Разработка технологии брикетирования сульфидного высокомагнезиального медно-никелевого сырья

• Автор: Машьянов, Алексей Константинович
• Шифр специальности: 05.16.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Мончегорск
• Количество страниц: 159 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение

1. Технология брикетирования руд и концентратов в

металлургии меди, никеля и кобальта. Литературный обзор

1.1 Технология брикетирования медных руд и концентратов

1.2 Технология брикетирования медных концентратов

от разделения файнштейна

1.3 Технология брикетирования окисленных никелевых руд

1.4 Технология брикетирования сульфидизатора для рудной

плавки окисленных никелевых руд

1.5 Технология брикетирования рудного медноникелевого концентрата

1.6 Выводы по главе 1
2. Теоретические аспекты брикетирования рудных концентратов
3 Исследование химического, минералогического и гранулометрического состава концентратов
4. Исследование закономерностей брикетирования сульфидного медноникелевого концентрата на укрупненолабораторном валковом прессе ООО Институт Г и проникель
4.1 Методика проведения исследований
4.2. Влияние химического и минералогического состава концентрата на брикетируемость концентрата
4.3. Влияние типа и содержания связующего на прочность брикетов
4.4. Влияние влажности шихты на прочность брикетов
4.5. Влияние удельного усилия прессования
4.6. Влияние времени контакта связующего с концентратом и раздельной подачи связующего на прочность брикетов
4.7. Влияние скорости вращения валков брикетпресса
4.8. Способы упрочнения брикетов
4.9. Выход возврата
4 Залипаемость рабочих ячеек валкового пресса брикетируемым материалом
4 Математическое моделирование зависимости прочностных свойств брикетов медноникелевых концентратов от технологических параметров процесса брикетирования
. Исходная технологическая информация
. Предварительный статистический анализ экспериментальных данных процесса брикетирования
. Математическая модель зависимости прочности брикетов на сжатие от технологических параметров процесса брикетирования
4 Выводы по главе 4
5 Результаты испытаний по брикетированию рудного медноникелевого концентрата на промышленных и полупромышленных валковых прессах
5.1 Проведение испытаний по брикетированию концентрата на фирме ii . Германия
5.2 Проведение испытаний по брикетированию концентрата на валковом прессе ЗАО НПО Спайдермаш
5.3 Проведение испытаний по брикетированию концентрата на промышленном брикетпрессе производства фирмы Коррет
на ООО Медногорский медносерный комбинат
5.4 Результаты промышленных и полупромышленных испытаний
и их сравнительный анализ
5.4.1 Выход целых брикетов
5.4.2 Выход возврата
5.4.3 Прочность сырых брикетов на сжатие
5.4.4 Прочность сырых брикетов на сброс
5.4.5 Прочность сушеных брикетов на сжатие
5.4.6 Прочность сушеных брикетов на сброс
5.4.7 Прочность на сжатие лежалых брикетов
5.4.8 Ударная прочность лежалых брикетов
5.5 Выводы по главе 5
6. Предполагаемые технологические схемы брикетирования рудного медноникелевого концентрата
7. Опытнопромышленные испытания технологии переработки брикетированного медноникелевого концентрата комбината Печенганикель в двухзонной печи Ванюкова с получением
богатых штейнов и отвальных шлаков
7.1. Работа окислительной зоны печи Ванюкова
7.2. Работа восстановительной зоны печи Ванюкова
7.3. Выводы по главе 7
8. Плавка брикетов в руднотермических электропечах
8.1 Плавка влажных брикетов в малой дуговой печи МДП
8.2 Плавка влажных брикетов в гарнисажной печи
8.3. Выводы по главе 8
Заключение
Список использованных источников


Оптимальные параметры брикетирования для каждого вида сырья подбираются экспериментально. Исследование брикетирования медной сульфидной сыпучей руды на ОАО Медногорский медносерный комбинат проведено в институте Гинцветмет под руководством Г. И. Дамской . Сырьем для производства брикетов являлись медные руды, концентраты обогащения медных руд Гайского и Бурибасвского месторождений, отсевы шихтового передела металлургического производства и оборотные материалы брикетного производства. Шихта для брикетирования состояла из руды крупностью мм, пыли, брикетной мелочи, известковой пушонки и трепела. В качестве связующего материала использовался трепел и известковая пушонка, полученная из комовой извести в шахтных печах комбината. Подготовка шихты заключалась в перемешивании рудных составляющих со связующими, гашении извести и увлажнении шихты. Перемешивание шихты производилось в двухвалковых смесителях. Брикетирование производилось на штемпельных низко производительных прессах под давлением прессования кГссм2 Предел прочности сырых брикетов на раздавливание равен кГссм2, охлажденных после пропарки кГссм2. Такая прочность брикетов удовлетворяет требованиям рудной шахтной плавки. С целью интенсификации процесса брикетирования испытано повышение давления пара до кГсм2 и температуры до 3С , . Брикетирование рудной мелочи, относившейся ко второй группе, производили по упрощенной схеме . Химический состав руды был следующий, 1,,5 Си Бобш 0,,8 4 1,,0 АОз 0,,5 . Шихта для брикетирования состояла из рудной и брикетной мелочи, пыли и извести пушонки. Прочность полученных после сушки брикетов составляла кГсм . Наиболее прочные брикеты были получены из рудной мелочи, содержащей фракцию крупностью 2 мм в количестве и фракцию 5 мм в количестве . При увеличении давления прессования с 0 до 0 кГсм2 прочность брикетов на сжатие увеличилась с до 5 кГсм2. Вся технологическая схема от приготовления шихты до получения и отправки брикетов была сложна и трудоемка. В результате исследовательских работ Гинцветмета была создана опытнопромышленная установка для брикетирования руд на базе реконструированного валкового пресса конструкции института Гипроникель, разработанного для окускования окисленных никелевых руд. В конструкцию пресса были внесены изменения с целыо максимального приближения его по удельному давлению и продолжительности прессования к польским прессам завода Замет. Пружинные амортизаторы были заменены гидравлической системой уравновешивания валков. В связи с тем, что сырые брикеты с известковокремнеземистыми добавками не обладают достаточной прочностью на сбрасывание, была разработана система уборки брикетов изпод брикетпресса и укладки их для последующей пропарки на автоклавах в контейнеры с помощью специального загрузочного устройства. Проведенные на установке испытания дали положительные результаты, что дало основание при реконструкции прессового участка брикетной фабрики предусмотреть замену существующего прессового оборудования пятью польскими валковыми прессами фирмы Замет. Кроме того, установлено, что увеличение избыточного давления пара до кГсм2 позволяет сократить длительность гидротермальной обработки с 8 до 2 час при одновременном увеличении прочности получаемых брикетов. Брикетная фабрика Медногорского медносерного комбината по новой технологии была пущена в г. В качестве шихты используется клинкер Челябинского цементного завода, мелочь медной руды и медный концентрат Чилийский, монгольский и Гайского ГОКа. Используется валковый брикетный пресс производства фирмы Коррет Германия. Новая брикетная фабрика мощностью 4 тыс. Для брикетирования используется валковый пресс ПБВ0 производства фирмы ЗАО НПО Спайдермаш г. Екатеринбург. Специалистами Уральского политехнического института и Кыштымского медеэлектролитного завода проводились опытнопромышленные испытания технологии брикетирования медного концентрата с добавкой медьсодержащей циклонной пыли и связующего ангидрита . Содержание ангидрита в смеси менялось в пределах 5 , влажность шихты 7 .