I. Xom ashyo haqida umumiy ma'lumot
1. Yuqori-darajali rudalar
Jumladan, minerallarni qayta ishlash natijasida olingan mis konsentratlari (asosan sulfidli rudalar), yuqori-xom ashyo rudalari va mahalliy mis rudalari.
2. Past-navbatli rudalar
Asosan, past{0}}navbatli mis rudalari, mis{1}}tarkibidagi chiqindi jinslar, oʻtga chidamli oksid rudalari, togʻ-kon ustunlari va foydali qazilmalarni qayta ishlash texnologiyalaridan foydalangan holda qayta tiklash qiyin boʻlgan boyitish qoldiqlariga taalluqlidir.
3. Qayta ishlangan mis xomashyosi
Asosan turli xil mis parchalari, shu jumladan:
Rangli metallarni qayta ishlash korxonalari tomonidan ishlab chiqarilgan sof mis parchalari va mis qotishmalari qoldiqlari-(jumladan, mis tarkibidagi kul va shlak).
Iste'mol tovarlari ishlab chiqaradigan sanoat tarmoqlarining mis qoldiqlari (shu jumladan, qayta ishlash qoldiqlari, chiplar, chiqindilar, ishlatilgan mashina qismlari va chiqindi elektr inshootlari).
Ijtimoiy mis parchalari (masalan, chiqindi simlar, ishlatilgan maishiy texnika).
Milliy mudofaa va harbiy sanoatning-rangli metall parchalari (asosan snaryadlar korpuslari, aloqa va elektron qurilmalarning chiqindisi, elektr inshootlari chiqindisi va foydalanishdan chiqarilgan harbiy texnikaning qismlarga ajratilgan qismlari).
4. Mis-pog‘onali chiqindilar
Asosan, shisha ishlab chiqarish, rangli metallarni boyitish va eritish, elektron komponentlar ishlab chiqarish kabi tarmoqlarning-tarkibidagi mis xavfli chiqindilari (Kod: HW22), shu jumladan:
Misni elektrokaplamadan olingan loy.
Mis eritish jarayonlaridan shlak va loy.
Chiqindilarni mis bilan ishlov berish eritmalari va platalar ishlab chiqarish va mis plitalari bilan ishlov berishdan olingan loy.
Mis oksidini kislota bilan qayta ishlash natijasida hosil bo'lgan loy.
Mis boyitish fabrikalarining qoldiqlari.
Qo'rg'oshin eritish zavodlaridan mis mat.
II. Mis konsentratlarini eritish
1. An’anaviy eritish jarayonlari
Mis kontsentratlari uchun an'anaviy pirometallurgiya jarayonlari asosan reverberli pechda eritish, yuqori o'choqda eritish va elektr pechda eritishni o'z ichiga oladi. Eritishdan oldin tegishli dastlabki ishlov berish talab qilinadi.
1.1 Mis konsentratlarini oldindan tozalash
Jumladan, rudalarni aralashtirish va saqlash, maydalash, quritish (aylanuvchi baraban bilan quritish, flesh quritish) va qovurish.
1.1.1 Mis konsentratlarini oksidlovchi qovurish
Reverberator yoki elektr pechda eritish uchun matli sinfni sozlaydi, sulfat kislota ishlab chiqarish uchun oltingugurtning bir qismini olib tashlaydi va ishlab chiqarish uchun mos bo'lgan sinterlangan agregatlarni oladi.
1.1.2 Mis konsentratlarini sulfatli qovurish
Gidrometallurgiya jarayonlarida elektrovon mis (kamdan-kam ishlatiladi) va mis sulfat (bir nechta korxonalar tomonidan qo'llaniladi) ishlab chiqarish uchun ishlatiladi.
1.1.3 Qovurish texnologiyasi
Suyuq to'shakda qovurish texnologiyasi odatda mis konsentratini qovurish uchun qabul qilinadi.
1.2 Eritish jarayoni
1.2.1 Xom ashyo va yordamchi moddalar
Xom ashyo: yashil konsentratlar, qovurilgan rudalar yoki ularning aralashmalari.
Oqimlar: kvartsit.
Oqimlar: shlak hosil qiluvchi sifatida kvartsit (SiO₂ 85-90%) va ohaktosh (CaO 50% dan ortiq yoki unga teng).
Yoqilg'i: maydalangan ko'mir, og'ir neft, tabiiy gaz va koks (elektr pechlari uchun elektr energiyasi).
Qaytish materiallari: eritish paytida hosil bo'lgan tutun changlari, sovuq materiallar va konvertor shlaklari.
