Введение
ЧАСТЬ 1. Подготовка мелкодисперсного медьсодержащего сырья к плавке 8
Глава 1. Брикетирование медьсодержащего сырья с неорганическими связующими 8
1.1. Анализ технологии брикетирования медьсодержащей шихты 11
1.2. Исследование брикетирования медьсодержащей шихты с гашеной известью 11
1.2.1. Лабораторные исследования брикетирования 13
1.2.2. Укрупненные испытания брикетирования 16
1.3. Исследование брикетирования медьсодержащей шихты с сульфатом кальция , 16
1.3.1. Использование сульфатных цементов для окускования дисперсных материалов 16
1.3.2. Лабораторные исследования брикетирования медьсодержащей шихты 20
1.3.3. Укрупненные и опытно-промышленные испытания технологии 25
1.3.4. Оценка поведения остатков фтористого кальция при переработке брикетов в шахтной печи 38
1.4. Брикетирование медьсодержащей шихты с серной кислотой 39
Выводы по главе 1 46
Глава 2. Брикетирование медьсодержащего сырья с торфом 49
2.1. Классификация видов торфа и категорий торфяного сырья 49
2.1.1. Структура торфа и его связующие свойства 49
2.2. Использование торфа в металлургии 52
2.2.1. Использование торфа и композиционных торфяных брикетов в цветной металлургии 54
2.3. Исследование технологии получения композиционных медьсодержащих брикетов 56
2.4. Разработка безводной технологии брикетирования медьсодержащей шихты с торфом 61
2.4.1. Методика исследования брикетирования 64
2.4.2. Результаты лабораторных исследовании брикетирования медьсодержащей шихты 64
2.4.3. Описание технологии брикетирования 76
Выводы по главе 2 79
ЧАСТЬ 2. Медеплавильное производство 80
Глава 3. Шахтная плавка рудно-торфяных брикетов 80
3.1. Особенности термообработки рудных брикетов па торфяном связующем 80
3.2. Выбор оптимального состава шихты для плавки брикетированного флотоконцентрата 88
3.2.1. Лабораторные плавки шихт брикетированного флотоконцентрата 99
3.3. Промышленные испытания шахтной плавки брикетов 102
Выводы по главе 3 107
Глава 4. Физико-химические процессы плавки медьсодержащего сырья на штейн 109
4.1. Термодинамика реакций 109
4.2. Кинетика и макромеханизм процессов штейно- и шлакообразования 120
4.3. Распределение цветных металлов в системе «черновая медь(штейп)- шлак-газ» 141
4.3.1. Равновесие в системе «черновая медь-шлак-газовая фаза» 142
4.3.2. Равновесие в системе «медный штейн (белый матт) - шлак - газ» 145
4.3.3. Механические потери меди со шлаком 148
Выводы по главе 4 156
Глава 5. Совершенствование производства медного штейна на ЗАО «Карабашмедь» 159
5.1. Современное состояние шахтной плавки медьсодержащего сырья 159
5.2. Шахтная плавка ЗАО «Карабашмедь» и направления ее модернизации 167
5.2.1. Исследование тепловой и газодинамической работы шахтного агрегата ЗАО «Карабашмедь» 170
5.3. Автогенные процессы выплавки штейна 177
5.3.1. Процесс "Аусмелт" 179
Выводы по главе 5 185
Глава 6. Утилизация серы из газов медеплавильного производства 187
6.1. Характеристика отходящих газов медеплавильного производства как потенциального источника сырья 187
6.2. Технология производства серной кислоты на медеплавильных предприятиях 188
6.2.1. Производство серной кислоты на ЗАО «Карабашмедь» по технологии WSA 188
6.2.2. Перспективы развития сернокислотного производства 200
6.3. Экономическая эффективность сернокислотного производства 203
6.4. Эколого-экономические вопросы переработки медного сульфидного сырья 205
6.4.1. Охрана окружающей среды от выбросов диоксида серы 206
6.4.2. Развитие медеплавильного производства в современных условиях 208
Выводы по главе 6 212
ЧАСТЬ 3. Рафинирование меди 213
Глава 7. Пирометаллургическое рафинирование медного лома на товарный металл 213
7.1. Разработка способа рафинирования меди от свинца 213
7.1.1. Способы пирометаллургического рафинирования меди 214
7.1.2. Опытные плавкий их результаты 216
7.2. Внедрение технологии рафинирования лома 219
7.2.1. Промышленные испытания вариантов рафинирования лома 219
7.2.2. Закономерности использования селитры при рафинировании меди 221
7.2.3. О выборе варианта рафинирования лома на медь М2 224
7.3. Описание технологического процесса 225
Выводы по главе 7 227
Глава 8. Разработка способов рафинирования меди с применением металлических реагентов 228
8.1. Анализ способов огневого рафинирования меди с повышенным содержанием никеля 228
8.2. Исследование раскисления меди металлическими реагентами 232
8.2.1. Влияние малых концентраций кремния на активность кислорода в жидкой меди 232
8.2.2. Термодинамическая модель раскисления меди металлическими реагентами 238
8.2.3. Кинетические закономерности растворения кремния в жидкой меди 240
8.2.4. Выбор состава лигатуры для восстановления и силицирования меди 243
8.3. Применение кремния для электролитического рафинирования меди 246
8.3.1. Электролитическое рафинирование раскисленной меди 249
8.3.2. Изучение влияние кремния на электрохимическое рафинирование меди 250
8.3.3. Разработка состава электролита с использованием кремнийсодержащей добавки 257
8.3.4. Математическое моделирование электрорафинирования силициро-ванноймеди 257
8.4. Промышленные испытания и внедрение технологии переработки черновой меди с применением кремнийсодержащих реагентов 261
8.4.1. Способы рафинирования меди кремнийсодержащими раскислителямн 261
8.4.2. Промышленные испытания рафинирования черновой меди 265
8.5. Разработка и промышленное внедрение экологически чистого способа диспергирования меди , 273
Выводы по главе 8 277
Общие выводы по работе 278
Список использованных источников 281
