Реферат: Производство никеля

Газы от обжига никелевого концентрата попадают сначала в котел-ути­лизатор и параллельно ему работающий водоохлаждаемый газоход, где охлаждаются до 400 °С, проходят грубую очистку в батарейных циклонах и эксгаустером направляются в электрофильтры УГТ-40/з и затем — на производство серной кислоты.

Часть пыли на "Североникеле" является готовой продукцией печи КС. Это в значительной мере ухудшает качество закиси никеля, выходящей из печи КС. Ниже приведен ее наиболее характерный гранулометрический состав,%:

Крупность фракции,

мм ............ +1 -1+0,63 -0,63+0,4 -0,4+0,31 -0,31

Выход, % .....7 15 50 18 10

Закись никеля получается при "жестких" условиях обжига: темпера­туре выше 1100 °С, содержании серы в шихте 21,5-22,5 %. Однако добав­ка пыли делает ее значительно мельче: средневзвешенное содержание мелочи меньше 0,20 мм в смеси закиси из слоя и пыли вместо 3—6 % сос­тавляет 20—30 %. Смесь закиси никеля и пыли представляет собой пыля­щий материал. Это заметно и по материальным балансам последующего передела закиси КС в трубчатых печах: чем больше загружают в трубча­тую печь такой шихты, тем больше получают пыли в котлах-утилизаторах за трубчатыми печами. При загрузке одной пыли в трубчатую течь пылевынос из нее достигает 50—60 %.

Кроме того, подача пыли в готовую продукцию значительно повышает содержание серы в ней. Если закись никеля, выгружаемая из слоя, имеет содержание серы 0.1—0,2 %, то в смеси этой закиси и пыли оно достигает 0.5%.

Таким образом, подача части пыли в готовую продукцию, уменьшая общую циркуляционную нагрузку на обжиг, приводит к существенному ухудшению качества продукта по крупности и содержанию серы.

Важной особенностью технологической схемы комбината "Североникель" является утилизация серы и тепла отходящих газов.

Основные технологические показатели обжига характеризуются сле­дующими данными:

Удельная производительность по концентрату:

на площадь пода, т/(м² ·сут)..........………………….......... 15

внутренний объем печи, т/(м³ . сут) ...........……………... 0,8

Удельный расход воздуха на 1 т концентрата, m'/t......... 1900

Коэффициент расхода дутья ...................………………... 1.3

Температура в слое, С. ............….......…………………...... 1120

Пылевынос, %:

от загрузки............................……………………………...... 30

от концентрата........................…………………………….. 40

Высота слоя в насыпном состоянии, м .………................. 1,7

Давление воздуха в дутьевой камере (под подиной печи), кгс/см² 0,47

Содержание SO₂ в газах после электрофильтров, % .......... 5,5

В целом значения показателей близки к таковым на НГМК. И в том и в другом случаях отмечается большой пылевынос. При обжиге никелевого концентрата на "Североникеле" прямой выход закиси никеля, выгружае­мой из печи КС, меньше, чем на НГМК, что соответствует балансу круго­оборота пыли:

Ф_П.К. =Ф_П. – Ф_П.О.

где Ф_ПК — поток пыли. выделяющейся непосредственно от загружен­ного концентрата;

Ф_П. — общий поток пыли из печи КС;

Ф_П.О. — поток оборотной пыли в печь КС.

При Ф_П. = Ф_П.О. , выход закиси никеля Ф_З.Н. по массе соответствует загрузке концентрата Ф_К

Ф_ЗН = Ф_К β_ЗН /100