1.2.2 Asosiy reaktsiyalar
Aralashmalarning parchalanishi
Xalkopirit (CuFeS₂) parchalanishi: CuFeS₂ → CuS₂ + FeS + S
Temir sulfidining yuqori-parchalanishi: FeS₂ → FeS + S
Karbonat parchalanishi: CaCO₃ (kaltsiy karbonat) → CaO + CO₂ (magniy karbonatga o'xshash)
Sulfidlarning oksidlanishi
FeS + O₂ → FeO + SO₂ (qisman)
S + O₂ → SO₂
MeS (boshqa metall sulfidlar) + O₂ → MeO + SO₂
Mat hosil bo‘lish reaksiyasiMis sulfid (CuS₂), temir sulfid (FeS) va boshqa metall sulfidlar reaksiyaga kirishib, mis matini hosil qiladi: CuS₂ + FeS → CuS₂·FeS (tarkibida boshqa metall sulfidlar mavjud)
Shlak hosil bo'lish reaksiyasiMetal oksidlari erigan cüruf hosil qilish uchun birlashadi: FeO + CaO + SiO₂ → FeO·CaO·SiO₂ (temir eritishda oddiy uch xil shlak){2}}
1.2.3 Asosiy mahsulotlar
Mis matli: asosan mis, temir va oltingugurtdan tashkil topgan bir nechta metall sulfidlarning birikmasi (Cu miqdori ~ 30%), blister mis ishlab chiqarish uchun konvertorlarga yuboriladi.
Shlak: bir nechta metall oksidlari (asosan temir, kremniy va kaltsiy oksidlari) birikmasi, suv-granullangan cürufga aylanish uchun so‘ndiriladi (qurilish materiallari sanoatida, masalan, tsement zavodlarida, g‘isht zavodlarida xomashyo sifatida ishlatiladi){1}}.
Tutun changi: uchuvchi metallarning (masalan, qo'rg'oshin, rux, surma) qayta tiklanadigan mahsuloti.
1.3 Reverberli pechda eritish
Materiallarni olov bilan to'g'ridan-to'g'ri isitish orqali metallarni eritadigan gorizontal metallurgiya pechi, uchta asosiy qismdan iborat: yonish moslamasi, eritish kamerasi va chiqindi gaz. Butun o'choq o'chog'i o'tga chidamli materiallar bilan qoplangan to'rtburchaklar eritish kamerasidir.
Tuzilishi: o'choq poydevori, o'choq, o'choq devori, o'choq tomi, zaryadlash porti, mahsulotni tushirish porti va mo'ri. Yordamchi uskunalar zaryadlash moslamalari, portlatish moslamalari, tutun chiqarish qurilmalari va chiqindi issiqlikdan foydalanish qurilmalarini o'z ichiga oladi.
Olovga chidamli materiallar: Ark{0}}shaklidagi pech tomlari kremniyli g'ishtlardan foydalanadi; osilgan pechning tomlari va yon devorlarida magnesiyali g'ishtlar, magnesiya{1}}xrom g'ishtlari, xrom-magneziyali g'ishtlar yoki magnesiya-alumina g'ishtlari ishlatiladi; o'choqlar magniy-temir qum (magniy oksidi va temir oksidi) bilan sinterlanadi.
Afzalliklari: Oddiy tuzilish, kam investitsiyalar, yoqilg'i va xom ashyolarga keng moslashish (nozik taneli{0}}materyallar uchun mos), oson katta{1}}ko'lamda ishlash va arzon narx.
Kamchiliklari: Yuqori yoqilg'i sarfi, katta tutun gazlari hajmi, past SO₂ konsentratsiyasi (tiklash qiyin, atrof-muhit ifloslanishiga olib keladi).
Yaxshilanishlar: ishlab chiqarish quvvati va SO₂ kontsentratsiyasini oshirish uchun kislorod bilan boyitilgan-, havo oqishini kamaytirish yoki kontsentratlarni o'choqqa kislorod quyish (Topsøe jarayoni orqali past konsentratsiyali sulfat kislota ishlab chiqarish).
1.4 Domna pechida eritish
Olovli poydevor, o'choq, shaft, o'choq tepasi va trubadan tashkil topgan vertikal eritish pechi. Pechning ustki qismi zaryadlash va tutun chiqarish portlari bilan jihozlangan; portlash uchun pastki shaftning har ikki tomonida bir nechta havo portlari tashkil etilgan; o'choqda eritish va bo'shatish portlari mavjud (asosiy o'choq uchun bitta tushirish porti).
