Основные этапы технологии изготовления медного порошка
Характеристика технологии производства медного порошка: шлакоудаление, восстановление и разливка. Анализ удаления примесей из расплава металла. Шлаки плавки огневого рафинирования меди. Основные факторы, влияющие на эффективность процессов газоочистки.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 22.09.2015 |
Размер файла | 92,8 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Содержание
Введение
1. Технология производства медного порошка
1.1 Технологическая схема
1.2 Техпроцесс
1.3 Загрузка печи
1.4 Плавление
1.5 Шлакоудаление 1, окисление, шлакоудаление
1.6 Восстановление
1.7 Разливка
1.8 Характеристика продукции
2. Анализ базовой технологии и пути её усовершенствования
2.1 Удаление примесей из расплава металла
2.2 Подготовка сырья
2.3 Шлаки плавки огневого рафинирования меди
2.4 Физико-химическое обоснование условий удаления меди из шлака
2.5 Повышение температуры в ванной печи
3. Участок получения порошков
3.1 Рафинировочная печь
3.2 Описание печи
3.3 Расчет материального баланса
3.4 Расчет теплового баланса
3.5 Характеристика сырья, топлива, основных и вспомогательных технологических материалов
3.6 Характеристика основного оборудования
4. Расчет экономического эффекта
5. Безопасность жизнедеятельности
5.1 Краткие сведения
5.2 Анализ опасных и вредных факторов
5.3 Промышленная санитария
5.4 Пожарная безопасность
5.5 Охрана окружающей среды
5.6 Гражданская оборона
Заключение
Литература
Введение
Медь (лат.- Cuprum) - химический элемент. Один из семи металлов, известных с глубокой древности. По некоторым археологическим данным - медь была хорошо известна египтянам еще за 400 лет до Рождества Христова. Знакомство человечества с медью относится к более ранней эпохе, чем с железом; это объясняется с одной стороны более частым нахождением меди в свободном состоянии на поверхности земли, а с другой - сравнительной легкостью получения ее из соединений. Древняя Греция и Рим получали медь с острова Кипра (Cuprum), откуда и название ее Сuprum. Особенно важна медь для электротехники.
По электропроводности медь занимает второе место среди всех металлов, после серебра. Однако в наши дни во всем мире электрические провода, на которые раньше уходила почти половина выплавляемой меди, все чаще делают из алюминия. Он хуже проводит ток, но легче и доступнее. Медь же, как и многие другие цветные металлы, становится все дефицитнее. Если в 19 веке медь добывалась из руд, где содержалось 6-9% этого элемента, то сейчас 5%-ные медные руды считаются очень богатыми, а промышленность многих стран перерабатывает руды, в которых всего 0,5% меди.
Медь входит в число жизненно важных микроэлементов. Она участвует в процессе фотосинтеза и усвоении растениями азота, способствует синтезу сахара, белков, крахмала, витаминов. Чаще всего медь вносят в почву в виде пяти-водного сульфата - медного купороса. В значительных количествах он ядовит, как и многие другие соединения меди, особенно для низших организмов. В малых же дозах медь совершенно необходима всему живому.
Медь находится в группе 1В периодической системы Д.И.Менделеева.
Температура плавления меди 1083 °С, температура кипения 2595 °С, плотность 8,96 г/см3 , она имеет гранецентрированную кубическую решетку с периодом а = 0,36074 нм. Медь диамагнитная, при нагреве и охлаждении не имеет полиморфных превращений.
Таблица 1 Механические свойства меди
Состояние |
в (МПа) |
(%) |
(%) |
НВ |
|
Литое |
180-250 |
15-40 |
- |
110 |
|
Обожженное |
200-280 |
20-50 |
- |
45 |
|
Деформированное |
400 - 600 |
0,5-3 |
55 |
- |
Медь и ее сплавы обладают высокой электро и теплопроводностью. Удельное электросопротивление меди составляет 1,7241 10-6 Ом*см при 20 °С.
Более 50% производимой меди используется в электротехнике (микро- и макропровода, ленты, кабели, контакты) и электронике; 30 - 40% идет на изготовление сплавов.
Высокую теплопроводность меди 3,86 Вт/(м*К) используют при изготовлении кристаллизаторов при непрерывном и полунепрерывном литье металлов, водоохлаждаемых изложниц и «холодных» тиглей при плавке тугоплавких металлов и сплавов. Медь применяют для изготовления фасонных отливок - фурм для доменных печей и кислородно--конверторных сталеплавильных печей, а также токопроводящих фасонных изделий в электроаппаратах. Медь обладает высокими коррозионными свойствами. Она устойчива на воздухе, в пресной и морской воде и ряде других агрессивных химических сред. Медь сохраняет высокие свойства при пониженных температурах, поэтому ее применяют в криогенной технике. Медь обладает хорошей технологичностью на всех операциях пластической обработки полуфабрикатов, прекрасно полируется, паяется, сваривается. К недостаткам меди относятся дефицитность, высокая стоимость, большая плотность и относительно высокая удельная прочность, невысокие литейные свойства (большая линейная и объемная усадка), горячеломкость. Медь трудно обрабатывается резанием.
Медь является дефицитным цветным металлом и поэтому особое внимание должно быть обращено на создание экономичных, безотходных и технологических процессов плавки и литья, сводящих к минимуму потери металла. Отечественная промышленность выпускает одиннадцать марок меди (ГОСТ 859-78), различающихся содержанием примесей.
Одним из видов товарной продукции, производимой на ЗАО “ КМЭЗ “, является медный купорос. Медный купорос получают путем растворения медного порошка в серной кислоте.
Качество медного порошка, а именно их химический состав и геометрические размеры, имеет важное значение в этом процесс. Химический состав порошка влияет на чистоту раствора от примесей. Геометрические размеры порошка определяют насыпную плотность и площадь реакционной поверхности, а следовательно, и скорость протекания процесса.
Технология производства медного порошка состоит из следующих основных стадий: загрузка медного лома в печь, плавление, окисление, скачивание шлака, восстановление и разлив металла на порошок. Данная технология, в основном, позволяет получить порошок требуемого качества. При анализе технологии выявлен ряд причин, которые удлиняют технологический цикл, а следовательно, ведут к излишнему расходу топлива, электроэнергии и других материалов.
Можно выделить следующие основные проблемы:
1) Окисление примесей в рафинируемом металле ведется до тех пор, пока их остаточное содержание не будет соответствовать установленным нормам. Наиболее трудно удаляется свинец, поэтому продолжительность окисления зависит от его удаления. При рафинировании медных ломов время окисления составляет примерно 6-7 часов. В настоящее время удаление свинца из шихты проводится лишь его механической выборкой, что не исключает попадание свинца в расплав меди в повышенных количествах.
