Исследование процесса и совершенствование технологии удаления меди и других примесей из природного и техногенного сырья с целью повышения его качества

• Автор: Дуров, Николай Михайлович
• Шифр специальности: 05.16.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 142 с. : ил.

Содержание
Введение
Глава 1. Анализ способов удаления меди из природного и техногенного сырья (литературный обзор)
1.1 Проблема меди при производстве черных металлов
1.2 Существующие способы удаления меди из природного и техногенного сырья
1.3 Способы переработки пиритных огарков с извлечением меди и других цветных металлов
1.4.1 Методы элементного анализа используемые в работе
1.4.2 Методы фазового анализа используемые в работе
Глава 2. Разработка технологии удаления меди из огарков ферроникелевого производства
2.1 Расчет термодинамического равновесия в сложных многокомпонентных системах при различных температурах и при введении различных хлоринаторов с использованием программного комплекса ИВТАНТЕРМО и НБС. при удалении меди из никелевого огарка
2.1.1 Поведение основных компонентов огарков при введении в систему хлора
2.1.2 Поведение компонентов огарка при введении в систему №С1
2.1.3 Поведение компонентов огарка при при введении в систему СаС12
2.1.4 Поведение компонентов огарка при введении в систему №С12
2.1.5 Поведение компонентов огарка при введении ГеС1з
2.1.6 Термодинамическое моделирование хлоридовозгонки меди в трубчатой печи окислительного обжига
2.2 Результаты термического анализа смесей рядового огарка с четырьмя различивши хлоринаторами
2.2.1 Термические исследования смеси рядового никелевого огарка с 14аС1
2.2.2 Термические исследования смеси рядового никелевого огарка с СаСЬ
2.2.3 Термические исследования смеси рядового никелевого огарка с РеС1з
2.2.4 Термические исследования смеси рядового никелевого огарка с №С12

2.3 Лабораторные испытания подбора оптимального режима хлоридовозгоки меди из рядового никелевого огарка
2.3.1 Исследования пофракционного элементного состава никелевого огарка
2.3.2 Условия проведения экспериментов по хлоридовозгонке меди из огарков ферроникелевого производства
2.3.4 Анализ степени удаления меди из никелевого огарка после хлоридовозгонки
2.3.4 Хлорирование никелевого огарка в восстановительных условиях
2.3.5 Хлорирование предварительно выщелоченного никелевого огарка
2.3.6 Мессбауэровские исследования никелевого огарка, обработанного РсСІз и прокаленного при 1300°С с различной выдержкой времени
2.3.7 Анализ степени удаления меди из никелевого огарка по данным рентгеноспектрального микрозондирования
2.3.7.1 Результаты рентгеноспектрального микрозондирования никелевого огарка обожженного с ЫаС1
2.3.7.2 Результаты рентгеноспектрального микрозондирования никелевого огарка обожженного с СаСЪ
2.3.7.3 Результаты рентгеноспектрального микрозондирования никелевого огарка обожженного с РеСІз
2.3.7.4 Результаты рентгеноспектрального микрозондирования никелевого огарка обожженного с №С1г
2.4 Результаты опытно-промышленных испытаний хлоридовозгонки меди в условиях
ОАО «ЮУНК»
2.4.1 Эколого-экономическая оценка предлагаемой технологии
Глава 3. Разработка технологии удаления меди из пиритного огарка
3.1.1 Термодинамическое моделирование поведения пиритных огарков при хлоридовозгонке меди в трубчатой печи окислительного обжига
3.2 Лабораторные испытания подбора оптимального режима хлоридовозгонки меди из пиритного огарка
3.2.1 Исследования физико-химических свойств пиритных огарков
3.2.2 Термические исследования поведения пиритных огарков с различными типами восстановителей

3.3 Результаты элементного анализа пиритного огарка после хлоридовозгонки
3.4 Анализ степени удаления меди из пиритного огарка по данным рентгеноспектрального микрозондирования
3.4.1..Результаты рентгеноспектрального микрозондирования пиритного огарка обожженного сІЧаСІ
3.4.2Результаты рентгеноспектрального микрозондирования пиритного огарка обожженного с БеСІз
Заключение
Используемая литература
Приложение А
Приложение Б
Приложение В

Основная часть хлора содержится в виде соединений, упомянутых ранее. Однако, при небольшом избытке хлоринатора часть хлора будет переходить в газовую фазу в виде молекулярного и атомарного хлора (см. рис. 6). Максимальное выделение хлора в газовую фазу (до 30 % от исходного количества) наблюдается в интервале температур от 400 до 1000 °С. При повышении температур до 1200 - 1250 °С выделение свободного хлора снижается до 1 -3 % от поступления. Отсюда можно сделать следующие выводы.
ІЩдГ
Рис. 6. Выделение молекулярного и атомарного хлора в газовую фазу при хлорировании никелевого огарка.
При хлорировании огарка методом сульфато - хлорирующего обжига в интервале 400 до 1000 °С выбросы хлора в атмосферу максимальны, напротив, хлорирование при температурах 1200 - 1250 °С позволит существенно снизить неконтролируемые выбросы газообразного хлора.
Сера является вредным компонентом в ферроникеле. При большом избытке кислорода, принятом в расчете, вся сера должна находиться в газовой фазе, при этом остаточное содержание серы в огарке в виде сульфидов термодинамически маловероятно (см. рис. 7).
Моли
Рис. 7. Поведение соединений серы при хлорирующем обжиге никелевого огарка.