Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Курсовой(Автогенные процессы).docx
Скачиваний:
32
Добавлен:
20.11.2019
Размер:
901.48 Кб
Скачать

Содержание Введение 4

1. Технологическая схема производства меди 7

    1. Автогенные процессы 8

1.2 Обогащение 11

1.3 Плавка в жидкой ванне 12

1.3.1 Особенности технологического процесса плавки в жидкой ванне

(на примере медного сульфидного сырья) 13

1.3.2 Технология плавки 14

      1. Характеристика отходящих газов 16

      2. Конструкция печи Ванюкова 16

1.4 Конвертирование медных штейнов 19 1.5 Огневое рафинирование 24

1.6 Электролитическое рафинирование 26

2. Расчет рационального состава концентрата 29

3. Расчет материального баланса автогенной плавки 31

Заключение 38

Список использованной литературы 39

Введение.

Медь встречается в природе как в соединениях, так и в самородном виде. Промышленное значение имеют халькопирит CuFeS2, также известный как медный колчедан, халькозин Cu2S и борнит Cu5FeS4. Вместе с ними встречаются и другие минералы меди: ковеллин CuS, куприт Cu2O, азурит Cu3(CO3)2(OH)2, малахит Cu2CO3(OH)2. Иногда медь встречается в самородном виде, масса отдельных скоплений может достигать 400 тонн. Сульфиды меди образуются в основном в среднетемпературных гидротермальных жилах. Также нередко встречаются месторождения меди в осадочных породах — медистые песчаники и сланцы. Наиболее известные из месторождений такого типа — Удокан в Читинской области, Джезказган в Казахстане, меденосный пояс Центральной Африки и Мансфельд в Германии. Другие самые богатые месторождения меди находятся в Чили (Эскондида и Кольяуси) и США (Моренси).

Большая часть медной руды добывается открытым способом. Содержание меди в руде составляет от 0,3 до 1,0 %.

Медные руды разделяют на сульфидные, окисленные и смешанные. Сульфидные руды обычно бывают первичного происхождения, а окисленные руды образовались в результате окисления мине­ралов сульфидных руд. В сульфидных рудах медь находится в виде сернистых соединений, в этих рудах всегда много пи­рита FeS2. Окисленные руды состоят главным образом из ок­сидов.

Сульфидные руды содержат обычно 1—6% Си, 8—40% Fe, 9-46% S, 1-6% Zn, 5-55% Si02, 2-12% А12О3, 0,3-4% CaO, 0,3—1,5 % MgO, а в окислительных рудах обычно нахо­дится около 2% Си, около 1% Fe, 0,1-0,2% S, 60-68% Si02, 10-16% A1203, 0,3-0,7% CaO и 0,3-0,7% MgO. В не­больших количествах встречаются так называемые самородные руды, в которых медь находится в свободном виде.

Нередко руды являются комплексными, т.е. они содержат заметные количества других металлов: цинка, свинца, нике­ля, золота, серебра, селена, таллия и др.

Медь обладает высокой тепло- и электропроводностью (занимает второе место по электропроводности после серебра, удельная проводимость при 20 °C 55,5-58 МСм/м).

Производство рафинированной меди в России в 2006 году составило 881,2 тыс. тонн, потребление — 591,4 тыс. тонн. Основными производителями меди в России являлись:

Таблица 1. Производители меди в России

Компания

тыс. тонн

%

Норильский никель

425

45 %

Уралэлектромедь

351

37 %

Русская медная компания

166

18 %

К указанным производителям меди в России в 2009 году присоединился Холдинг «Металлоинвест», выкупивший права на разработку нового месторождения меди «Удоканское». [1]

Таблица 2. Главные геолого-промышленные типы месторождений меди

Геолого-промышленный  тип

Минеральный  состав руд

Среднее  содержание элементов (%)

Попутные компоненты

Масштаб  месторождений

Отн. Роль в мировых запасах

Примеры  месторождений

1. Сульфидный  медно-никелевый  (магматический)

Главных: пирротин,  пентландит,  халькопирит; металлы платиновой группы.

Второстепенных: кубанит, магнетит,  ильменит, барит,  ковеллин

Cu=0,2-7,5

Ni=0,5-7,5

Co,  Au,Ag, Se, Te

Средние,  крупные

2-2,5%

Месторождения Норильского района,  Печенгское (Россия)

2. Молибден- меднопорфи- ровый (гидротер- мальный  плутоногенный)

Главных: пирит,  халькопирит,  молибденит

Второстепенных: борнит, энаргит,  блеклая руда,  халькозин

Cu=0,2-1,5

Mo=0,001-0,002

Mo, Au, Ag,  As, Se, Te

Крупные,  уникальные

57%

Чукикамата, Эль- Тениенте (Чили),  Коунрад (Казахстан),  Песчанка (Россия)

3. Медно-цинково- колчеданный  (вулкано- генный)

Главных: пирит,  халькопирит,  сфалерит

Второстепенных: галенит, блеклые  руды, барит

Сu=1,0-6,0

Zn=1,0-4,0

S, Au, Ag, Cd,  Se, Te, In, Ta,  Ge

Мелкие, средние крупные

6%

Гайское, Сибайское  (Ю. Урал, Россия),  Рио-Тинто (Испания), Скуриотисса (Кипр)

4. Страти- формный  (медистые  песчаники и  сланцы)

Главных: пирит,  халькопирит, борнит, халькозин.  Второстепенных: галенит, сфалерит, магнетит, ильменит

Cu=1,0-6,0

Pb, Zn, Au, Ag,  Cd, Mo, Re,  Fe, Co, U,  Ni

Уникальные, крупные

15 - 20%

Удокан (Россия),  Джезказган (Казахстан),  Чамбиши (Замбия)