Обжиг файнштейна

Файнштейн дробят и измельчают до—0,5 мм для обжига по реакции

2Ni₃S₂ + 7О₂ = 6NiO + 4SО₂• • • •

и последующего восстановления NiO в электропечах. В закиси никеля не должно оставаться более 0,02% серы. Также обжигают никелевыми концентрат после флотации медно-никелевого файнштейна; однако здесь содержание серы не ограничивают столь жестко, в анодах для электролиза ее может быть до 2,0%. Обжиг проводят в печах КС автогенно — без затраты топлива. Сульфид никеля плавится при 780° С, а с металлом дает еще более легкоплавкую эвтектику (t_пл =645°С). Чтобы избежать оплавления или спекания, измельченный файнштейн смешивают с оборотной пылью. Для никелевого концентрата эта предосторожность излишняя; однако и в этом случае пыль оборачивают, а шихту перед обжигом иногда окатывают для меньшего ее выноса газами.

Рис. Установка для второго обжига никелевого файнштейна:

1 — газоход; 2 — верхняя (загрузочная) головка; 3 — загрузочный бункер с питателем; 4 — трубчатая печь; 5 — нижняя (разгрузочная) головка; 6 — окно для горелки (форсунки); 7 — холодильник; 8 — выгрузка охлажденного огарка

В кипящем слое, глубина которого достигает 4 м, поддерживают температуру 1000—1050° С, регулируя загрузку и выпуск огарка. Пыль (до 40% от массы шихты) улавливают в циклонах и электрофильтрах.

Второй обжиг, если необходимо полное окисление серы, проводят во вращающихся трубчатых печах (рис.). Пламя мазута или газа направляют навстречу огарку, температура которого постепенно повышается от 750 до 1300° С. При достаточном избытке воздуха (10% О2) выгорание серы до 0,02% достигается за 2—3 ч. Из разгрузочного конца трубы огарок пересыпается во вращающийся наклонный холодильник, футерованный только в первой половине. Сюда добавляют мелкий нефтяной кокс, в смеси с которым при охлаждении закись никеля почти полностью восстанавливается до металла. Охлажденный металлизированный материал плавят в электропечах после дополнительного добавления к нему мелкого нефтяного кокса или древесного угля.

Плавка огарка печей КС, получаемого обжигом флотационного никелевого концентрата, отличается возможностью применения более дешевого восстановителя — бессернистого угля или антрацита. Металл, выплавленный из файнштейна, обычно готовый продукт, направляемый потребителю, а полученный из флотационного концентрата подвергают еще и электролизу для дополнительной очистки с выделением кобальта и платиноидов.

 

Статья на тему Обжиг файнштейна