Шихта для агломерационного обжигаСильфидНыХ МЕдНО-НиКЕлЕВыХКОНцЕНТРАТОВ Советский патент 1981 года по МПК C22B1/16 

Изобретение относится -к металлургии, в частности к подготовке концентратов, например, сульфидных медно-чиикелевых, к пирометаллургической переработке.

Известна шихта для агломерационного обжига сульфидных межно-«икелввых . концентратов, содержащая известь в качестве интенсифицирующей добавки при содержании 1-5% по весу i Недостатки этой шихты - относительно высокая стоимость, низкая степень десульфуризации из-оа образования сульфата кальция. При этом известь не обеспечивает необходимую скорость процесса при снижении содержания кремнезема в концентрате.

Известна также шихта для агломерационного обжига сульфидных меано-«икелевых концентратов, содержащая сульфидный медно-никелевый концентрат и интенсифицирующую добавку, в качестве которой использован гидросиликатный шлам при содержании его в шихте 2-6% по весу 2.

Недостаток этой шихты состоит в том, что добавка шлама повышает ее стоимость и не дает необходимой степени интенси- фикации процесса обжига.

Цель изобретения - повышение производительности и удешевление процесса обжига.

Поставленная цель достигается тем, что в качестве интенсифицирующей добавки шихта содержит аргиллит при следующем соотношении компонентов, црс.%: Сульфидный медно.никелевый концентрат96,0-99,5 Аргиллит0,5-4,0 Аргиллит (туфоаргиллит) - это твердая камнеподобная порода, сложенная в основном минералами гидроЬлюдисто-мсштморилпонитового и хлоритового типов. Например, в аргиллитах, Норильского района отмечены каолинит, монтмориллонит, гидрослюды, сидерит, анкерит, вулканическое стекло, хлорит, гранаты, циркон, сфен, колломорфпые железистые продукты,, гетит, гицрогетит, примеси углистого вещества.. Пример. Предлагаемая шихта била апробирована в лабораторных условиях. Для приготовления шихты используетс норильский аргиллит. При подготовке ком поненты шихты тщательно перемешиваютв -смесителе и окатывают в грануляторй с увлажненным оборотным агломератом, подаваемым в количестве 150% от веса концентрата. Содержание кремнезема в ;, каждой шихте поддерживают постоянным (7,5%) изменением соотношения количества концентратов № 1 и М 2. Химические составы концентратов и добавок приведены в табл. 1. Обжиг ведут в аглочаше внутренним диаметром 193 мм. Начальное разрежение в системе 1ООО мм рт. ст., расход Ч 2 воздуха 26 м /м мин высота слоя шихты 23О + 5 мм. Исследуют влияние крупности (табл. 2 к количества аргиллита (табл. 3) в шихт на показатели агломерации. Результаты опытов показывают, что добавка аргиллита повышает производительность процесса агломерации, причем исходная крупность добавки не играет существенной роли (табл. 2). Интенсифи- цируюшее влияние аргиллита проявляется уже при 0,5%-ном его содержании в ших те (табл. 3) и усиливается с увеличение количества добавки до 4%. Дальнейшее повышение содержания аргиллита не вызывает существенного прироста производительности процесса. Важно, что 4%-ная добавка аргиллита крупностью минус 3 м обеспечивает повышение производительности по выжигу серы на 5,2% по сравнению с достигнутой 6%-коА добавкой глины (наилучшего интенсификатора из гидроксиликатных шламЪв) и на 28,3% по сравнению с действием 4%-ной извести (промышленного интенсификатора). Положительное влияние аргиллита на процесс агломерации объясняется, по-видимому, следуюшим. Эта твердая камнеподобная порода состоит из уплотненных и сцементированных дисперсных минераль ных частиц, примерно 50% которых соста ляет фракция менее 0,005-0,01 мм. Под действием влаги шихгы и перемешивания при грануляции крупные зерна аргитужта распадаются на дисперсные составляющие, которые способствуют упрочнению гранул шихты, а при обжиге стимулируют образование подвижных силикатных фаз, улучшающих окисление сульфидов концентра та. Полученные результаты показывают, что для промышленного применения предлагаемой шихты достаточно дробления аргиллита до крупности минус 3-5 мм при 0,5 - 4%-ной его добавке. Варьированием количества оборотного агломерата в пределах от 50 до 250% от веса концентрата в предлагаемой шихте, как и в известных, добиваются необходимого содержания серы в шихте. Наряду с интенсификацией процесса агломерации, использование аргиллита удешевляет процесс. Преимущества предлагаетмой шихты состоят в более сильном интенсифицирую- щемвлиянии аргиллита на процесс агломерации при меньшем содержании в шихте, чем любой разновидности гидросиликатного шлама, что снижает степень разубоживания шихты; низкой стоимости флюса; наличии больших запасов без существенного колебания химического состава (в Норильском районе, например, аргиллиты слагают толщу мощностью до ЗО-4О м), дающем возможность долгосрочного планирования оптимального состава шихты; простоте подготовки к введению в шихту - достаточно дробления до крупности минус 3-5 мм и отсутствии необходимости контроля гранулометрического состава; возможности оперативного воздействия на ход агломерационного процесса (изменением .количества добавки с изменением состава концентрата) при введении аргиллита в шихту непосредственно н аглофабрике. Кроме того, технология подготовки предлагаемой шихты и агломерационного обжига не меняется по сравнению с используемой для известной шихты, поэтому ее внедрение не связано с дополнительными затратами на оборудование и освоение технологии. Предлагаемая ших- та может быть использована как при работе агломашин с дутьем, так и с прососом воздуха, включая также применение дутья обогащенного кислородом, и паро- воздушного дутья.

Химические составы исходных, материалов

Таблица 1

Медно-никеле2,79 42,1327,09 вый концентрат 5,89 М еано-« икеле- вый концентрат 5,ОО 3,29 52,7533,94 Норильский ар9,110,20 гиллит - -ИзвестьНорильская глина Влияние 4%.ой цобавки аргиллита различной крупности к концентрату на показатели агломерации

Таблица-2 9,5О2,87 2,962,561,45О,8О О,54О,57 55,41,24 1,9917,719.65 4,4571,27 .1,29 1,0716,73 44,71 6,85 5,37 15,35 9,24

Зависимость показателей агломерации от содержания в шихте аргиллита крупностью минус 3 мм

Без добавки26,87,7452,65,26

С 4%-fioK добавкой

извести29,27,9151,45,40.

С 6%чнЬй добавкой Формула изобретения Шихта для агломерационного обжига сульфидных медно-никелевых концентратов, содержащая сульфидный медно-никелевый кон центрат и интенсифицирующую добавку, о тличающаяся тем, что, с целью повышения производительности и удешевления процесса обжига, в качестве интенсифицирующей добавки шихта содержит аргиллит при следующем соотношении компонентов, вес.%:

Таблица 3 Сульфидный медноникепевый концентрат 96,0-99,5 АргиллитО,5-4,0 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Рахлин С. А., Белоусова В. Т. и Батищева Т, А, Агломерация сульфидного медно-никелеврго концентрата, Обогащение руд , №4 (88), 1970, С.24-.26. 2.Авторское свидетельство СССР по заявке N 2604061/22-02, кл. С 22 В 1/16, 1977.