Селективный окислительно-сульфидирующий обжиг никелевых штейнов в кипящем слое

• Автор: Напсиков, Виктор Витальевич
• Шифр специальности: 05.16.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 110 с. : ил.

Содержание
Введение.

Глава 1. Обзор литературы

Глава 2 Термодинамика окисления сульфидов.

2.1 .Описание технологии процесса окислительного обжига.

2.2.Характсристика исходных материалов и продуктов обжига.

2.3.Характеристика основного оборудования.

2.4.Методы контроля и метрологическое обеспечение.

2.5.Пуск и остановка печи.

2.6.Тепловой баланс печи

2.7.Расчет материального баланса

2.7.1 .Вещественный расчет состава никелевого концентрата.
2.8.Расчет рационального состава огарка и пыли
2.9.Расчет воздуха и газов
Глава 3. Экспериментальная часть
Выводы по 3 главе.
Глава 4. Теоретические основы процесса
окислительного обжига пиритного концентрата.
в условиях термоуравновешенной сплошной фазы
4.1. Кинетика окисления пирита диоксидом серы.
4.2. Влияние температуры сплошной фазы на окисление пирита
в кипящем слое
4.3. Кинетика окисления пирита диоксидом серы.
с термоуравновешенной сплошной фазой
Выводы по 4 главе
Заключение.
Список литературы


В конце XIX и начале XX века были открыты многие исключительно ценные свойства кобальтовых н никелевых сплавов и с этого, времени оба металла приобретают все возрастающее значение. И кобальт, и никель принадлежат к стратегическим металлам, и применяются в очень важных областях играющих первостепенную роль в научно-техническом прогрессе. Никель и кобальт не принадлежат к числу наиболее распространенных элементов, но они широко распространены в природе. Оба металла обнаружены в солнечной короне и найдены в метеоритах, а на- земле встречаются повсеместно: в горных породах, в морской и речной воде, в каменных углях и почве, в растительных и животных организмах. Их абсолютное и относительное количество в каждом случае варьирует в довольно широких пределах, но, как правило, никеля больше, чем кобальта. В земной коре кобальт и никель находятся преимущественно в виде сульфидов, и арсенидов или продуктов их окисления, а также в виде силикатов, образуя самостоятельные минералы и сопровождая аналогичные минералы железа, меди, марганца и некоторых других элементов. По-видимому, близость ионных и атомных радиусов этих металлов допускает взаимное замещение. При этом. Со : Ni в ряде случаев примерно такое же, как и в метеоритах, В отдельных месторождениях Сибири и Урала никель был найден в металлическом состоянии. Полагают, что по мере охлаждения земной коры различные химические элементы выделялись как бы в три этажа: в более глубоких внутренних слоях тяжелые металлы, за ними сульфиды и, наконец, в самом внешнем поясе — силикаты. В результате дифференциации магмы кобальт и никель концентрируются в основном в ультраосновных горных породах, причем их содержание выше в тех скалах, которые выделились раньше. Так, например, в базальтах относительное количество обоих металлов в 6 раз выше, чем в олигоклазах, а в гранитах совершенно ничтожно. Если судить по составу метеоритов, то можно полагать, что в недрах земли содержится до 8—% кобальта и никеля, в сульфидах от 1 до 4%, а-в силикатах 0,1% Со и 0,% N1 По данным, общее содержание никеля в земной коре 0,% и соответственно кобальта 0,1%. Однако за последние годы и ряде работ приводятся иные данные: содержание кобальта в них оценивается в 0,4%, никеля 0,%. В основном минералы никеля и кобальта представляет собой сульфиды, арсениды, арсенаты и силикаты. Они часто образуют соединения с примесью железа, меди или марганца, свинца и некоторых других металлов. При этом кобальта больше в сульфидах и арсенидах, а никеля — в силикатах. Собственно никелевых минералов и минеральных видов известно около В основном это сульфиды, арсениды и силикаты. Силикаты никеля содержат следы кобальта, а арсениды сопровождаются аналогичными кобальтовыми минералами. В настоящее время окислительный обжиг никелевых сульфидных материалов и полупродуктов широко применяют в производстве никеля. Необходимо изыскивать резервы для дальнейшего улучшения технико-экономических показателей и повышения эффективности производства. Сырьем для получения кобальта служат кобальтовые руды. В состав руд. СоАзБ,) , так называемые “кобальтовые цветы” (минералы малинового цвета твердостью 1,5 - 2,5 и плотностью 3,1 подкласса арсеиатов - Со3[А4]2-8Н, крайний член изоморфного ряда эритрин - апнабергит, М1з[А4]2*8Н,' являющиеся продуктом выветривания арсенидов кобальта и никеля) , а также линнеит, скуттерудит, шмальтинхлоантит, пентландит. В качестве сырья для получения кобальта может служить пирит (серный колчедан, железный колчедан) , самый распространенный минерал класса сульфидов, Ге, содержащий примеси Си, Аи, Ре, Со и др. В зависимости от химического состава; различают три основных типа кобальтовых руд: мышьяковые руды, сернистые и окисленные. Промышленные концентрации Со встречаются в месторождениях никеля, меди и* железа. Как правило, из- 1 тонны руды получают от 1 до кг кобальта. Среди-металлов подгруппы железа кобальт самый редкий; содержание его в земной коре не превышает тысячной доли процента. Общие мировые запасы оценивают в 6 млн. Заире, Марокко, Замбии, Австралии, Канаде, Индонезии и на Кубе.