Тема выпускной квалификационной работы: «Плавка медных сульфидных концентратов в печах Ванюкова с последующим конвертированием штейнов, производительностью 400 тысяч тонн в год по черновой меди». Был проведен анализ актуальной научной литературы и произведена оценка существующих технологий переработки медных сульфидных концентратов. Изучены особенности процесса плавки медных сульфидных концентратов в печах Ванюкова. К достоинствам данного метода плавки можно отнести высокую удельную производительность печей, высокую степень комплексности использования сырья и низкий пылевынос. К недостаткам – сложность капитального ремонта и эксплуатации, а также большие последствия от внештатных ситуаций. Была изучена общая характеристика конвертирования медных штейнов, рассмотрены особенности конвертирования медных штейнов с высоким содержанием никеля и выявлены перспективные направления развития этого процесса. Были рассчитаны основные параметров плавки медного сульфидного концентрата в печи Ванюкова с последующим конвертированием штейнов. Также был произведен расчет материальных балансов: ПВ (на сухую шихту), конвертирования штейнов, обеднения шлаков по меди и тепловых балансов ПВ на приход и расход тепла. На основании расчетов выявлено необходимое число печей ПВ и конвертеров для обеспечения требуемой годовой производительности цеха по черновой меди.

The theme of the graduate qualification work: "Smelting of copper sulphide concentrates in Vanyukov furnaces with subsequent matte conversion, production capacity of 400 thousand tons per year of blister copper". The analysis of current scientific literature was carried out and the existing technologies of copper sulphide concentrates processing were evaluated. The peculiarities of the smelting process of copper sulphide concentrates in Vanyukov furnaces were studied. The advantages of this melting method include a high specific productivity of furnaces, a high degree of complexity of the use of raw materials and low dust escape. The disadvantages are the difficulty of overhaul and operation, as well as the high consequences of emergency situations. The general characteristic of copper matte conversion has been studied, features of copper matte conversion with high nickel content have been considered and promising directions for development of this process have been identified. The basic parameters of copper sulphide concentrate smelting in Vanyukov furnace with subsequent matte conversion were calculated. Also we calculated material balances: PV (for dry charge), matte conversion, slag depletion for copper and thermal balances of PV for heat input and output. Based on the calculations, the number of BOF furnaces and converters needed to provide the required annual productivity of the blister shop was identified.

• ВВЕДЕНИЕ
• 1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
  • 1.1 Роль меди и никеля в мировой экономике и экономике РФ
    • 1.1.1 Роль никеля в мировой экономике и экономике РФ
    • 1.1.2 Роль меди в мировой экономике и экономике РФ
  • 1.2 Методы плавки сульфидных концентратов
    • 1.2.1 Исторический обзор методов плавки медных сульфидных концентратов
    • 1.2.2 Иностранные процессы (плавка во взвешенном состоянии ПВП, КВП, плавка в печах ISASMELT, плавка в печах AUSMELT, процесс «Норанда», процесс «Мицубиси»)
    • 1.2.3 Отечественные процессы (КИВЦЭТ-процесс, Плавка в печах Ванюкова)
  • 1.3 Процесс плавки в печи Ванюкова
    • 1.3.1 Строение печи Ванюкова
    • 1.3.2 Технология плавки Ванюкова
    • 1.3.3 Особенности окисления сульфидов
  • 1.4 Общая характеристика процесса конвертирования медных штейнов
    • 1.4.1 Устройство и работа конвертера
    • 1.4.2 Теоретические основы процесса
    • 1.4.3 Особенность конвертирования медных штейнов с высоким содержанием никеля
    • 1.4.4 Перспективные направления развития процесса конвертирования медных штейнов
• 2 РАСЧЕТ ПЛАВКИ МЕДНОГО СУЛЬФИДНОГО КОНЦЕНТРАТА В ПЕЧИ ВАНЮКОВА
  • 2.1 Рациональный (минеральный) состав концентрата [18]
  • 2.2 Плавка шихты в печах ПВ [19]
    • 2.2.1 Состав штейна – 1, % [9]
    • 2.2.2 Состав штейна – 2, % [9]
    • 2.2.3 Состав концентрированного шлака, % [9]
    • 2.2.4 Расчёт массы штейна-1, штейна-2, кварца, загружаемого в конвертер и конвертерного шлака в соответствии с технологической схемой (в кг на 100 кг концентрата) [18]
    • 2.2.5 Количественный состав штейна-1, кг [18]
    • 2.2.6 Количественный состав штейна-2, кг [18]
    • 2.2.7 Количественный состав кварца, загружаемого в конвертер, кг [18]
    • 2.2.8 Количественный состав конвертерного шлака, кг [18]
    • 2.2.9 Шлак ПВ без добавки флюсов, кг [18]
    • 2.2.10 Состав шлака без флюсов по главным компонентам, % [18]
    • 2.2.11 Расчет необходимой массы флюсов, кг [18]
    • 2.2.12 Количественный состав кварца в шихте ПВ, кг [18]
    • 2.2.13 Количественный состав известняка в шихте ПВ, кг [18]
    • 2.2.14 Количественный состав шлака ПВ с флюсами, кг [18]
    • 2.2.15 Состав шлака ПВ, % [18]
    • 2.2.16 Расчет дутья в ПВ [18]
    • 2.2.17 Состав технологических газов ПВ [18]
    • 2.2.18 Материальный баланс ПВ [18]
  • 2.3 Расчет конвертирования штейнов [18]
  • 2.4 Обеднение шлаков по меди, кг [18]
  • 2.5 Расчет горения топлива [18]
  • 2.6 Расчет теплового баланса ПВ [18]
    • 2.6.1 Приход тепла, кДж
    • 2.6.2 Расход тепла, кДж
  • 2.7 Удельные показатели ПВ, т/т черновой меди [18]
  • 2.8 Расчет производительности печи ПВ
  • 2.9 Необходимое число печей ПВ
  • 2.10 Необходимое число конвертеров
• ЗАКЛЮЧЕНИЕ
• СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