2) Образующиеся при переплавке шлаки содержат большое количество закиси меди, также содержат запутавшуюся медь в вязком шлаке.
3) В настоящий момент на печи ПВГ на горелку подается воздух с температурой равной окружающей среды в цехе, что не позволяет поднять больших температур в ванне печи.
1. Технология производства медного порошка
1.1 Технологическая схема
Графическое изображение технологической схемы на печи ПВГ представлено на рисунке 1.
1.2 Техпроцесс
Медный порошок получают путем окислительного (огневого) рафинирования меди. Процесс рафинирования производят в отражательной печи. Целью огневого рафинирования является удаление из меди основной массы примесей (Zn, Pb, Fe, Ni, As, Sb, S). Окислительное рафинирование меди основано, во-первых, на том, что многие примеси образуют оксиды термодинамически более прочные, чем Cu2O и, следовательно, окисляются предпочтительнее меди, и, во-вторых на том, что образующиеся оксиды ограниченно растворимы или практически не растворимы в жидкой меди. Следовательно, по мере окисления металлического расплава, эти оксиды всплывают на его поверхность, образуя легко удаляемые шлаки.
Технологический процесс производства меди марок М2 и М3 состоит из следующих операций: загрузка; плавление; съем шлака, окисление; съем шлака, восстановление; разливка.
1.3 Загрузка печи
Перед загрузкой печь осматривается (о чем делается запись в технологической карте) и при обнаружении неисправностей принимаются меры по их устранению. Загрузка ведется с помощью напольно-завалочной машины. Лом медный в брикетах, составленных на деревянные поддоны, рычагом завалочной машины снимаются с вагонеток и загружаются в печь. В случае если лом медный подается россыпью в металлических банках, его предварительно высыпают на завалочный стол и рычагом машины подают в печь. Загрузка печи осуществляется в два этапа. Объем печи должен заполняться как можно полнее. После загрузки от 60 до 70 % всей шихты (I этап) начинается подплавлени.
В период подплавления старший плавильщик заправляет леточное отверстие на глубину не менее 250 мм, в два слоя, с таким расчетом, чтобы перекрыть шов между шамотной и магнезитовой частью летки от 10 до 15 мм. Внутренний слой из огнеупорной массы состава: огнеупорная глина, кварцит и каменноугольная мелочь в объемном соотношении 1:1:1 на глубину не менее 125 мм (до середины шамотной части), внешний слой состава: глина и кварцит в соотношении 1:2 не менее 125 мм. Перед заправкой, леточное отверстие очищают от шлака, меди и промазывают жидкой краской из огнеупорной глины, разведенной на воде. Заделка летки производится под контролем мастера смены, что фиксируется в технологической карточке. Плавильщик и мастер несут полную ответственность за качество заделки летки.
После частичного подплавления производится догрузка шихты в печь. Окончание подплавления определяется возможностью догрузки печи. После догрузки порог загрузочного окна очищается от шлака, меди и заправляется огнеупорной массой на ширину не менее 2/3 порога (огнеупорная масса состава: глина и кварцит в соотношении 1:2) и высотой не менее 150 мм, закрывается заслонка загрузочного окна. С целью предотвращения выхода газов в рабочую зону цеха и подсосов воздуха неплотности между заслонкой и кессонированной стенкой заделывают огнеупорной массой. Доводочное окно заслонки закладывается кирпичом.
Режим работы горелки на печи во время загрузки представлен в таблице №2. Факел яркий, ровный, короткий. Отходящие газы бесцветны. Шибер газохода открыт наполовину.
Подплавление ведется на “длинном” огне или максимальном. Факел яркий, ровный и длинный, отходящие газы бесцветны. Шибер газохода открыт полностью. Сжатый воздух используется в основном для распыления мазута, нагнетательный вентилятор включен, подача мазута или газо-мазутной смеси максимальна.
Таблица 2 - Режимные параметры
Операции |
Давление, МПа |
Расход на печь, м 3/ч |
|||
Мазута |
Воздуха |
Природного газа |
Вторичного воздуха |
||
Загрузка Плавление Окисление |
0,450,15 |
240-300 |
3200-4000 |
||
Восстановление Разливка |
0-270 |
0-3100 |
|||
Заделка окон Заправка порогов Шлакоудаление Отбор проб |
0-60 |
0-800 |
1.4 Плавление
Плавление, как и подплавление, ведется на максимальном огне с целью быстрого расплавления шихты. Контроль за режимом осуществляют по показаниям на щите управления. Контроль за огнем осуществляется по цвету факела и отходящих газов, по его длине и ровности горения. Во время плавления подготавливается оборудование к разливке металла, заготавливаются ломики для разделки леточного отверстия, ведется контроль за состоянием оборудования, работой КИПиА. Футеруются и сушатся сливные желоба, ковш. Дно желоба и ковша выкладывают шамотным кирпичом ШБ-5 на ребро, без каких либо растворов, затем кладка заливается густым жидким раствором (глина и кварцит в соотношении 1:1). Стенки желоба и ковша футеруют шамотным кирпичом, уложенным на плоскость с огнеупорным раствором (глина и кварцит 1:2), после чего вся футеровка обмазывается этим же огнеупорным раствором.
Контроль за процессом плавления осуществляется по степени расплавления металла, что определяется опусканием в расплав предварительно подогретой металлической трубки, и по степени “кипения” металла, которое обуславливается распадом легкодиссоциируемых соединений и образованием летучих окислов. В случае если при промере трубкой в глубине расплава обнаружены уплотнения или кипение металла не уменьшается, то процесс плавления продолжается. Плавление считается законченным после полного расплавления меди.
1.5 Шлакоудаление 1, окисление, шлакоудаление
Открытие печи. Барботаж. Шлакоудаление первое
После окончания плавления печь открывают. Заслонку поднимают на высоту от 100 до 150 мм над заправкой порога, предварительно прекратив подачу топлива и воздуха. Верхнюю часть порога отбивают ломиками скосом к ванне печи до уровня металла. Опускают заслонку и разделывают доводочное окно в заслонке. Для перемешивания металла, чтобы получить однородность химсостава по всему объему печи, и для поднятия шлака на поверхность ванны в расплав вводят ствол сырого дерева и проводят дразнение металла от 10 до 15 мин, после чего снимают шлак.
Шлакоудаление производят через загрузочное окно в шлаковую мульду. Для снижения потерь меди, прежде чем сгрести шлак в мульду, производят его отжим. Металлическим скребком для снятия шлака, предварительно обмазанным раствором глины и просушенным, шлак нагребают на порог и, после того, как с него стечет медь, сгребают в мульду. Шлак снимают полностью, пока поверхность металла не станет чистой.
