RU2639193C2 - Method of processing copper-nickel converter matte - Google Patents
Method of processing copper-nickel converter matte Download PDFInfo
- Publication number
- RU2639193C2 RU2639193C2 RU2016117075A RU2016117075A RU2639193C2 RU 2639193 C2 RU2639193 C2 RU 2639193C2 RU 2016117075 A RU2016117075 A RU 2016117075A RU 2016117075 A RU2016117075 A RU 2016117075A RU 2639193 C2 RU2639193 C2 RU 2639193C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- flux
- iron
- cobalt
- feinstein
- nickel
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 17
- 229910000570 Cupronickel Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 7
- YOCUPQPZWBBYIX-UHFFFAOYSA-N copper nickel Chemical compound [Ni].[Cu] YOCUPQPZWBBYIX-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 7
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 43
- 230000004907 flux Effects 0.000 claims abstract description 31
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 24
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 claims abstract description 21
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 claims abstract description 21
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 21
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims abstract description 7
- 238000010926 purge Methods 0.000 claims abstract description 7
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims abstract description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 5
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract description 4
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims abstract description 3
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims abstract description 3
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims description 3
- 238000007664 blowing Methods 0.000 claims description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract description 3
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 abstract 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 10
- 235000012255 calcium oxide Nutrition 0.000 description 7
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 5
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- GQPLMRYTRLFLPF-UHFFFAOYSA-N Nitrous Oxide Chemical compound [O-][N+]#N GQPLMRYTRLFLPF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 4
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 3
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000010411 cooking Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001272 nitrous oxide Substances 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N Copper oxide Chemical compound [Cu]=O QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005751 Copper oxide Substances 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical class [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 1
- 229910000431 copper oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 229910000480 nickel oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009856 non-ferrous metallurgy Methods 0.000 description 1
- GNRSAWUEBMWBQH-UHFFFAOYSA-N oxonickel Chemical compound [Ni]=O GNRSAWUEBMWBQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 1
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B15/00—Obtaining copper
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B23/00—Obtaining nickel or cobalt
- C22B23/02—Obtaining nickel or cobalt by dry processes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B7/00—Working up raw materials other than ores, e.g. scrap, to produce non-ferrous metals and compounds thereof; Methods of a general interest or applied to the winning of more than two metals
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области цветной металлургии и может быть применено при переработке медно-никелевых файнштейнов.The invention relates to the field of non-ferrous metallurgy and can be used in the processing of copper-Nickel matte.
Известен способ получения маложелезистого файнштейна (SU №1422687 от 22.09.1986), включающий варку сульфидно-металлической массы, содержащей 3-5% железа в конвертере, и загрузку твердых реагентов. В качестве реагентов используют закись меди и соду в количестве 4-6% каждой от массы файнштейна и полученную массу сливают.A known method for producing low-iron Feinstein (SU No. 1422687 from 09/22/1986), including the cooking of a sulfide-metal mass containing 3-5% iron in the converter, and loading solid reagents. As reagents, copper oxide and soda are used in an amount of 4-6% of each of the Feinstein mass and the resulting mass is drained.
Недостатком данного способа является сложность процесса, связанная с использованием реагентов закиси меди и соды и низким выходом кобальта, как и в обычном процессе конвертирования.The disadvantage of this method is the complexity of the process associated with the use of reagents of nitrous oxide and soda and a low yield of cobalt, as in the normal conversion process.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению является способ получения маложелезистого файнштейна (SU №926053, опубл. 07.05.1982), включающий продувку сульфидной массы, загрузку флюсов и снижение температуры варки до 1000-1100°С. Для снижения содержания в нем железа на сульфидную массу, содержащую 3-5% железа, загружают закись никеля 2-3% от веса файнштейна или такое же количество отсепарированного сухого никелевого шлака второго периода конвертирования медных штейнов и доводку массы до файнштейна ведут с периодическим включением и отключением дутья по следующему режиму: 1-2 мин дутья - 5-7 мин отстоя.Closest to the proposed invention is a method for producing a low-iron matte matte (SU No. 926053, publ. 05/07/1982), including purging the sulfide mass, loading fluxes and lowering the cooking temperature to 1000-1100 ° C. To reduce the iron content in it to a sulfide mass containing 3-5% iron, nickel oxide is loaded 2-3% of the weight of the matte or the same amount of separated dry nickel slag of the second period of the conversion of copper mattes and the mass is adjusted to the matte with periodic inclusion and turning off the blast according to the following mode: 1-2 min blast - 5-7 min sludge.
