Проект отделения плавки медных концентратов в печи Ванюкова производительностью 150 тысяч тонн меди в штейне в год с переработкой низкокремнистого золотосодержащего кварца (Технический университет УГМК.)
ВВЕДЕНИЕ……………………………………8
1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРНЫХ ИСТОЧНИКОВ..9
1.1 Производство меди в России и мире…10
1.2 Конструкция печи Ванюкова……11
1.3 Свойства меди……16
1.4 Концентрат медный………16
1.5 Концентраты золотосодержащие…18
1.6 Руда золотосодержащая кварцевая …19
2. ОСНОВЫ ПЛАВКИ МЕДНОГО СЫРЬЯ В ПЕЧИ ВАНЮКОВА………………..20
2.1 Основы металлургической переработки меди………………………………...20
2.2 Отделение подготовки сырья и шихты…21
2.2.1 Технологический процесс подготовки флюсов и оборотных материалов…………………25
2.2.2 Технологический процесс подсушки и смешения шихты медных и золотосодержащих концентратов, кварцевых флюсов……………25
2.2.3 Технологический процесс сгущения……28
2.2.4 Технологический процесс сушки кварцитов………………………………….28
2.3 Отделение плавки………………29
2.3.1 Оборудование и общие сведения об отделении плавки…………………..29
2.3.2 Описание технологии процесса Ванюкова…………………………………..31
2.3.4 Процессы надфурменной и подфурменной зон…………………………….33
2.4 Способ управления плавкой в печи Ванюкова при ДЗК……………………..34
2.4 Конвертерное отделение……………41
3. МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИЕ РАСЧЁТЫ ПЛАВКИ ВАНЮКОВА……………………...43
3.1 Материальный баланс печи Ванюкова…43
3.2 Расчет рационального состава штейна.43
3.3 Расчет состава кварцевого флюса……44
3.4 Расчет рационального состава холодных материалов………………………46
3.5 Тепловой баланс печи Ванюкова………47
3.5.1 Приходные статьи теплового баланса47
3.5.2 Расходные статьи теплового баланса48
3.5.3. Обоснование основного оборудования..52
4. ОЦЕНКА ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ …55
4.1 Общее понятие экономической эффективности………………………………55
4.2 Расчет показателей эффективности инвестиционного проекта……………55
5. БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ………58
5.1Требования безопасности труда……………………58
5.2 Охрана окружающей среды……………………………67
ЗАКЛЮЧЕНИЕ…………………………………71
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК………….…………72
Актуальность работы. Металлургическая промышленность по производству меди задействует технологию, которая включает только 2 пирометаллургических процесса: плавка медных концентратов с получением штейна и конвертирование штейна с получением черновой меди. На сегодняшний день широко известны несколько способов плавки медных концентратов. Применение в металлургии именно автогенной печи позволяет снизить расходы топлива, повысить использование сырья, ну и, конечно же, уменьшить вредные выбросы. Одним из наиболее эффективных автогенных процессов является прогресс Ванюкова. Процесс Ванюкова характерен высокой производительностью, невысокими требованиями к шихте, небольшим объёмом отходящий газов с высокой концентрацией SO2, что облегчает их утилизацию.
Автогенная печь Ванюко́ва представляет из себя плавильную печь для переработки медных концентратов. Печь представляет собой один из вариантов агрегата плавки в жидкой барботируемой ванне; аналог её в чёрной металлургии - печь Ромелт.
Цель исследования: проект отделения плавки медных концентратов в печи Ванюкова производительностью 150 тысяч тонн меди в штейне в год с переработкой низкокремнистого золотосодержащего кварца.
Для достижения поставленной цели необходимо решение следующих задач:
- рассмотреть теоретический аспект по данной теме;
- рассмотреть основы плавки в печи Ванюкова, а также технологические процессы плавки.
- провести металлургические расчёты плавки печи Ванюкова;
- провести оценку экономической эффективности;
- рассмотреть безопасность жизнедеятельности и охрану окружающей среды.
В дипломном проекте был рассмотрен процесс плавки медных концентратов в печи Ванюкова производительностью 150 тысяч тонн меди в штейне в год с переработкой низкокремнистого золотосодержащего кварца.
Согласно заданной цели были решены следующие задачи:
- рассмотрен теоретический аспект по данной теме;
- рассмотрены основы плавки в печи Ванюкова, рассмотрены технологические процессы плавки;
- проведены металлургические расчёты плавки печи Ванюкова;
- проведена оценка экономической эффективности;
- рассмотрена безопасность жизнедеятельности на предприятии и охрана окружающей среды.