» » Новые направления в совершенствовании технологии бессемерования и конструкции конвертеров
29.04.2015

Дальнейшее совершенствование технологии бессемерования медных штейнов развивается в следующих основных направлениях:
I. Внедрение воздуха, обогащенного кислородом. В 1949—1951 гг. Гинцветмет, УФАН и Краеноуральский медеплавильный завод продолжили изучение бессемерования медных штейнов с применением воздуха, обогащенного кислородом, в промышленных условиях сначала в 3-т. а затем в 40-г конвертере.
Проведенные работы показали:
1) целесообразность применения воздуха, обогащенного кислородом до 50% для первого и до 38—40% дня второго периода процесса бессемерования в конвертерах обычной конструкции.
2) сокращение продолжительности процесса прямо пропорционально повышению содержания кислорода в дутье;
3) возможность увеличения переработки золотосодержащих флюсов и получения черновой меди с большим содержанием благородных металлов;
4) возможность работы на высококремнистые конвертерные шлаки, содержащие меньше ферритов. При этом содержание сернистого ангидрида в отходящих газах повышается. Простейшая конструкция герметизированного напыльника позволяет получить в газоходе конвертера при 35—40% кислорода в дутье газ, содержащий 12—15% SO2;
5) улучшение санитарно-технических условий и облегчение труда фурмовщиков.
Специальными исследованиями установлено, что увеличение концентрации кислорода в дутье приводит к увеличению скорости окисления расплавленных сульфидов, в особенности сульфидов железа, а возможно и цинка. Температурный режим конвертера, работающего на воздухе, обогащенном кислородом, можно регулировать не только добавляя холодные материалы, но и вводя в дутье вместо азота сернистый ангидрид или водяной пар. Исследования Крестовникова и Натансон, Гутмана и Лейзеровича, а также исследования, проведенные в УФАНе, подтверждают возможность получения при паро-кислородном дутье в отходящих газах до 15—30% S в элементарном виде.
Бессемерование медных штейнов с применением воздуха, обогащенного кислородом выше 38—40%, сопровождается таким большим выделением тепла, что вести процесс в общепринятых условиях невозможно из-за резкого возрастания температуры в конвертерах и ухудшения в связи с этим службы огнеупоров. Поэтому необходимо при бессемеровании на кислороде поглощение избыточного тепла, выделяемого при окислении сульфидов штейна, которое в то же время в технологическом и экономическом отношении было бы полезно для производства в целом. Например, применение водяного пара.
II. Внедрение способа комплексной переработки медно цинковых, медно-свинцовых и других полиметаллических концентратов, а также полупродуктов в конвертере методом пирометаллургической селекции цинка. Способ может найти промышленное развитие при использовании кислородного дутья в первый и второй периоды процесса, т.е. до начала восстановительного периода
III. Переработка чистых медных концентратов в конвертерах при обычном бессемеровании штейнов. Технико-экономическия эффективность переработки медных концентратов в конвертерах обычного бессемерования подтверждена в промышленных условиях на Кировградском заводе.
IV. В целях улучшения качества черновой меди и сведения к минимуму имеющихся в ней примесей интересна передувка черновой меди в конвертере. Передутая медь может быть восстановлена в специальном конвертере, имеющем установку для подачи восстановителя.
Усовершенствования технологии бессемерования потребуют: изыскания новых, более термостойких огнеупоров, возможно типа форстерита, муллита и других; разработки более совершенной герметичной конструкции напыльника; возможного кессонирования фурменной части конвертеров с целью предотвращения преждевременного износа кладки в этой части конвертера, разработки автоматической фурмовки конвертеров для устранения ручной фурмовки.