Окисление сжатым воздухом. Наведение шлака. Шлакоудаление второе
Процесс окисления меди и примесей при рафинировании начинается с загрузки шихты в печь. Процесс окисления примесей в расплавленной меди ускоряют продувкой расплава сжатым воздухом. Для этого, после снятия первого шлака, в расплавленный металл погружают трубку, присоединенную к системе сжатого воздуха.
Механизм окисления меди в общем виде можно представить следующим образом: при окислении металла воздухом сначала окисляется медь, с образованием закиси меди Сu2О, которая в количестве до 8 % растворяется в меди и взаимодействует с примесями, передавая им свой кислород. Образующиеся окислы примесей и часть закиси меди шлакуются. Окисление примесей кислородом закиси имеет большое значение, так как растворенная закись меди обеспечивает хороший контакт с примесями по всему объёму металла.
Процесс окисления протекает последовательно в две стадии:
4Cu + O2 = 2Cu2O
Cu2O + Me = 2Cu + MeO
Прямое окисление примесей кислородом воздуха имеет второстепенное значение. Конец окисления определяется по ложечной пробе, поверхность которой должна быть с усадкой и синеватым оттенком. Если проба имеет пористость, то окисление продолжают.
Для наведения шлака на поверхность металла лопатой через загрузочное окно равномерно по всей поверхности вводят до 45 кг молотого кварцита (три десятилитровых ведра), после чего включают максимальный огонь и барботируют металл воздухом в течение 20 мин с момента прекращения ввода кварцита. Допускается замена кварцита кварцевым песком.
По истечении этого времени извлекают трубку из расплава, отключают сжатый воздух, ставят печь на короткий огонь, после чего ломиком очищают от меди порог, производят съём шлака аналогично описанному в п. 1.5
Отбор пробы. Анализ пробы
После снятия шлака производят отбор пробы в виде таблетки маленькой ложкой в специально для этого предназначенную изложницу, которую мастер передает для спектрального анализа в ЦЗЛ. По окончании анализов их результаты лаборант передает сменному мастеру. В период анализирования проб подогревают металл. В случае соответствия состава металла по содержанию примесей требованиям, приступают к операции восстановления; при этом следует учесть, что некачественное снятие шлака вызывает загрязнение металла в процессе его восстановления. В случае несоответствия состава металла требованиям процесс окисления следует повторить.
1.6 Восстановление
Шлакоудаление второе. Восстановление металла
Процесс восстановления начинают после полного съема шлака. После окисления в ванне рафинировочной печи остается значительное количество растворенной закиси меди и некоторое количество не удаленных при окислении примесей, особенно двуокиси серы. Дальнейшая задача рафинирования состоит в удалении двуокиси серы и восстановлении закиси меди.
Восстановление закиси меди производится погружением в расплавленную медь стволов сырых деревьев. Выделяющиеся из деревьев влага и продукты сухой перегонки вызывают сильное бурление расплава - “дразнение” меди, обеспечивающее интенсивное взаимодействие продуктов разложения древесины с закисью меди и удаление растворенных в меди газов (двуокись серы и др.). Реакции восстановления закиси меди выражаются следующими уравнениями:
Cu2O + H2 = 2Cu + H2O
2Cu2O + C = 4Cu + CO2
В печи нейтральная или слабовосстановительная атмосфера, шибер закрывает газоход от 80 до 85 %.
Отбор пробы. Анализ пробы
Для определения окончания восстановления пробу берут большой ложкой и заливают в специальную форму. Поверхность хорошо восстановленного металла должна быть мелкоморщинистой, без признаков утяжки и вздутий, в противном случае процесс восстановления продолжается. На этом же этапе одноразовой термопарой определяется температура расплава.
Допускается определять температуру металла методом “опаривания” стальной ложки. Если при опаривании ложки в расплаве оставшаяся в ложке медь в течение времени от 9 до 10 секунд расплавляется на расстояние от 30 до 35 мм от края ложки, то температура металла соответствует (1130+5) С. Расстояние определяют визуально, а время - на счет: “21, 22,…, 29”
1.7 Разливка
Начало и окончание разливки
Разливка начинается с разделки выпускного отверстия выше уровня расплава, до появления ровной струи металла. Дальнейшая разделка летки ведется постепенно, по мере выпуска металла в желоб.
В период разливки в печи поддерживают восстановительную атмосферу при минимальном расходе топлива, обеспечивающем поддержание необходимой температуры металла. Для этого шибер газохода закрывают.
В зависимости от задания, медь разливают на медный порошок или изложницу. В середине разливки производят отбор проб (таблетки) для определения содержания железа в партии.
По окончании разливки летку перекрывают огнеупорной массой за швом между шамотной и магнезитовой частью летки, очищают от старой заправочной массы и брызг металла.
После этого начинается либо загрузка новой шихты, либо печь останавливается в резерв, для чего необходимо заложить летку кирпичом и закрыть заслонку загрузочного окна.
По окончании разливки меди мастер вместе со старшим плавильщиком производит осмотр элементов кладки печи: свода, стен, простенков, порога и лещади. Состояние лещади проверяют металлической трубкой или прутком, остальные элементы кладки - визуально. Мастер обязан определить степень выработки элементов кладки, остаток металла в печи. Все эти данные регистрируются в технологической карточке, заведенной для следующей плавки.
В случае значительных выработок в элементах кладки мастер обязан сообщить об этом зам. начальника по производству, совместно с комиссией, председателем которой он является, определяет степень выработки кладки, возможность дальнейшей эксплуатации печи. Дата работы комиссии, результаты осмотра и принятые меры регистрируют в агрегатном журнале, заведенном на данную печь. Заполняет агрегатные журналы и несет ответственность за их заполнение зам. начальника цеха по производству.
Разливка на медный порошок
В период плавления и восстановления готовят оборудование для отливки медного порошка. Для этого из бака-сборника откачивают воду и выгружают медный порошок от предыдущей плавки. После чего в освободившийся бак-сборник ставятся специально изготовленные контейнеры и бак заполняют технической водой. Вода в баке должна постоянно циркулировать, поэтому в нижней части бака вода откачивается насосом, откуда она поступает на фильтр-пресс для очистки от медного порошка. Жёлоб и металлоприёмник для разливки металла предварительно просушиваются. Струя металла, стекая по желобу, в конце пути попадает в металлоприёмник, откуда стекает вниз по двум шамотным трубкам, предварительно зафутерованным в донной части металлоприёмника. Расплавленная медь вытекающая из трубок разбрызгивается струями воды из кольцевых форсунок, установленных под металлоприёмником. Капли меди, попадая в бак-сборник, охлаждаются и опускаются на дно зумпфа, где стоят контейнеры. Изменяя давление воды, можно менять в ту или иную сторону размер частиц получаемого медного порошка.
