Процессы переработки сырья и рациональное использование природных ресурсов. Бондалетова Л.И - 153 стр.

UptoLike

153
Гидрометаллургический способ применяется только для
переработки окисленных руд (преимущественно бедных по содержанию
меди) и самородных руд. Драгоценные металлы из руды обычно не
извлекаются этим методом.
Основы пирометаллургического способа получения меди
Сульфидная руда в своем составе содержит не только сульфиды
меди, железа и других металлов, но и пустую породу, состоящую из
оксидов кремния, алюминия, железа, кальция и др. Если руду
расплавить, то расплавленная масса при отстаивании разделится на два
слоянижний слой будет сплавом сульфидов с удельным весом около
пяти, а верхнийсплавом оксидов с уде
льным весом около трех.
Сплав сульфидов, состоящий главным образом из сульфидов меди
и железа, называют
штейном (Cu
2
S nFeS), а сплав оксидовшлаком.
Штейн является промежуточным продуктом, поступающим далее
в передел на черновую медь. Таким образом, в пирометаллургическом
способе переработки различают две главные стадии процесса:
1)
плавка руды на медный штейн;
2)
передел расплавленного штейна на черновую медь путем
продувки его воздухом.
Процесс плавки на штейн ведут в отражательных или шахтных
печах. Отражательные печи, весьма сходные с мартеновскими, обычно
применяют для плавки концентратов и рудной мелочи. Вследствие
наличия в нижней части шахтной печи водяной рубашки такие печи
называют
ватержакетами.
При плавке руды в отражательных печах руду предварительно
подвергают обжигу для снижения содержания серы:
FeS
2
FeS + S
2 CuS
Cu
2
S + S
2 CuFeS
2
Cu
2
S + 2 FeS + S
Последующая плавка предварительно обожженной руды (с
остаточным содержанием в ней серы около 10 %) в отражательной печи
дает возможность получить штейн с повышенным содержанием меди.
Одновременно с диссоциацией сульфидов в обжиговых печах
происходят следующие реакции:
S + O
2
SO
2
2 FeS + 3 O
2
2 FeO + 2 SO
2