Совершенствование технологии агломерации с целью металлургической переработки пиритных огарков

• Автор: Лазуткин, Александр Евгеньевич
• Шифр специальности: 05.16.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 184 c. : ил

1. Современное состояние и основные направления подготовки и переработки пиритных огарков
ііі. Характеристика пиритных огарков как железорудного сырья черной металлургии
1.2. Поведение вредных примесей в процессе подготовки шихты к доменной плавке
1.3, Основные направления в промышленной переработке
пиритных огарков
Выводы и постановка задачи исследования
2. Методика исследований
2.1. Исследование химического, минералогического и гранулометрического составов пиритных огарков,
руд, концентратов, агломератов и продуктов обжига
2.2. Агломерационные установки
2.3. Определение прочности, восстановимости и размягчаемости агломерата
Вывода по разделу
3. Термодинамический анализ условий удаления вредных примесей из пиритных огарков
3.1. Анализ условий возгонки цветных металлов
3.2. Термодинамический анализ условий хлорирования
3.3. Расчет состава газов при агломерации пиритных огарков с хлорирующими добавками
Выводы по разделу
4. Исследование поведения вредных примесей пиритных огарков
при их высокотемпературном нагреве

4.1. Исследование состава пиритных огарков
4.2. Обжиг пиритных огарков во вращающейся и индукционной печах
Выводы по разделу
5. Агломерация шихт, содержащих пиритные огарки
5.1. Изучение условий формирования блочной текстуры агломерата и распределения примесей в структуре
5.2. Лабораторные опыты спекания шихт, содержащих пиритные огарки
5.3. Опыты на полупромышленной карусельной чашевой агломерационной установке НПО ’’Тулачермет" конструкции института ЦНИИЧЕРМЕТ
5.4. Опытно-промышленные испытания новой технологии
на агломерационной ленте НПО "Тулачермет"
5.5. Технико-экономические показатели предлагаемой
технологии
Выводы по разделу
6. Конструкция шахты для доменной печи, работающей на
цинксодержащем сырье
Выводы по работе
Список использованных источников
Приложения
Приложение I. Термодинамические данные, принятые
для расчетов
Приложение 2. Программа для расчета энергии Гиббса
Приложение 3. Акты о проведении опытно-промышленных
испытаний на НПО "Тулачермет"
Приложение 4. Авторское свидетельство № I0272I4

В основных направлениях экономического й социального развития СССР, утвержденных ХХУ1 съездом КПСС (I), а также в Постановлениях ЦК КПСС и Совета Министров СССР "О дополнительных мерах по улучшению охраны природы и улучшению использования природных ресурсов" от 01Л2.1978г. (2) и "Об усилении работы по экономии и рациональному использованию сырьевых, топливно-энергетических и других материальных ресурсов" от 30.Об.1981г. (3), ставится задача всемерного использования отходов производства в народном хозяйстве СССР.
Пиритные огарки, получаемые при обжиге пирита при производстве серной кислоты, до сих пор не нашли себе применения. Между тем, они содержат до 63% железа, что делает их весьма ценным сырьем для черной металлургии. Пиритные огарки являются комплексным сырьем, в котором, наряду с высоким содержанием железа, присутствуют сера, цинк, свинец, медь, мышьяк, а также многие микропримеси. Простая переработка подобного сырья по обычной технологии окускования приводит к получению некондиционного по примесям материала, проплавка которого в доменной печи вызывает технологические трудности.
До настоящего времени не разработана достаточно эффективная и экономичная технология переработки этого сырья. Среди предлагаемых способов использования пиритных огарков наиболее перспективным направлением является высокотемпературный хлорирующий обжиг (хлоридвозгонка), в котором примеси цветных металлов удаляются в виде хлоридов, имеющих низкие точки кипения. Этот способ, предложенный впервые Лебедевым Б.Н. в 1936г., был внедрен, однако, лишь на нескольких зарубежных предприятиях. В СССР разработки
50.
Образовавшийся при разложении С +ССг ^ ?*СЄг З.ІІ
Сг,0 -*СЄг -+Уг С1/ге -+СЄг ^ £С«£Є -+У?#г. 3
/&С? -С-ЄЄг ^ /&С<4 3
Кривые Д&г реакций 3.11-3.23 представлены на рис.3.2 и 3.3. Реакция 3.12 идет только при низких температурах, при Т больше 820 К происходит разложение СС&СС^ на С^СС и ё€ . Из положения кривых видно, что наиболее легко должны хлорироваться оксиды свинца и меди; оксид цинка хлорируется несколько хуже, но с ростом температуры эта разность уменьшается.
При наличии Се и СС?2 в системе реакции хлорирования можно
записать так:
Є у Сё? ^ &/7СС2 -/ СС?г 3
*ССг +СС> ^ ^С^г +сег 3
+С4 -+СС> ^ ^ ^<С4 +<л?г зле
Из приведенных кривых очевидно, что хлорированию оксидов должна способствовать восстановительная атмосфера. Средние значе -ния Кр для реакций 3.11*3.22 приведены в таблице 3.3.
Одновременно с хлорированием оксидов может проходить гидролиз
образовавшихся хлоридов:
* //г е*ССг +//гс ^ <С«Є +2//СЄ 3
ее* ?//?& <ё^ +2//се 3
^ 3