Для получения медного порошка заданного размера необходимо контролировать давление воды идущей на распыление порошка. Контроль за давлением воды на распыление осуществляет плавильщик по манометру, установленному на рабочем месте.
1.8 Характеристика продукции
1 Порошок медный должен соответствовать требованиям стандарта предприятия СТП 05774969-03-2002
2 Химический состав медного порошка.Для производства медного купороса: содержание меди и серебра в порошке в сумме должно быть не менее 98,7 %; железа - не более 0,1 %; свинца - не более 0,2 %.
3 Содержание влаги в медном порошке должно быть для производства медного купороса 15 %.
4 Порошок медный должен иметь размеры частиц от 0,05 мм до 0,5 мм. Допускается наличие частиц медного порошка размером от 0,5 до 3,0 мм в количестве не более 10 %.
Примечание - Частицы размером более 3,0 мм не допускаются.
5 Медный порошок, не должен иметь посторонних включений (глины, кварца, шлака, материалов футеровки печи и т. д.).
2. Анализ базовой технологии и пути её усовершенствования
2.1 Удаление примесей из расплава металла
Для рафинирования расплава меди частично окисляют кислородом воздуха. Все примеси выгорают одновременно, но с разными скоростями, в зависимости от концентрации примесей в рафинируемой меди, способности оксидов примесей ошлаковываться. Окисление примесей поверхностного слоя расплава может быть представлено реакцией:
[Me]+1/2 О2 = (МеО),
Где Ме - удаляемая примесь.
Основное окисление примесей осуществляется по реакциям:
1/2 О2 = [O],
[O] + [Ме] = (МеО),
Где О - концентрация кислорода, растворённого в меди.
Так кислород воздуха в меди почти не растворяется, передатчиком кислорода примесям является закись меди. В период окисления образуется окись меди, которая, тут же соприкасаясь с расплавленной медью, восстанавливается до закиси меди по реакции.
Растворимость закиси меди в расплавленной меди повышается в зависимости от температуры расплава и составляет 5% при 1000 0С, 8,3% при 1150 0С и 12,4% при 1200 0С.
Протекание реакции (1) возможно при выполнении условия:
о> Р о
Где О2 и РО2 - равновесное давление кислорода над его раствором в жидкой меди и упругость диссоциации оксида примеси соответственно.
Из уравнений (1) и (2) следует что:
Р о = а2МеО / К2р1 аМе,
о = а2[O] / К2р2,
На рисунке№2 представлен графический способ оценки условий огневого рафинирования меди.
[Cu2O]кон [Ме]кон. [Ме]исх [Ме]
Рисунок№2 Вид зависимости равновесного давления кислорода от содержания кислорода в меди и упругость диссоциации МеО.
Из рисунка№2 видно, что для уменьшения концентрации примеси в металле необходимо повышать окисленность металла (увеличивать концентрацию [O] или, что тоже - самое, [Cu2O]) и понижать активность оксида примеси в шлаке.
Реакция окисления примесей записывается следующим образом:
(Cu2O) + [Me] = 2[Cu] + (MeO),
Остаточное содержание примесей определяется равновесием обменной реакции (8).
[Me] = аМеО / аСu2O Кр8 *[Me],
Из формулы (9) следует, что для повышения эффективности рафинирования следует увеличивать активность закиси меди в шлаке, т.е повышать окисленность шлака. Увеличение активности Cu2O и понижение активности МеО может быть достигнуто оптимизацией состава шлака путем присадки в печь необходимых количеств шлакообразующих - СаО, SiO2 и др. Как уже было указано, окисление расплава производят продувкой воздуха. Компрессорный воздух под избыточным давлением 2 - 2,5 атм. подают в расплав при помощи металлической трубки, футерованной огнеупорной массой. Трубки вводят в печь через доводочное окно заслонки.
Во время операции окисления из печи периодически удаляют образующиеся шлаки. Процесс окисления ведётся до тех пор, пока остаточное содержание примесей в рафинируемом металле не будет соответствовать установленным нормам, для этого из печи периодически берут пробы металла для проведения анализа. Анализ производится следующим образом: ложкой производят отбор пробы в виде таблетки в специальную предназначенную для этого изложницу. Пробу передают для спектрального анализа в заводскую лабораторию на анализатор (атомноэмиссионный спектрометр «SPECTROLAB S» фирмы «SPECTRO»).
2.2 Подготовка сырья
В любой технологической цепочке на первом месте всегда стоит сырьё. От того какое выбрано сырьё и как оно подготовлено к загрузке зависит весь технологический цикл.
Для производства порошковой меди используется вторичное медное сырьё. К вторичному медному сырью относятся вторичный медный лом и отходы. К категории медного лома относят вышедшие из употребления изделия и детали из меди или медных сплавов. Отходами называют всевозможные промышленные отбросы от всех стадий передела начиная от плавки и заканчивая обработкой деталей на готовые изделия.
Использование в качестве сырья вторичной а не черновой меди, обусловлено необходимостью исключения потерь драгоценных металлов, таких как золото и серебро, при дальнейшем переделе порошков.
Поступающие на завод медный лом и отходы цветных металлов должны соответствовать ГОСТу 1639, классу А, 1 группе, сорта 1,2 и 3 в брикетах не более 1100 х 800 х 700 мм массой до 1,5 т или россыпью. Брикетированный медный лом должен быть составлен на деревянные поддоны, а рассыпной помещен в металлические банки.
Одной из проблем, связанных с переработкой медного лома, является повышенное содержание в нем свинца (до 2кг на тонну), который может встречаться как в чистом виде, так и в виде сплавов.
Свинец относится к числу трудноудаляемых примесей при огневом рафинировании меди, степень его удаления напрямую зависит от содержания в рафинируемом металле. Поэтому, чем меньше свинца будет в исходном сырье, тем быстрее и полнее будут проходить процесс рафинирования.
Один из путей решения этой задачи заключается в усилении контроля за поступающим на завод сырьем. Необходимо поддерживать постоянную связь с поставщиками, добиваясь поставок на завод качественного сырья. Брикетный медный лом труднее контролировать на содержание не медных составляющих, чем рассыпной. Поэтому целесообразно на завод поставлять медный лом россыпью, а участок по брикетированию организовать непосредственно на заводе, тем самым уменьшая возможность попадания в исходное сырьё свинца в чистом виде, а также других посторонних предметов.