Недостатками данного способа является сложность процесса, связанная с добавлением закиси никеля и периодичности подачи дутья, а так же низким извлечением кобальта, т.к. он извлекается по обычной схеме в конце процесса.The disadvantages of this method is the complexity of the process associated with the addition of nitrous oxide and the frequency of supply of blast, as well as low extraction of cobalt, because it is extracted in the usual way at the end of the process.
Задачей изобретения является упрощение процесса и извлечение железа и кобальта во флюс.The objective of the invention is to simplify the process and the extraction of iron and cobalt in the flux.
Достигается это тем, что в способе переработки медно-никелевого файнштейна, включающем загрузку флюса в печь с нагретым медно-никелевым файнштейном, содержащим кобальт и железо, плавление флюса и продувку файнштейна кислородсодержащим дутьем, в качестве флюса используют смесь В2О3 и СаО в количестве 30-35% от массы железа и кобальта в файнштейне при соотношении В2О3/СаО, равном 4-9, а продувку ведут до полного окисления железа и кобальта с переходом их во флюс.This is achieved by the fact that in the method for processing copper-nickel Feinstein, which includes loading the flux into a furnace with heated copper-Nickel Feinstein containing cobalt and iron, melting the flux and blowing the Feinstein with oxygen-containing blast, a mixture of B 2 O 3 and CaO into the flux is used the amount of 30-35% by weight of iron and cobalt in Feinstein with a ratio of 2 About 3 / CaO equal to 4-9, and the purge is carried out until the iron and cobalt are completely oxidized with their transition to flux.
Данные условия необходимы для того, чтобы железо и кобальт, содержащиеся в файнштейне, полностью окислились в результате взаимодействия с кислородсодержащим дутьем и перешли в легкоплавкий флюс, состоящий из смеси В2О3 и СаО при отношении В2О3/СаО, равном 4-9. Снижение отношения В2О3/СаО приводит к увеличению температуры плавления флюса, при дальнейшем его снижении увеличивается температура плавления флюса с увеличением его вязкости. При увеличении отношения В2О3/СаО больше 9 возрастает упругость паров В2О3 во флюсе при температурах ведения процесса, что приведет чрезмерному расходу флюса и сильному снижению его вязкости.These conditions are necessary for the iron and cobalt contained in Feinstein to completely oxidize as a result of interaction with an oxygen-containing blast and transfer to a low-melting flux consisting of a mixture of B 2 O 3 and CaO with a ratio of 2 O 3 / CaO equal to 4- 9. A decrease in the B 2 O 3 / CaO ratio leads to an increase in the melting point of the flux, with a further decrease in the melting temperature of the flux with an increase in its viscosity. With an increase in the B 2 O 3 / CaO ratio of more than 9, the vapor pressure of B 2 O 3 in the flux increases at process temperatures, which will lead to excessive flux consumption and a strong decrease in its viscosity.
Продувку ведут до полного окисления железа и кобальта и перехода их во флюс.Purge is carried out until the complete oxidation of iron and cobalt and their transition to flux.
Количество добавляемого флюса определяется по содержанию в файнштейне железа и кобальта. При добавках флюса меньше 30% часть железа и кобальта остается в файнштейне, а их извлечение во флюс снижается. При добавках флюса больше 35% идет необоснованный расход флюса.The amount of flux added is determined by the content in the Feinstein of iron and cobalt. With flux additives less than 30%, a part of the iron and cobalt remains in Feinstein, and their extraction into the flux decreases. With the addition of flux more than 35% there is an unreasonable consumption of flux.
