Разработка технологии термомагнитного обогащения пирротиновых концентратов

• Автор: Дьяченко, Владимир Тимофеевич
• Шифр специальности: 05.16.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 180 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение ,
1. Современное состояние технологии переработки пирротиновых концентратов литературный обзор

1.1. Методы переработки пирротиновых концентратов

1.1.1. Переработка пирротинового концентрата на предприятиях

1.1.2. Переработка пирротинового концентрата в России

1.1.3. Прочие методы переработки

1.2. Пирротиновые концентраты I МК Норильский никель

1.2.1. Характеристика пирротиновых концентратов

1.2.2. Превращения основных минералов концентратов при

нагреве в различных средах

1.3. Выводы по разделу
2. Исследование термодинамических закономерностей взаимодействия халькопирита, пирротина и пентландита с восстановительными газами
2.1. Халькопирит
2.2. Пирротин
2.3. Пентландит
2.4. Выводы по разделу
3. Исследование закономерностей процесса восстановительной термообработки пирротиновых концентратов
3.1. Термообогащение текущего пирротинового концентрата
с использованием твердого восстановителя технология ПЧСО
3.2. Изучение процесса термообогащения пирротинового концентрата
в газовых смесях
3.2.1. Изучение продуктов восстановительной термообработки пирротииовых концентратов в трубчатой печи
3.2.2. Сопоставление показателей процессов термовосстановления пирротинового концентрата модели печи для обжига ШСО и трубчатой печи
3.2.3. Изучение продуктов восстановительной термообработки пирротиновых концентратов в конвейерной печи
3.2.4. Изучение продуктов восстановительной термообработки пирротиновых концентратов в печи КС
3.2.4.1. Исследование продуктов восстановительной термообработки текущего пирротинового концентрата
3.2.4.2. Исследование продуктов восстановительной термообработки лежалого пирротинового концентрата
3.2.4.3. Исследование продуктов восстановительной термообработки малоникелистого пирротинового концентрата
3.2.5. Исследование продуктов магнитной сепарации огарков, полученных при восстановлении текущего пирротинового концентрата КС
3.3. Выводы по разделу
4. Термомагнитное обогащение текущего пирротинового концентрата, включающее восстановительный обжиг в печах КС и магнитную сепарацию огарка. Исходные данные для ТЭР Общие выводы по работе Список использованных источников
ВВЕДЕНИЕ


В настоящее время пирротиновый концентрат складируется 9, , . Самостоятельная промышленная переработка пирротиновых концентратов была осуществлена в России в г. Норильске Надеждинский металлургический завод ГМК Норильский никель, В настоящее время это единственный работающий завод. Один из первых методов, предложенных для переработки пирротиновых концентратов Норильского района это сернокислотный метод. Он был разработан в институте Гипроникель К. К. Белоглазовым с сотрудниками . Этим методом могут быть также переработаны медноникелевые руды, пиритные концентраты и другие виды полиметаллического сырья, содержащего значительное количество сульфидов железа. С, время 0,5Зч Основной целью плавки является перевод сульфидов железа в троилит стехиометрический РеБ, являющийся наиболее реакционноактивным соединением, а также перевод сложных сульфидов цветных металлов в более простые. Попутно происходит ошлакование породообразующих минералов. Полученный пирротиновый штейн гранулируют, измельчают до крупности 0,4мм, и выщелачивают в оборотном растворе серной кислоты. Сульфидный концентрат, содержащий никеля, может быть переработан по методу взвешенной плавки Оутокумпу, реализованной в Норильске для рудного никелевого конце нзрата, содержащего 8 никеля, меди и пирротина. По проекту окисленную при плавке серу должны восстанавливать в аптейке печи и получать в элементарной форме. Другим методом переработки никелевого сульфидного концентрата продукта сернокислотного выщелачивания является окислительное автоклавное выщелачивание с переводом в раствор никеля, кобальта и меди, извлечением этих металлов из растворов методом жидкостной экстракции с последующим получением катодных металлов. Драгоценные металлы концентрируются в нерастворимом остатке от выщелачивания вместе с оксидом железа, полученный концентрат платиновых металлов направлен в аффинаж. Недостатками технологии являются следующие. Недостаточно высокое извлечение железа в раствор на операции сернокислотного выщелачивания, что увеличивает затраты на переработку полученного сульфидного концентрата. Значительные капитальные и эксплуатационные затраты, связанные с плавкой в голове схемы, большим объемом растворов, требующихся для растворения всего количества железа, высоким расходом пара для подогрева растворов до С, затратами на получение серы из сероводорода. Получение товарных продуктов на основе железа целесообразно только в районах, где может быть обеспечен сбыт этих продуктов, т. Норильска, экономически нецелесообразна. Это явилось одной из основных причин, почему технология сернокислотного выщелачивания не была принята для промышленной реализации в Норильске. Метод окислительного автоклавного выщелачивания с получением элементарной серы исследовался канадскими учеными Даунсом и Брейсом в х годах XX века, затем Торнхиллом , который сделал вывод о нерентабельности этой технологии и Нагаки . В России процесс выщелачивания никельсодержащих пирротиновых концентратов различного состава детально исследовали в институте Гипроникель И. Ю. Лещ и Я. М. Шнеерсон с сотрудниками. В дальнейшем на основе процесса автоклавного выщелачивания группой ученых институтов Гинцветмет В. И. Горячкин, И. М. Нелень и др. Гипроникель Я. М. Шнеерсон и др. Норильского комбината А. Б. Воронов, Ладыго и др. Норильска. Она была введена в производство на Надеждинском металлургическом заводе в году. Технология гидрометаллургического обогащения пирротиновых концентратов ,5 i, 0, , , основана на селективном автоклавном окислении пирротина с переводом серы в элементарную, а железа в оксиды с последующим осаждением сульфидов никеля, кобальта и меди железным порошком и элементарной серой, коллективной флотацией серы и сульфидов в серосульфидный концентрат и последующим разделением сульфидов и серы на трех операциях дезинтеграция серная флотация выплавка серы. Продуктами технологии являются элементарная сера ,5 и сульфидный концентрат цветных металлов 8 i, , направляемый в плавку совместно с рудным никелевым концентратом.