2.3 Шлаки плавки огневого рафинирования меди
Свойства шлаков и требования предъявляемые к ним
Шлак представляет сплав оксидов металлов и металлоидов, образующих различные химические соединения, твердые и жидкие растворы и эвтектические смеси состав шлака оказывает очень большое влияние на успех самого процесса плавки. Основной функцией шлака в процессе рафинирования металла является электрохимическое воздействие на металл, растворение и связывание образующихся оксидов и отделение их от других продуктов плавки; для этого шлак должен обладать свойствами, отвечающими требованиям данного процесса. Для каждого процесса должен быть подобран свой оптимальный состав шлака в зависимости от характера процесса, предъявляемых к нему требований, а также от ряда местных условий.
Хороший шлак должен удовлетворять определенным технологическим и экономическим требованиям процесса плавки. Минимальные затраты на плавку шихты достигаются подбором такого шлака, который требовал бы добавки минимального количества флюсов. Кроме того, увеличение расходов флюсов сравнительно с минимально необходимым сопряжено с увеличением количества шлаков, а следовательно, и потерь металлов.
Чем ниже температура плавления шлака, тем меньше требуется топлива для плавки и тем выше будет производительность печи.
Для достижения большого проплава при наименьшем расходе топлива желательны жидкотекучие шлаки, обладающие и минимальной вязкостью.
Шлак должен иметь малый удельный вес и легко отделятся от других продуктов плавки. Это свойство шлака очень важно для сокращения механических потерь металлов в результате малой разницы удельных весов металла и шлака, а значит, и плохого их разделения при отстаивании. Удельный вес шлака зависит от его состава.
Удаление свинца и образование вязких шлаков
Удаление свинца в окислительный период окисления происходит по схеме:
[Pb] + [Cu2O] = 2[Cu] + (PbO),
Изменение изобарного потенциала этой реакции описывается следующим уравнением:
G01473К = -3400,39 - 18,28 Т , кал,
Отсюда следует, что G01473К = -340327 кал. Если учесть, что растворимость свинца в меди при этой температуре составляет 37%, или 0,15 моль, то минимальное содержание Pb в меди будет:
Ig[Pb]конечн. = -30327 / 4,575 1473 + Ig 0,15;
Т.е. [Pb]конечн. = 0,47 10-5 моль, или 0,0016% (по массе).
На практике, при повышенных начальных концентрациях Pb, получение такого результата практически невозможно.
На ЗАО «КМЭЗ» для производства медного порошка в качестве сырья используются медные лома. В процессе рафинирования наиболее трудноудаляемой примесью является Pb, и степень его удаления зависит от содержания в исходном сырье.
Шлакование окислов свинца затрудняется тем, что они в следствии высокой плотности медленно поднимаются на поверхность ванны.
Стандарт предприятия (СТП) определяет [Pb]конечн. = 0,1%, но даже достижение такого результата представляет определенные трудности.
Предложения по уменьшению содержания свинца в меди и меди в шлаках огневого рафинирования медных ломов
Способ извлечения из шлака меди и улучшения её качества представляет большой интерес и может иметь определенную ценность для предприятий. В качестве флюса для наведения шлака в процессе рафинирования вторичной меди можно предложить отвальные шлаки производства малоуглеродистого феррохрома, основу которого представляет двукальциевый силикат.
Шлаки имеют следующий состав:
СаО 52%
SiO2 26%
Al2O3 и MgO 10%
Cr2O3 3-4%
FeO2 0,6-0,8%
Na2О и К2О 0,2%
Этот шлак можно использовать как недорогой флюсующий элемент для рафинирования медных ломов.
Здесь присутствуют практически все компоненты для наведения щелочноземельных и кислых шлаков. Для наведения щелочного шлака сюда нужно добавить натрий, это можно сделать присадкой битого стекла (содержит 18-20% Na2О) или кальцинированной соды (Na2CO3). Na2О обычно действует сильнее чем К2О. Разжижающее действие щелочей на кислый шлак не сильнее, чем действие такого же количества СаО.
В нашем случае требуемое количество флюсов и их пропорции необходимо установить путем проведения опытных плавок.
Наведением качественно новых шлаков и применением новых флюсов предполагается значительно уменьшить потери меди со шлаком, улучшить качество металла, а также сократить время процесса рафинирования металла.
Существует опыт проведения промышленных плавок с загрузкой сыпучих материалов (извести и кварцевого песка) загрузкой на данные флюсы производится вперемешку с медным лома. В данном опыте предусматривалось не только формирование уже в начале технологического процесса щелочных шлаков, содержащих минимальное количество меди, но и обработка известью и кварцевым песком лещади печи, пропитанной свинцом. По данным химического анализа, содержание меди в обедненном шлаке составляло 19-20%, в то же время содержание свинца в меди находилось в пределах 0,03-0,08%. Более глубокая очистка по свинцу достигается с помощью процесса вымывания и последующего шлакования его кальцинирования содой с известняком.
Также предлогаю провести плавки с загрузкой медного лома с кварцевым песком, кальцинированной содой и известью в количествах соответственно 24, 50, 30 кг .Такая последовательность загрузки обеспечивала при плавлении лома постепенное всплытие щелочных реагентов к зеркалу расплава с прохождением химических реакций формирования качественно нового щелочного шлака и его одновременным обеднением по меди, а в начальный период плавления - вымыванием свинца из лещади печи при бурно протекающей реакции разложения кальцинированной соды. Формирование щелочного шлака не только позволяло получать жидкотекучую массу шлака, но и, главным образом, обеспечивало надежный контакт закиси меди с твердым и газообразным восстановителями. Это позволило ускорить протекание реакций восстановления закиси меди до металла:
2Cu2O + Na2O + CaO = 4Cu + (Na2O + CaO) + 2CO2.
В результате указанной реакции медь из шлака переходила в металлическую фазу, а на поверхности расплава меди сформировался обедненный по меди щелочной шлак. В результате обеднения с помощью щелочных реагентов удалось снизить содержание меди в шлаке с 15 до 6,6%. В то же время в щелочном шлаке отмечено достаточно высокое содержание свинца - 1,2%.
2.4 Физико-химическое обоснование условий удаления меди из шлака
Металлическую медь, запутавшуюся в шлаке, можно представить в виде шариков различного размера, как это показано на рисунке№3.
F = 6R,
Где F - сопротивление, испытываемое шариком при его медленном движении в жидкости;
- коэффициент динамической вязкости
- скорость движения шарика;
R - радиус шарика;
Из уравнения (1) получаем уравнение:
= F/6R,
Выталкивающую силу (F) можно представить в виде:
F = 4/3R3 (мет - шл )g,
Где мет ишл - плотности металла и шлака соответственно;
g - ускорение силы тяжести (9,8 м/с2);
Используя уравнения (2) и (3) получим уравнение для нахождения скорости осаждения капель металла в шлаке:
= 4/3R3 (мет - шл )g / 6R=2/9 R2 g(мет - шл )/,
Из уравнения (4) следует, что на скорость осаждения капель металла в шлаке влияют размер капли, разность плотностей металла и шлака и вязкость шлака.