Достоинство изобретения состоит в том, что кобальт отделяется в начале процесса переработки файнштейна и, следовательно, не теряется на последующих переделах.The advantage of the invention is that cobalt is separated at the beginning of the processing of Feinstein and, therefore, is not lost in subsequent redistributions.
Пример 1. Для осуществления процесса получения маложелезистого файнштейна сначала синтезировали флюс на основе оксидов бора и кальция. Синтез флюса проводили с медленным предварительным прокаливанием, т.к. поисковые опыты показали, что в связи с высокой гигроскопичностью В2О3 быстрый нагрев приводит к улетучиванию оксида с парами воды. Синтезированные образцы не обладали этими свойствами. Файнштейн состава 1-7 (таблица 1) загружали в алундовый тигель, ставили в печь, нагревали до температуры 1000-1100°С, после чего загружали флюс, количество которого выбирали в соответствии с приведенным интервалом, доводили флюс до плавления и через алундовую трубку продували файнштейн воздухом до появления металлической меди. Флюс с содержащимися в нем оксидами меди, никеля, кобальта и железа отделяли и направляли на дальнейшую переработку, например восстановление металлов с помощью углеродистого восстановителя (бор и кальций при этом не восстановятся, т.к. имеют высокую температуру восстановления из их оксидов), а обедненный по металлам флюс вновь можно направить в процесс получения маложелезистого файнштейна. По окончании процесса полученные продукты анализировались на извлечение из файнштейна железа и кобальта, результаты занесены в таблицу 1.Example 1. To carry out the process of producing low-iron Feinstein, a flux based on boron and calcium oxides was first synthesized. The synthesis of the flux was carried out with slow preliminary calcination, because search experiments showed that due to the high hygroscopicity of B 2 O 3, rapid heating leads to the volatilization of the oxide with water vapor. The synthesized samples did not possess these properties. Feinstein of composition 1-7 (table 1) was loaded into an alundum crucible, placed in an oven, heated to a temperature of 1000-1100 ° C, after which a flux was loaded, the amount of which was selected in accordance with the above interval, the flux was brought to melting and blown through an alundum tube Feinstein air until metallic copper. The flux with the oxides of copper, nickel, cobalt and iron contained therein was separated and sent for further processing, for example, the reduction of metals using a carbon reducing agent (boron and calcium will not be restored because they have a high reduction temperature from their oxides), and depleted in metal flux can again be sent to the process of obtaining low-iron matte. At the end of the process, the products obtained were analyzed for extraction of iron and cobalt from Feinstein, the results are listed in table 1.
Новый способ позволяет упростить процесс получения маложелезистого файнштейна и извлечение из него кобальта по сравнению с прототипом. The new method allows to simplify the process of obtaining low-iron matte and the extraction of cobalt from it in comparison with the prototype.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016117075A RU2639193C2 (en) | 2016-04-28 | 2016-04-28 | Method of processing copper-nickel converter matte |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016117075A RU2639193C2 (en) | 2016-04-28 | 2016-04-28 | Method of processing copper-nickel converter matte |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2016117075A RU2016117075A (en) | 2017-11-02 |
| RU2639193C2 true RU2639193C2 (en) | 2017-12-20 |
Family
ID=60264069
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016117075A RU2639193C2 (en) | 2016-04-28 | 2016-04-28 | Method of processing copper-nickel converter matte |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2639193C2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2819227C1 (en) * | 2023-06-26 | 2024-05-15 | Акционерное общество "Союзцветметавтоматика им. Топчаева В.П." | Method for automatic control of loading of matte into mill |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU211785A1 (en) * | METHOD OF CLEANING FINE STEIN | |||
