Взвешенная плавка ( фин . Liekkisulatus, буквально «пламенная плавка» ) - это процесс плавки серосодержащих руд [1], включая халькопирит . Этот процесс был разработан компанией Outokumpu в Финляндии и впервые применен на заводе Harjavalta в 1949 году для плавки медной руды. [2] [3] Он также был адаптирован для производства никеля и свинца . [2]
Вторая система взвешенной плавки была разработана International Nickel Company (« INCO ») и имеет другую конструкцию подачи концентрата по сравнению с плавильной печью Outokumpu. [4] Инко флэш - печь имеет горелки впрыска конечных концентрата и стенок центрального отходящий газ офф-дубля, [4] в то время как флэш - печь Outokumpu имеет водяное охлаждение реакционной шахту на одном конце сосуда и отходящий газ OFF- взять на другом конце. [5] Хотя печь мгновенного испарения INCO в Садбери была первым промышленным применением кислородной плавильной плавки, [6] меньшее количество плавильных печей используют мгновенную печь INCO, чем плавильную печь Outokumpu. [4]
Взвешенная плавка с воздухом, обогащенным кислородом («реакционный газ»), использует энергию, содержащуюся в концентрате, для обеспечения большей части энергии, необходимой для печей. [4] [5] Концентрат должен быть высушен перед его впрыском в печи, а в случае процесса Outokumpu в некоторых печах используется дополнительный нагреватель для нагрева реакционного газа, как правило, до 100–450 ° C. [5]
Реакции в печах взвешенной плавки дают медный штейн , оксиды железа и диоксид серы . Прореагировавшие частицы падают в ванну на дне печи, где оксиды железа реагируют с флюсами , такими как кремнезем и известняк , с образованием шлака . [7]
В большинстве случаев шлак можно утилизировать, возможно, после некоторой очистки, а штейн дополнительно обрабатывают в конвертерах для получения черновой меди. В некоторых случаях, когда в печи мгновенного испарения подают концентрат с достаточно высоким содержанием меди, концентрат превращается непосредственно в черновую печь в одной печи Outokumpu [8], и дальнейшее преобразование не требуется.
Диоксид серы, получаемый при взвешенной плавке, обычно улавливается на заводе по производству серной кислоты , что устраняет основное воздействие плавления на окружающую среду. [9]
Outotec , бывшее технологическое подразделение Outokumpu, теперь владеет патентами Outokumpu на технологию и лицензирует ее по всему миру.
ИНКО была приобретена бразильской Vale в 2006 г. [ править ]
Вспышочная печь Outokumpu, предназначенная в основном для плавки меди.
Испарительная печь Inco, предназначенная в основном для плавки никеля (также эффективна для плавки меди)
Печь Кивчета, предназначенная в основном для плавки свинца (также эффективна для плавки меди и цинка)
.svg)
.svg)
.svg)
См. Также [ править ]
Ссылки [ править ]
- ^ «мгновенная плавка» . Словарь английского языка Коллинза - полное и несокращенное 11-е издание. Проверено 3 ноября 2012 г.
- ^ a b «Быстрая плавка Outokumpu» (PDF) . Outokumpu . п. 2. Архивировано из оригинального (PDF) 24 июля 2011 года . Проверено 6 мая 2009 .
- ^ Иллка В. Коджо, Ари Jokilaakso и Пекка Hanniala (февраль 2000). «Печи взвешенной плавки и конвертирования: ретроспектива 50 лет». JOM: журнал Общества минералов, металлов и материалов . Springer Boston. 52 (2): 57–61. Bibcode : 2000JOM .... 52b..57K . DOI : 10.1007 / s11837-000-0049-5 . ISSN 1047-4838 . S2CID 110355049 . CS1 maint: использует параметр авторов ( ссылка )
- ^ а б в г Давенпорт и др. (2002) , стр. 91–102.
- ^ а б в Давенпорт и др. (2002) , стр. 73–90.
- ^ S Ellor, M Chamberland и H Davies, 'Разработка моделей процессов выплавки ИНКО,' в: EPD конгрессе 1992, ред. Дж. П. Хагер (Общество минералов, металлов и материалов: Уоррендейл, Пенсильвания, 1991), 1125–1145.
- ^ Давенпорт, WG; Король, М; Шлезингер, М; Бисвас, АК (2002). Добывающая металлургия меди (4-е изд.). Оксфорд, Англия: Pergamon Press . DOI : 10.1016 / B978-0-08-044029-3.X5000-X . ISBN 978-0-08-044029-3.
- ^ Давенпорт и др. (2002) , стр. 187–198.
- ^ Давенпорт и др. (2002) , стр. 217–246.
Внешние ссылки [ править ]
- Металлургические процессы - Медь