Кроме того нужно учесть, что не все капли меди будут осаждаться во взвешенном состоянии.
Это возможно при условии:
Fвыт = Fпов ,
Где Fвыт - выталкивающая сила;
Fпов - сила поверхностного натяжения;
Действие этих сил показано на рисунке№4.
Fвыт = ш = 4/3R3(шл -мет),
Fпов = Sпов.шарWa = 4R21-2 (1+Cos),
Где 1-2 - межфазное натяжение меди на границе металл-шлак.
1-2 =12 + 22 - 212 Cos ,
Где - краевой угол смачивания меди жидким шлаком.
Приравнивая уравнения (5) и (6) получим:
4/3R3() = 4R21-2 (1+Cos), тогда
R = 31-2(1+Cos)/,
Здесь R - радиус капли, которая будет находиться взвешенном состоянии . Отсюда следует что при возрастании межфазного натяжения 1-2 . R также будет возрастать; при (1+Cos) 0, т.е при 1800 , R 0.
Таким образом, для наиболее быстрого и полного осаждения меди из шлака необходимо иметь шлаки с малой вязкостью и плотностью. При этом размер капель находящихся во взвешенном (равновесном) состоянии будет минимальным.
2.5 Повышение температуры в ванной печи
На печи ПВГ используется газомазутная горелка ГМС предназначенная для системы отопления тепловых агрегатов при сжигании природного газа или мазута.
Работа горелки на номинальной нагрузке без подачи природного газа не предусмотрена. Горелка не предназначена для сушки и разогрева футеровки печи. Технические характеристики горелки представлены в таблице №4.
В настоящий момент на печи ПВГ на горелку подается воздух с температурой равной окружающей среды в цехе, что не позволяет поднять больших температур в ванной печи. Это препятствует ускорению технологического процесса, а именно подплавлению на операции загрузка, плавлению и окислению.
Предлагаю подавать воздух на горелку дополнительно подогретым 200-3000С, что позволит увеличить температуру в ванной печи на 50-1000С. Это позволит ускорить технологический процесс, а именно подплавление на операции загрузка, плавление и окисление. Что позволит достичь, большого проплава при наименьшем расходе топлива, желательные жидкотекучие шлаки, обладающие и минимальной вязкостью.
Таблица №4. Технические характеристики горелки
Наименование параметра |
Размерность |
ГМС-7 |
|
Вид топлива: - основное- дополнительное |
Природный газМазут М-40, М-100 |
||
Тепловая мощность номинальная |
МВт |
7,0 |
|
Номинальный расход энергоносителей:- природный газ- мазут- воздух (горения)- распылитель (воздух) |
м3/чкг/чм3/чкг/кг |
700190706040 |
|
Номинальное давление энергоносителей:- природный газ- воздух- мазут- распылитель |
кг/м2кг/м2кг/см2кг/см2 |
6006005,04,5 |
|
Температура энергоносителей:- природный газ- воздух- мазут- распылитель |
0С0С0С0С |
20-5020-300+80 - +120-20 - +50 |
|
Масса горелки |
кг |
395 |
Это можно осуществить несколькими путями:
- дополнительно подогревать воздух непосредственно от газохода печи, для этого нужно провести воздуховод через газоход печи, установить термопоры, для визуального определения температуры воздуха подаваемого на горелку;
- также можно подавать воздух, разогревая его электротеном встроенным в воздуховод ( это потребует дополнительных затрат на электроэнергию), но позволит регулировать температуру подаваемого воздуха на горелку.
3. Участок получения порошков
3.1 Рафинировочная печь
Для огневого рафинирования меди используют, в основном, два типа печей:
1. Отражательная печь стационарного типа;
2. Наклоняющаяся (поворотная) печь;
Оба типа печей имеют свои преимущества и недостатки и выбор того или иного варианта зависит, в основном, из экономических соображений.
Известно, что удельный расход топлива на единицу продукции в малых печах выше, чем в больших. Сравнивая работу поворотной и стационарной печи установлено, что расход условного топлива в поворотной печи выше, чем в стационарной, в некоторых случаях почти в два раза.
В проекте заданная производительность составляет 9700 т медного порошка в год. Чтобы обеспечить производство 9700 т порошка в год достаточно будет одной печи небольшой производительности.
Зная заранее, что удельный расход топлива в такой печи будет высоким, выбираем тип печи, обеспечивающий наименьший расход топлива. В нашем случае это будет отражательная печь стационарного типа.
3.2 Описание печи
В передней продольной стенке печи имеется одно окно для загрузки шихты и съема шлака, окно имеет размеры 1400850 мм. Во избежании подсоса воздуха и потерь тепла, окно плотно закрывается подвесной заслонкой. В заслонке предусмотрено небольшое вспомогательное окно, через которое в печь вводят трубки для подачи воздуха и бревна для дразнения меди. Поднятие и опускание заслонки осуществляется при помощи электролебедки.
Рама загрузочного окна и заслонка имеют водяное охлаждение.
В продольной стенке ванны со стороны разливочного пролета цеха делают выпускное отверстие (летку) для меди в виде вертикальной щели по всей высоте стенки ванны, размеры летки 520120 мм.
Кладка печи подвергается различным термическим и механическим воздействиям. Для придания соответствующей прочности печи в целом, приходится заключать ее в специальную арматуру и устанавливать соответствующие крепления. Чтобы повысить прочность и устойчивость ванны печи, ее облицовывают массивными ребристыми чугунными плитами. Всю арматуру печи - пятовые балки, чугунные плиты, водоохлаждаемые коробки и другие детали - скрепляют с кладкой печи массивным креплением из двутавровых балок, стянутых между собой стальными тягами. Продольные тяги устанавливают только сверху печи, а поперечные - как сверху, так и снизу.
Печь снабжена одной горелкой ГМС - 7,установленной в торце печи, и вентилятором вторичного воздуха.
Удаление печных газов из печи происходит путем естественной тяги, через дымовую трубу. Газоход имеет сечение 850600 мм и обеспечивает своевременное удаление газов из печи при средней скорости газа 6-8 м/с, установка дымососа не требуется.
На пути движения газов предусмотрена камера для осаждения крупных чистиц и пыли. Также, по проектному варианту, предлагается установка камеры для подогрева шихты, имеющей отвод от основного газохода и соедененной с ним через шибер.
Для регулирования разряжения в печи в различные периоды плавки, перед дымовой трубой предусмотрен шибер.
