Компания «Норникель», Норильск, Россия:

Крупнов Л. В., заместитель начальника научно-технического управления — главный металлург, канд. техн. наук, эл. почта: krupnovlv@nornik.ru

Салимжанова Е. В., заместитель директора Центра инженерного сопровождения производства, канд. хим. наук, эл. почта: salimzhanovaev@nornik.ru

ООО «Институт Гипроникель», Санкт-Петербург, Россия:

Старых Р. В., ведущий научный сотрудник, канд. техн. наук, эл. почта: kafedra-cm@yandex.ru

Компания «Норникель», Норильск, Россия¹ ; Норильский государственный индустриальный институт, Норильск, Россия²:

Фомичев В. Б., главный специалист научно-технического управления¹ (до 2016 г.), доцент², канд. техн. наук

В последнее время наблюдается общая тенденция снижения содержания сульфидов цветных металлов во всех типах руд и в никелевых концентратах Норильской и Талнахской обогатительных фабрик. В состав шихты все больше вовлекают продукты, ранее не свойственные для переработки в печах взвешенной плавки (ПВП): никелевый шлак второго периода медного конвертирования, оборотные материалы никелевого производства и другое сырье техногенного происхождения, содержащее тугоплавкие соединения. Снижение калорийности сырья и изменение его гранулометрического состава (увеличение содержания фракции –15 мкм) привели к переокислению компонентов шихты, росту пылевыноса и образованию тугоплавких настылей в шлаковом торце отстойника печи и примыкании аптейка к котлу-утилизатору. Анализ механизма формирования настыли показал, что одним из возможных путей решения этой проблемы является восстановление компонентов ниспадающего газопылевого потока в третьей зоне реакционной шахты путем подачи в реакционную шахту ПВП твердого углеводородного топлива с размером частиц 2–15 мм. При этом восстановитель связывает избыточный кислород дутья, предотвращая переокисление мелких частиц металлсодержащей шихты до высших тугоплавких оксидов и ограничивая унос пыли. Проведенные промышленные испытания показали принципиальную возможность применения для указанных целей угольного штыба (до 5 % (мас.)) в составе смеси с речным песком. Вместе с тем отмечено, что совместная их подача требует обеспечения точной дозировки восстановителя и приводит к некоторой разбалансировке процесса в части получения продуктов плавки заданного качества. Для оперативного управления процессом необходимы раздельная подача угля и кварцевого флюса, а также техническое обеспечение точной дозировки восстановителя.

В работе принимали участие сотрудники компании «Норникель» В. И. Моргослеп, С. А. Гризман, А. Ф. Петров, Р. А. Марчук и другие.

1. Жуков В. П., Скопов Г. В., Холод С. И. Пирометаллургия меди (теория, практика, прикладная статистика, экономика) : учеб. пособие / под ред. С. С. Набойченко. — Екатеринбург : НЧОУ ВО «ТУ УГМК», 2016. С. 318–364.
2. Синев Л. А., Борбат Ф. Б., Козюра А. И. Плавка сульфидных концентратов во взвешенном состоянии. — М. : Металлургия, 1979. — 150 с.
3. Ерошевич С. Ю., Фомичев В. Б., Бойко И. В., Крупнов Л. В., Анапольская С. Г. Анализ изменения состава сульфидного рудного сырья, перерабатываемого в процессе взвешенной плавки, и технологические особенности работы в условиях снижения его теплотворности // Цветные металлы. 2012. № 9. С. 13–20.
4. Young-Lak Choi, Sung-Sil Park, Jung-Yeol Jin, Jin-Уoung Уou et al. Improvement of equipments то deal with low grade copper concentraте ат Onsan smelter // XV International Flash Smelting Congress. — Finland, Helsinki, 4–8 September 2017.
5. Drorbaugh D. II, Loveless M., Ochoa K., Walton R., Wilde R. Recent improvements at the Кennecott copper smelter // XV International Flash Smelting Congress. — Finland, Helsinki, 4–8 September 2017.
6. Кобахидзе В. В. Тепловая работа и конструкция печей цветной металлургии. — М. : МИСиС, 1994. — 356 с.
7. Кобахидзе В. В. и др. Исследования температурного режима печи взвешенной плавки // Цветные металлы. 1991. № 6. С. 19–22.
8. Крупнов Л. В. Механизм образования тугоплавкой настыли в печах взвешенной плавки и способы ее устранения : автореф. дис. … канд. техн. наук. — Санкт-Петербург : Нац. минерально-сырьевой ун-т «Горный», 2015. — 19 с.
9. Koochaki M., Кarimifar A., Balouchi M., Mahmoudi H. Study of effective operating parameters influencing the dust reduction in output from the flash furnace smelter at Khatoon Abad // XV International Flash Smelting Congress. — Finland, Helsinki, 4–8 September 2017.
10. Pat. 5662730 US. Method for pyrometallurgical smelting of copper / Akagi Susumu, Fujii Takayoshi, Maeda Masatoshi, Suzuki Yoshiaki ; Publ. 02.09.1997.
11. Платонов О. И. Динамика сжигания угля на ванне барботируемого расплава // Цветные металлы. 2008. № 5. С. 18–21.
12. Пат. 2614293 РФ. Способ переработки низкоавтогенного сырья в печах взвешенной плавки / Старых Р. В., Крупнов Л. В., Фомичев В. Б., Шаповалов В. А. и др. ; Опубл. 27.12.2016, Бюл. № 36.