| SU926053A1 (en) * | 1980-05-21 | 1982-05-07 | Красноярский Ордена Трудового Красного Знамени Институт Цветных Металлов Им.М.И.Калинина | Process for producing low-iron convertor matte |
| SU1696545A1 (en) * | 1989-01-04 | 1991-12-07 | Сибирский государственный проектный и научно-исследовательский институт цветной металлургии "Сибцветметниипроект" | Method of converter melting of copper-nickel matte |
| RU2023038C1 (en) * | 1991-07-08 | 1994-11-15 | Российский концерн "Норильский никель" | Method of conversion of copper-nickel mattes |
| US6270554B1 (en) * | 2000-03-14 | 2001-08-07 | Inco Limited | Continuous nickel matte converter for production of low iron containing nickel-rich matte with improved cobalt recovery |
-
2016
- 2016-04-28 RU RU2016117075A patent/RU2639193C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU211785A1 (en) * | METHOD OF CLEANING FINE STEIN | |||
| SU926053A1 (en) * | 1980-05-21 | 1982-05-07 | Красноярский Ордена Трудового Красного Знамени Институт Цветных Металлов Им.М.И.Калинина | Process for producing low-iron convertor matte |
| SU1696545A1 (en) * | 1989-01-04 | 1991-12-07 | Сибирский государственный проектный и научно-исследовательский институт цветной металлургии "Сибцветметниипроект" | Method of converter melting of copper-nickel matte |
| RU2023038C1 (en) * | 1991-07-08 | 1994-11-15 | Российский концерн "Норильский никель" | Method of conversion of copper-nickel mattes |
| US6270554B1 (en) * | 2000-03-14 | 2001-08-07 | Inco Limited | Continuous nickel matte converter for production of low iron containing nickel-rich matte with improved cobalt recovery |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2819227C1 (en) * | 2023-06-26 | 2024-05-15 | Акционерное общество "Союзцветметавтоматика им. Топчаева В.П." | Method for automatic control of loading of matte into mill |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2016117075A (en) | 2017-11-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2013140479A (en) | REFINING PLATINUM METAL CONCENTRATES | |
| CN103952564A (en) | Copper smelting slag processing method | |
| CN101952464A (en) | Production of nickel | |
| EA006620B1 (en) | Method for refining concentrate containing precious metals | |
| CN111485117B (en) | Method for reducing high-lead slag by hydrogen | |
| FI20185910A1 (en) | Method for continuously converting nickel-containing copper sulphide materials | |
| RU2639193C2 (en) | Method of processing copper-nickel converter matte | |
| JP4908456B2 (en) | Copper smelting method | |
| KR102380361B1 (en) | Steel dust treatment method, zinc production method, steel raw material production method, and steel raw material | |
| CN107058679A (en) | A kind of method for stablizing half steel quality | |
| CN106332549B (en) | Process for converting copper-containing materials | |
| CN104603304A (en) | Method for extracting vanadium pentoxide V2O5 from sources containing vanadium | |
| US2370898A (en) | Production of metallic magnesium by ferrosilicon reduction | |
| RU2639195C1 (en) | Method of processing of nickel-containing sulfide copper concentrates | |
| KR20140064426A (en) | Enrichment of rare earth oxide with smelting reduction process | |
| RU2397261C1 (en) | Procedure for processing copper-nickel mattes | |
| RU2395598C1 (en) | Procedure for processing concentrates containing noble metals and sulphides | |
| FI61523C (en) | FOERFARANDE FOER BEHANDLING AV MALMER ELLER KONCENTRAT | |
| RU2802932C1 (en) | Method for processing oxidized zinc-lead-containing raw materials | |
| JP6466869B2 (en) | Operation method of copper smelting furnace | |
| CN103052726B (en) | Pyrometallurgical method | |
| SU926053A1 (en) | Process for producing low-iron convertor matte | |
| RU2285732C1 (en) | Method of sulfating cobalt | |
| RU2486267C1 (en) | Method for processing of lead and zinc concentrates | |
| KR101618305B1 (en) | Flux for removing copper and method for removing copper using the same |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190429 |