3.3 Расчет материального баланса
По заданию производительность печи должна составлять 9700 т порошковой меди в год. Чтобы обеспечить такую производительность, необходимо учесть два наиболее важных фактора. Это время, которое печь фактически может находиться в работе в течении года, и выход меди в годную продукцию.
Расчет действительного времени работы печи в течении года произведем исходя из продолжительности и периодичности ремонтов и технического обслуживания печи.
Ремонты печей производят в соответствии с установленными на заводе графиками планово-предупредительных ремонтов. В этих графиках предусматриваются даты и продолжительность проведения всех видов ремонтов.
Все ремонты можно разделить на три основных вида:
1) Капитальный ремонт (К)
Периодичность проведения К составляет 26280 ч (3 года). Таким образом, среднегодовая продолжительность К составит 160 ч.
Капитальные ремонты печей обычно включают почти полную замену кладки печи и частичную или полную замену элементов кожуха и крепления.
2) Текущий ремонт (Т)
Текущие ремонты печей обхватывают только наиболее быстро изнашиваемые части кладки печи и мелкие детали кожуха и крепления. По графику Т проводится с периодичностью 4380 ч (один раз в шесть месяцев). Продолжительность ремонта 120 ч. Среднегодовая продолжительность составит 200 ч.
Капитальные и текущие ремонты обычно производят при полной остановке и охлаждении печи. Поэтому эти ремонты относятся к так называемым холодным ремонтам. При холодных ремонтах значительная доля времени уходит на охлаждение и разогрев печи при остановке и запуске.
3) Техническое обслуживание печи (ТО)
ТО включает в себя осмотр и мелкие текущие ремонты печи, как то: ремонт выпускных и загрузочных отверстий, мелких повреждений сводов, подин и простенков. Такие ремонты могут производиться ежедневно, без длительных простоев и охлаждения печи, и даже на ходу печи по методике так называемых горячих ремонтов.
Периодичность проведения ТО 730 ч (раз в месяц), продолжительность 8 ч. За цикл (три года) число ТО будет равно 30, среднегодовая продолжительность ТО составит 80 ч.
Среднегодовая продолжительность всех ремонтов составит:
160 + 200 + 80 = 440 ч.
В течении года печь может находиться в работе:
365*24 - (160 + 200 + 80) = 8320 ч = 347 суток.
Это составляет 95% годового времени.
Таким образом наименьшая суточная производительность печи должна быть не менее 26,6 т/сут. Рассчитанная суточная производительность печи предполагает непрерывную работу печи в течении года, исключая ремонты, с максимальной нагрузкой. В действительности же, трудно предположить, что печь будет работать именно так. В процессе работы могут возникнуть различные не планируемые ситуации, которые отрицательно скажутся на производительности печи. Например, перебои с поставками сырья, аварийные ситуации на печи, простои и т.д. Поэтому при расчете производительности необходимо предусмотреть запас времени, при необходимости компенсирующий возможные потери. Примем запас равный 10%. Тогда суточная производительность печи составит 28 т.
По данным производственной практики выход меди в годную продукцию, при производстве порошка, составляет 96,76%. Остальные 3,24% распределяются следующим образом:
Обороты при литье 0,35%
Брак 0,1%
Шлак 2,25%
Половьё 0,04%
Потери 0,5%
С учетом выхода годного производительность по шихте должна составить 28 т в сутки.
Процесс рафинирования меди в отражательной печи осуществляют периодически, циклами. Для современных печей в промышленной практике обычно применяют 24-часовой цикл работы. При 24-часовом цикле работы и нормальном состоянии ванны печи суточная производительность печи совпадает с ее емкостью. Основываясь на проделанные расчеты, для получения 9700 т порошковой меди в год выбираем типовую отражательную печь стационарного типа емкостью 28 т.
3.4 Расчет теплового баланса
В качестве топлива используются природный газ и жидкое топливо-мазут. Исходный мазут имеет следующий состав, (масс. %):
С г = 87,4; Н г = 11,2; О г = 0,3; N г =0,6; S г =0,5; W р = 2; A с = 0,1.
Здесь W - содержание влаги, A - зола. Символ «г» означает горючую массу, «р» - рабочую. Произведем перерасчет состава топлива на рабочую массу, используя коэффициенты для перерасчета:
А р =А с x (100-Wp) / 100 = 0.1 x (100-2) / 100 = 0.098 ;
С р = С г х (100 - (W р + Aр )) / 100 = 87,4 x 0,979 = 85,53 ;
Н p = Н г х ( 100 - ( W р + А р )) /100 = 11,2 х 0,979 = 11,0 ;
О р = О г х 0,979 = 0,3 х 0,979 = 0,29 ;
N р = 0,6 х0,979 = 0,59 ;
S р = 0,5 х 0,979 = 0,49 ;
W р = 2.
Итого: ………. 100%.
Теоретическое количество сухого воздуха на 1 кг шихты при n = 21оборотных % и d B = 0, где n - содержание О2 в воздухе и d B - влажность воздуха по формуле: медный порошок шлакоудаление газоочистка
Lтеор.= 0,0889 Cр + 0,2667Hр + 0,0333 (Sр - Oр) x (1+ 0,0124 dв)21/ n, нм3/кг,
Lтеор. = 0,0889 х 85,53 + 0,2667 х 11 + 0,0333 (0,49 - 0,29) = 10,56 нм3/кг.
Практическое количество воздуха при заданном коэффициенте избытка L = 1,15 по формуле:
Lпр. = L х Lтеор. нм3/кг ,
Lпр. = 1,15 х 10,56 = 12,15 нм3/кг.
Количество продуктов горения, нм3/кг рассчитываем по формулам:
,
,
,
,
,
,
,
,
,
.
Общее количество газов от горения находится по формуле:
, нм3 / кг,
нм3 / кг.
Состав продуктов горения, оборотных %, по формулам:
% ,
%,
%,
%,
%.
Итого: 100 % .
Удельный вес продуктов горения находится из формулы:
где Мi - молярная масса i-го компонента газовой смеси, кг/К х моль.
.
Для проверки результатов расчета горения мазута составим материальный баланс процесса горения на 1 кг исходного топлива:
Приход, кг.
1. Мазут, газ |
1 |
|
2. Воздух |
12,15 х 1,293 = 15,7 |
|
Итого: |
16,7 |
Расход, кг.
1. Газообразные продукты горения |
12,8 х 1,29 = |
16,55 |
|
2. Зола топлива |
0,1 |
||
3. Невязка |
0,05 |
||
43Итого: 16,7 |
Расчет количества тепла, необходимого для нагрева шихты до 1200 С, произведем на 28 тонн шихты по формуле:
, ккал
где Q-количество тепла, ккал;
P- масса шихты, кг;
CH- теплоемкость шихты, ккал/кг х К;
- конечная и начальная температуры нагреваемого металла, С.
