Аннотация
ВВЕДЕНИЕ 7
1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
1.1. Общая характеристика
шлака 8
1.2. Образование медного
шлака 9
1.3. Физико-химические свойства жидкого
шлака 9
1.4. Физико-механические свойства твердого
шлака 10
1.5. Химические свойства
шлака 11
1.6. Способы переработки шлаков 11
1.6.1. Хлоридовозгоночный обжиг 11
1.7. Применение шлаков 13
2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
2.1. Исходный шлак 16
2.1.1. Опыт №1. Обжиг шлака при температуре 950 0С в течение 2 часов
без добавления
CaCl2 16
2.2. Опыты нулевого
уровня 17
2.2.1. Опыт №2. Обжиг шлака при температуре 950 0С в течение 2 часов
с добавлением 4 мас.%
CaCl2 17
2.2.2. Опыт №3. Обжиг шлака при температуре 950 0С в течение 2 часов
с добавлением 4 мас.%
CaCl2 17
2.3. Основные опыты 17
2.3.1 Опыт №4. Обжиг шлака при температуре 1000 0С в течение 3 часов
с добавлением 6 мас.%
CaCl2 18
2.3.2. Опыт №5. Обжиг шлака при температуре 900 ос в течение 3 часов
с добавлением 1 мас.%
CaCl2 19
2.3.3. Опыт №6. Обжиг шлака при температуре 1000ОС в течение 1 часа
с добавлением 2 мас.%
CaCl2 19
2.3.4. Опыт №7. Обжиг шлака при температуре 900ОС в течение 3 часов
с добавлением 2 мас.%
CaCl2 19
2.4. Анализ результатов
опытов 19
2.4.1. Проверка адекватности линейной
модели 22
2.5. Обсуждение результатов
исследования 24
ВЫВОДЫ
26
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ
СПИСОК 27
Ежегодно потребности человечества возрастают - вырастают объёмы мирового производства, увеличивается расход ресурсов. Чем объёмней производство, тем больше отходов от него. Отходы надо складировать, что занимает большие территории. Выход из этого - утилизация и повторная переработка отходов. В металлургии основным отходом является шлак. Актуальна одна из главных проблем - утилизация металлургических шлаков, образующихся в больших количествах при производстве металлов. На сегодняшний день в шлаковых отвалах накоплены миллиарды тонн шлаков черной и цветной металлургии, в которых содержится значительные количества недоизвлеченных элементов. Шлаки занимают обширные территории, что оказывает негативное воздействие на окружающую среду. Экономически и социально выгодно перерабатывать шлак. Так как в шлаке содержится огромное количество полезных элементов, что экономически выгодно для металлургии.
Объектом исследования в работе является шлак сульфидной шахтной плавки Карабашского медеплавильного завода, который содержит большое количество железа - 29 мас.%, что безусловно показатель для черной металлургии.
Цель дипломной работы - удаление меди из шлака хлоридовозгоночным обжигом в окислительной среде.
1. Составлен литературный обзор о свойствах шлаков, включая шлак сульфидной медной плавки, областях их применения и способах переработки.
2. Проведен химический анализ отвального шлака шахтной плавки Карабашского медеплавильного завода. Установлено, что шлак в среднем содержит 0,13 мас.% меди.
3. Используя математическое планирование составлен план эксперимента и проведены опыты в соответствии составленной матрицей.
4. По результатам опытов получено уравнение зависимости содержания меди в шлаке от выбранных параметров обжига. Оно является адекватным, корректным и может использоваться для поиска направления дальнейших исследований.
5. Показано, что более эффективно проводить хлоридовозгоночный обжиг с выдержкой 4.. .8 часов при температурах 1100.. .1300 0С.