Тканевые Компенсаторы При Производстве Меди

Производство меди с использованием тканевых компенсаторов

Высокая удельная производительность (самая высокая из существующих автогенных технологий) – 80-100 т/(м2 сутки). Последние данные работы ПВ Норильского завода показывают, то этот показатель может вполне достигать уровня 100 т/(м2 сутки) и даже более.

Невысокие требования к влажности и крупности шихты (может перерабатываться материал влажностью до 6-8 %, не требуется измельчение шихты).

Низкий пылевынос - не более 1 % от массы шихты.

Процесс полностью непрерывный, что позволяет легко автоматизировать его.

Низкий расход топлива - не более 2 % при переработке стандартных медных сульфидных концентратов на рядовые штейны. При плавке на богатые штейны при высоком обогащении дутья процесс может протекать в полностью автогенном режиме.

Малый объём отходящих газов с высокой концентрацией сернистого ангидрида (30-50 %), что сокращает размеры газо-утилизационного оборудования.  Тканевые компенсаторы  устанавливаются на газоходах и газопроводах. Отходящие газы полностью могут быть переработаны с получением серной кислоты, жидкого SO2 или элементарной серы (при наличии соответствующей эффективной переработки газов);

Относительно малые капитальные и эксплуатационные затраты.

Шихту подают в агрегат без предварительной подготовки (тонкий помол, глубокая сушка и пр.). Она поступает в рабочее пространство сверху через расположенные на своде печи загрузочные устройства, оборудованные тканевыми компенсаторами Компенз Эластик. Попав на поверхность ванны, материал перемещается в глубь расплава, энергично перемешивается с ним и под действием высоких температур переходит в жидкое состояние. В подфурменное зоне продукты плавки разделяются на штейн и шлак, которые по мере накопления выводят из печи. Продукты сгорания топлива и технологические газы выделяются через поверхность расплава, способствуя интенсивному перемешиванию ванны расплава. Газы удаляются через вертикальный газоход, установленный вблизи от шлаковой торцевой стенки.

Основные размеры печи и режимные параметры плавки определены опытным путем. Её плавильная камера выполнена в виде прямоугольной шахты, длина которой в зависимости от производительности агрегата колеблется от 10 до 30 м. Расстояние между боковыми стенками печи выбирают таким образом, чтобы барботажный (насыщенный газом) слой был, как можно более равномерно распределен в плоскости поперечного сечения ванны. Ширина печи составляет величину порядка 2 – 3 м. Общая высота шахты равна примерно 6 - 6,5 м. Выполнение печей различной длины позволяет получать плавильные агрегаты различной мощности.

Фундамент и конструкция подины печи ПВ подобны аналогичным конструктивным элементам многих печей для автогенной плавки. Горн шахты выкладывают из огнеупорного (хромомагнезитового) кирпича и имеет  тканевые компенсаторы.  Для защиты кладки в стенах, начиная с уровня, удаленного от пода на 0,9 – 1 м, и до фурменного пояса устанавливают закладные кессоны из медных цельнотянутых глиссажных труб квадратного наружного сечения.

Ограждение печи в месте взаимодействия с шлаковым расплавом выполнено в виде кесонированного пояса высотой около 4 м. Он состоит из трех рядов кессонов. Фурменный пояс расположен в нижнем ряду кессонов. Фурмы удалены от пода на расстояние 1,5 – 2 м.

Кессоны выполнены из электролитной меди в виде прямоугольных плит  ЭЛАТЕКСизокерам (600х1300 мм), которые соединяют в секции, скрепленные общей рамой. Нижний ряд кессонов имеет отверстия для размещения фурм. Их устанавливают так, чтобы при полном использовании дутья облегчить службу гарниссажной футеровки, покрывающей внутреннюю поверхность кессонов. Требуемого эффекта достигают заглублением насадки (патрубка) фурмы в расплав примерно на 50 мм. Это позволяет снизить скорость циркуляции расплава вблизи поверхности стенки, но приводит к резкому ухудшению условий работы фурмы.

Часть фурм оборудуют для подачи в печь топлива. Его вводят через трубку, установленную внутри фурмы, таким образом, чтобы в образующемся между ними зазор можно было подать необходимое для окисления сульфидов и топлива дутье. Выше верхнего края кессонированного пояса до свода стены печи выложены из огнеупорного (хромомагнезитового) кирпича. Завершает кладку плоский подвесной свод с отверстиями для загрузки шихты. Вблизи от торцевой стенки к своду примыкает вертикальный газоход прямоугольного сечения.

Подфурменная зона ванны через расположенные в нижней части торцевых стен плавильной камеры перетоки, соединена с тканевыми компенсаторами  для выпуска продуктов плавки, Вход в переток для штейна расположен на 100 – 150 мм ниже его уровня в плавильной камере. По нему расплав попадает в выложенный из хромомагнезитового кирпича сифон, закрытый сверху распорно-подвесным сводом. Из него по обогреваемому желобу штейн непрерывно переливается во внешней копильник (миксер). Конструкция сифона для шлака такая же, как и для штейна. Верхняя кромка его перетока расположена на расстоянии 0,9 – 1 м от уровня фурм. Для удаления шлака из сифона используют обогреваемый желоб, по которому он стекает в небольшой промежуточный отстойник, напоминающий по устройству внешний обогреваемый горн шахтной печи. Снаружи печь заключена в подвижный каркас стоечного типа. В районе фурменного пояса он выполняет функции несущей конструкции, жестко скрепленной с водоохлаждаемыми кессонами.