Tuzilishi: Toʻliq suv{0}}koʻylagi tuzilishi (oʻchoq, shaft, oʻchoq ustki va moʻriga bugʻlantiruvchi suv koʻylagi ishlatilib, umumiy issiqlik samaradorligini oshirish uchun-soatiga pechning kvadrat metriga 4 tonnadan ortiq bugʻ chiqariladi).
Portlatish uskunalari: markazdan qochma puflagichlar (kichik pechlar uchun ildizlar).
Jarayon: o'choq zaryadi (koks + oqim + konsentrat) yuqoridan qo'shiladi; havo pastki havo portlaridan puflanadi. Havo porti hududida koksning yonishi haroratni 1200 darajadan yuqori ko'taradi. Sekin tushadigan materiallar oldindan qizdirish, suvsizlanish, parchalanish, mat hosil bo'lishi va cüruf hosil bo'lishidan o'tadi. Yuqori{6}}haroratli eritmalar oʻchoqqa tushadi, choʻkma yoʻli bilan ajratiladi va mos ravishda shlak portidan va mat portdan chiqariladi.
Davolanishdan keyingi-shlaklar suv bilan so'ndiriladi-(qurilish materiallari sifatida ishlatiladi); mat blister mis ishlab chiqarish uchun PS konvertorlariga yuboriladi; chiqindi gazi sovutiladi (havoni oldindan isituvchi + sirt sovutgich), changdan tozalanadi (xalta filtri), oltingugurtdan tozalanadi (ishqorli purkagich minorasi) va standart darajada chiqariladi.
1.5 Misning matli konversiyasi
1.5.1 Konverter tuzilishi
Po'lat va mat konvertatsiya qilish uchun aylanadigan gorizontal vannali eritish pechi (mis mat konvertatsiya qilish uchun PS konvertor). Olovli korpus silindrsimon, gorizontal joylashtirilgan, qozon po'lat plitalaridan yasalgan, har ikki uchida bosh konstruktsiyalari va o'tga chidamli materiallar (magneziya g'ishtlari) bilan qoplangan. Bir uchi og'ir yog 'yoqish teshigi bilan jihozlangan.
Asosiy komponentlar:
Og'ir yog'ni yoqish tizimi (o'choqda quritish va issiqlikni saqlash uchun, ishlab chiqarish jarayonida olib tashlangan): tishli moy nasoslari, oqim o'lchagichlar, bosimli termometrlar, elektr isitgichlar, bosimni pasaytiruvchi valflar va past bosimli nozullarni (yoqilg'i: 100# og'ir moy) o'z ichiga oladi.
Pechning og'zi (o'rtada joylashgan): Zaryadlash (eritilgan mat, sovuq materiallar, kvarts oqimi) va tushirish (blister mis, cüruf, tutun gazi) uchun ishlatiladi.
Aylanadigan qurilma: Dvigatel va vites qutisi orqali o'choq tanasini daqiqada 6 aylanishda istalgan holatga aylantirish uchun boshqaradi.
Tutun chiqarish qurilmasi: Gorizontal harakatlanuvchi qalpoq, suv-ko‘ylagi bilan mahkamlangan mo‘ri (vertikal harakatlanuvchi kaput eshigi bilan) va qarshi og‘irlik mexanizmi (konversiya vaqtida muhrlangan) o‘z ichiga oladi.
Chiqindilarni issiqlikdan utilizatsiya qilish uskunalari: Asosan bug 'chiqaruvchi suv ko'ylagi suv ta'minoti qurilmalari va bug' chiqarish tizimlarini o'z ichiga oladi.
1.5.2 Jarayonga umumiy nuqtai
Zaryadlash: erituvchi pechlardan erigan mat shlyapalar va maxsus metallurgiya kranlari orqali tashiladi, asta-sekin konvertorga quyiladi; kvarts oqimi miqdoriy oziqlantiruvchi va bantli konveyer orqali qattiq trubaning yuqoridan qo'shiladi; siqilgan havo orqa havo nozullaridan puflanadi.
Konvertatsiya bosqichlari:
Shlaklar-shakllanish bosqichi: mat va sovuq materiallar to'plamlarda qo'shiladi, so'ngra shlak chiqariladi. Asosiy reaksiya: Temir sulfidning shlak hosil qilish uchun oksidlanishi-FeS + O₂ → FeO + SO₂; FeO + SiO₂ → FeO·SiO₂.
Mis-shakllanish bosqichi: Mis sulfid blister misga aylanadi-Cu₂S + O₂ → Cu₂O + SO₂; Cu₂S + Cu₂O → Cu + SO₂.
Konvertatsiyadan keyingi-: eritilgan blister mis po'choqlar va maxsus metallurgiya kranlari orqali tozalash pechlariga tashiladi.
