Способ переработки медно-никелевых штейнов Советский патент 1992 года по МПК C22B15/06 

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к конвертированию медно-никелевых штейнов.

Цель изобретения - повышение степени извлечения кобальта.

Испытания проводят на 80-тонно1И горизонтальном конвертере с медноникелевым штейном следующего состава,: медь никель 26-28; кобальт 0,6-0,7 железо 27-32; сера 23,52,0j остальное прочие.

Результаты испытаний представлены в таблице.

Пример 1 (по известному способу). В конвертер заливают три ковша штейна (60 т) и продувают воздухом. Загружают 12 т кварцевого флюса и еще один ковш штейна (20 т) и после 40 мин продувки получают шлак.

Последний в количестве 1,5 ковша (36 т) сливают. Состав шлака следующий, %: Си 1,8; Ni 1,9, Со Q,kk; SiO 22,Si остальное железо, кислород и прочие. После слива шлака и передачи его в обеднительные печи в конвертер загружают 8т холодных присадок, заливают два ковша (40 т) штейна и продувают воздухом. Загружают в процессе лродувки 8 т кварцевого флюса и после 50 мин продувки получают шлак. Два ковша шлака (48 т) сливают. Состав шлака сле.пyющиi5, : Си 2,5; Ni 2,8, Ср 0,6; SiO 20,8; остальное желе-эо, кислород и прочие. После слива шлака и передачи его на обеднительные печи сульфидный расплав в количестве 80 т продувают на файнштейн.В про

цессе пропувки загружают 10 т кварцевого флюса. После получения файнштей на его сливают и на оставшийся в конвертере шлак заливают три ковша штей на (бО т) и продувают воздухом без загрузки кварцевого флюса. Заливают еще опии ковш (20 т) штейна и после fO мин продувки получают шлак.. Пва ковша полученного шлака (8 т) сливают и передают на обеднительные печи. Состав шлака следующий, %: Си 2,2; Ni 2,4; Со 0,50; SiO 1б,0, остальное железо, кислород и прочие. После слива шлака в конвертер заливают два ковша (40 т) штейна, загружают ТО т кварцевого флюса и продувают в течение 50 мин. Получают 1,5 ковШЗ шлака (Зб т), который сливают и передают на обеднительные печи. Состав шлака следующий,: Си 2,3} Ni 2,5; Со 0,6; Si02 17,2; остальное железо, кислород и прочие. Полученный варочный сульфидный расплав об-: рабатывают аналогично описанному. Извлечение в Файнштейн составляет,: Си 93,5; N1 95, Со itO, 1. Время варки файнютейна По известному способу 22 мин.

Пример 2 (по предлагаемому способу). Все операции проводят по примеру 1 до получения файнштейна. После слива файнштейна на оставшийся в конвертере варочный шлак заливают три ковша (бО т) штейна и продувают воздухом с добавкой б т кварцевого флюса. Заливают еще один ковш (20 т) штейна и после 40 мин продувки получают шлак. Два ковша полученного шлака (48 т) сливают и передают на обеднительные печи. Состав шлака следующий, %: Си 1,80, Ni 1,35, Со 0,43; 5102 22,0; остальное железо, кислород и пррчие.

После слива шлака в конвертер заливают два ковша штейна (40 т) и пролувают воздухом в течение 40 мин, загружают 15 т холодных присадок и продувают 5 мин. Получают гетерогенный шлак, который при повороте конвертера на слив не вываливается, а остается в конвертере. Из-под гетерогенного шлака сливают сульфидный расплав, содержащий, : Си 29,3, Ni 36,5; Со 0,90; Fe 7,0; сера 23,2} остальное кислород, и передают на варку файнштейна. Время варки файнштейна по предлагаемому способу 8 12 мин (примеры 2-10).

На оставшимся в конвертере гетерогенный шлак заливают три ковша штейна (бО т) и продувают с добавкой

б т кварцевого флюса. Заливают еще один ковш штейна (20 т) и после 40 мин продувки получают шлак, который сливают и передают на обеднитель-i ные печи. Состав шлака следующий, %:

0 Си 1,75; N1 1,80; Со 0,40; siO I 21,5; остальное железо, кислород и прочие. Далее в конвертер заливают два ковша (40 т) штейна, продувают в течение 40 мин, загружают 20 т холод5 ных присадок и продувают 10 йин. Получают гетерогенный шлак, из-под которого сливают сульфидный расплав и передают его на варку файнштейна. Состав сульфидного расплава, %: Си

0 30,3; N1 37,2; Со o,95i Fe 6,9, сера 23,5, остальное кислород. Извлечение в файнштейн составляет,%: Си 95,6; Ni 9б;б; Со 43,5.

