Оптимизация электротермического получения ферросиллиция из хвостов выщелачивания окисленной медной руды Алмалы

Аннотация

Увеличение комплексного использования окисленных и смешанных медных руд во многом зависит от создания технологии, позволяющих извлечь не только медь, но и получать товарную продукцию из нерудных составляющих. В статье приводяться результаты экспериментальных исследований электроплавки хвостов выщелачивания медной окисленной руды месторождения Алмалы содержащей масс. %: 70.9 SiO₂, 15.9 Al₂O₃, 2.1 MaO, 2.4 CaO, 3.6 K₂O, 2.2 Na₂O, 2.0 Fe₂O₃, 0.4 TiO₂, 0.2 BaO, 0.2 CuO с получением ферросилиция. Исследования проводили с использованием одно одноэлектродной однофазной дуговой печи с регулируемой мощностью, а также метода рототабельного исследования второго порядка (план Бокса-Хантера). Определялось влияние количества кокса и стальной стружки на степень извлечения кремния в сплав и его марку. Было установлено, что при постоянном количестве кокса увеличение в шихте стальной стружки повышают извлечение кремния в ферросплав и уменьшает в нем концентрацию Si. Влияние кокса на поведение кремния оказывает влияние в меньшей мере. На основании полученных объемных и плоскостных изображений изменения извлечения кремния в сплав и его состава была проведена геометрическая оптимизация процесса. Найдено, что ферросилиций марки ФС25 с извлечением в него 70-75% кремния образуется в присутствии 30-31.3% кокса, 31.3-32.0% стальной стружки. Для получения ферросилиция марки ФС 45, с извлечением 70-76% кремния, количество кокса должно составлять 32.2-36.3%, а стальной стружки 25.6-28.3% от массы хвастов; в присутствии 24-25.2% стальной стружки, 30.7-36.3% кокса из хвостов выплавляться ферросилиций марки ФС50.