Пример 3 (по преллагаемому

5 способу). Все операции проводят по примеру 2 до получения файнштейна. После слива последнего на оставшийся в конвертере варочный шлак заливают три ковша (бО т) штейна и проQ дувают воздухом с добавкой- 5 т кварцевого флюса. Заливают еще один ковш (20 т) штейна и после 40 мин продувки получают 45 т шлака. Последний сливают и передают на обеднительные

j. печи. Состав шлака следующий, :

Си 1,9; Ni 1,82| Со 0,44} SiO 21,5 остальное железо, кислород и прочие. После слива шлака в конвертер заливают два ковша (40 т) штейна и продуо вают воздухом в течение 40 мин. Затем загружают 12 т холодных оборотов, что соответствует 15 от веса сульфицного расплава (последнего после слива шлака и заливки пвух ковшей

45 штейна имеется 80 т, в нем сопержится, %: Си 28,3, Ni 34,2-, Fe 10; Со 1,05/ остальное сера и кислород) и ведут продувку в течение 5 мин. Получают гетерогенный шлак (тверrQ .дый), который остается в конвертере, а из-под него сливается сульфилнь1й расплав, содержащий, %: Си 30,1; Ni 38,85; Со 0,95, железо 6,0, остальное сера и кислород.

Слитый сульфидный расплав передается на варку файнштейна (извлечение и файнштейн при этом составляет, %: Си 94,8, Ni 96,2, Со 42,9, а на оставшийся в конвертере гетерогенный (твердый) шлак заливают три ковша штейна (60 т) с добавкой 5 т кварцевого флюса. По ходу продувки заливают еще один ковш (20 т) штейна и после «О мин продувки получают жидкий шлак в количертве 8 т, который сливают и пере дают на обеднительные печи. Состав шлака при этом следующий, %: Си 1,70; Ni 1,77; Со о,4о; sio 21,6, остальное железо, кислороп и прочие Далее в конвертер заливают два ковша (40 т) штейна и продувают в течение 40 мин. Затем загружают 19 т холодных оборотбв, что составляет 25% от веса сульфидного расплава, которого в конвертере после слива шлака осталось 7б т, следующего состава., %: Си 26,8; Ni 33,4; Со 1, Fe 15,0, остальное сера и кислород и продолжают продувку в течение 10 мин. Получают гетерогенный (твердый) шлак, из-под которого сливают сульфидный расплав и переда ют на варку файнштейна. Извлечение в файнштейн составляет, %: Си 9,3$ Ni 96,3, Со 12,9. Снижение, загрузки холодных приса док для получения гетерогенного шла ка менее 15% от веса сульфидного ра сплава, например 13%, приводит к по лучению полужидкого шлака, что приводит к попаданию его в сульфидный расплав при сливе сульфидного расплава из-под шлака. Увеличение загрузки холодных присадок более 25% от веса сульфидногорасплава, например 27%, увеличивает время проведения последующей продувки и получения шлака, что нецелесообразно. Таким образом, предлагаемый способ позволяет повысить извлечение цветных металлов в файнштейн, особенно кобальта, извлечение которого возрастает до 3,5. Формулаи зобретения 1, Способ переработки медно-никелевых штейнов, включающий продувку штейна.кислородсодержащим газом с загрузкой флюсов и холодных оборотов с получением жидкого шлака и обогащенного сульфидного расплава, варку файнштейна с получением файнштейна и твердого шлака, отличающийся тем, что, с целью повышения степени извлечения кобальта в файнштейн, продувку ведут сначала в течение времени от общего времени обработки сульфидного расплава до содержания железа в нем 1315 масД, затем задают холодные обороты и продолжают продувку в течение 5-50% времени от общего времени обработки-сульфидного расплава до содержания железа в сульфидном расплаве 5-7 мас.%. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что холодные обороты задают в количестве 15-25% от массы сульфидного расплава.

Изобретение относится к цветной металлургии. Цель изобретения - повы-, шение степени извлечения кобальта. Перера'ботка медно-никелевых штейнов включает продувку штейна кислородсодержащим газом, которую ведут сначала до содержания железа в сульфидном расплаве 13-15 мас.^, затем задают холодные обороты и продолжают продувку до содержания железа в сульфидном расплаве 5-7 мас.^, после чего рас- ; плав подают на варку. 1 з.п. ф-лы, .1 тябл.