Q = 28 000 кг. х 0,096 ккал/ кгС (1200С - 20С) = 3171840 ккал.
Расчет времени нагрева шихты до1200С, проведем следующим образом.
Нагрев шихты осуществляется теплом отходящих печных газов. Наиболее удобный для расчетов теплопередачи конвекцией является формула Ньютона:
.
Зная количество тепла, которое необходимо сообщить, найдем время теплообмена:
, час,
где Q-количество тепла, переданное от газа конвекцией, ккал.;
t1 -температура газа, С;
t2- температура шихты, С;
F- поверхность теплообмена, м2 ;
- время теплообмена, час.;
Lk- коэффициент теплоотдачи конвекцией, ккал/ м2. С.
Примем температуру газов (t1) равной температуре печи, в которую помещен лом. Исходную температуру шихты (t2) примем равной 20С. Поверхность теплообмена (F) найдем при условии, что медный лом используется в стандартных брикетах с размерами 1,1 х 0,7 х 0,8 м. и средней массой 1,3 т.
На 28 т. шихты потребуется в среднем 15 брикетов, общая площадь поверхности которых составит 66,3 м2.
Количества тепла, которое в действительности теряется из печи с отходящими дымовыми газами за 2,5 часа, найдем по формуле:
,
где Q- количество тепла, ккал.;
VГ -объем газа, образующийся при сжигании 1 кг топлива, м3/кг;
СГ- теплоемкость дымовых газов в интервале температур от 0С до tГ С;
tГ - температура, отходящих из печи газов, С;
Х- расход топлива, кг/ч;
- время, ч.
Принимаем:
VГ по расчетным данным равен 12,8 м3/кг;
Средняя температура газов на выходе из печи tГ1100С ( справочные данные);
Теплоемкость газов в интервале температур от 0С до 1100С равна 0,361 ккал/ м3 х К (справочные данные);
Расход топлива х составляет 130 кг/час (данные производства);
Расчетное время составляет 20 часа.
Тогда:
Q = 12.8 м3/кг х 0,361 ккал/м3С х 1100 С х 130 кг/час х 20 ч = 13215488 ккал.
Отсюда видно, что тепла, которое теряется с отходящими газами, избытком хватит на нагрев 28 тонн шихты до 1200С.
3.5 Характеристика сырья, топлива, основных и вспомогательных технологических материалов
1) Основным сырьем для получения медного порошка является лом медный и отходы цветных металлов по ГОСТ 1639. Лом медный подается на загрузку железнодорожными вагонетками в виде брикетов на деревянных поддонах, либо россыпью в специальных металлических банках .
2) В качестве топлива применяется мазут марок 40 и 100 по ГОСТ 10585 "Топливо нефтяное. Мазут. Технические условия" и газ природный по ГОСТ 5542 "Газы горючие природные для промышленного и коммунально-бытового назначения. Технические условия".
3) В качестве заправочных материалов применяется порошок огнеупорной глины по ТУ 1522-009-00190495, заполнитель кварцевый (далее по тексту - кварцит) по ГОСТ 23037, каменноугольная мелочь (просев каменного угля) по ГОСТ 19242. Огнеупорные материалы должны быть тщательно перемешаны в растворомешалке с добавлением технической воды. Перемешивание производится от 10 до 15 минут до получения однородной массы. По окончании перемешивания масса выгружается в специальные ванны и на носилках разносится к рабочим местам.
4) Лесоматериалы поставляются в цех на лесовозах.
Характеристика сырья, топлива, основных и вспомогательных технологических материалов представлена в таблице №5.
3.6 Характеристика основного оборудования
Характеристика основного оборудования приведена в таблице №6.
Четыре листа таблиц
47,48,49,50.
4. Расчет экономического эффекта
Рассчитаем экономический эффект, получаемый при выплавки медного порошка с использованием в качестве технологического топлива вместо мазута части природного газа. За основу возьмем фактическую себестоимость на единицу и на весь объем выпуска Таблица№7.
Данные таблицы показывают, что цеховая себестоимость в ноябре 2005 года составляла 7791,37 руб., при выпуске 97,075 тн. или 756346,87 руб. - на весь выход.
При расчете плановой себестоимости на 2006 год на выпуск - 1 200 тн. (из расчета 100 тн. в месяц) введем несколько исходных условий:
Заработная плата на выплавку медного порошка для купоросного отделения и передельных рассчитывается исходя из следующих норм времени и расценок Таблица№8.
Таблица 7 Фактическая себестоимость по порошку, на единицу и весь объем выпуска за ноябрь 2005 года
Наименование |
Ед. изм. |
На единицу |
На весь выпуск |
|||
Кол-во |
Сумма |
Кол-во |
Сумма |
|||
Сырье и основные материалы |
||||||
Медный лом |
тн. |
1,035 |
3298,30 |
100,487 |
320181,99 |
|
Оборот передельный |
тн. |
0,000 |
0,00 |
0,00 |
0,00 |
|
Обрезь фольги |
тн. |
0,000 |
0,00 |
0,00 |
0,00 |
|
Возвратные отходы |
||||||
Медь в шлаках |
тн. |
0,034 |
0,00 |
3,27 |
0,00 |
|
Медь в половье |
тн. |
0,000 |
0,00 |
0,00 |
0,00 |
|
Обороты передела |
тн. |
0,000 |
0,00 |
0,00 |
0,00 |
|
Потери |
тн. |
0,000 |
0,00 |
0,00 |
0,00 |
|
Выход готовой продукции |
тн. |
1,001 |
3298,30 |
97,22 |
320181,99 |
|
Расход передела |
Подобные документы
Характеристика медных руд и концентратов. Минералы меди, содержание в минерале, физико-химические свойства. Принципиальная технологическая схема пирометаллургии меди. Процесс электролитического рафинирования. Характеристика автогенных процессов плавки.
курсовая работа [226,8 K], добавлен 04.08.2012- Реконструкция технологии обработки медных концентратов на Надеждинском металлургическом заводе (НМЗ)
Развитие медного производства, внедрение взвешенной плавки на НМЗ ГМК "Норильский Никель". Обоснование выбранной технологии, расчёт теплового баланса печи. Внедрение АСУ управления процессом плавки. Охрана окружающей среды; экономическая эффективность.
дипломная работа [2,1 M], добавлен 01.03.2012 Общая характеристика автогенных процессов. Структура пирометаллургического процесса. Расчет теплового баланса для переработки медного концентрата. Сущность плавки сульфидного сырья во взвешенном состоянии. Печь взвешенной плавки как объект управления.
дипломная работа [5,1 M], добавлен 06.03.2012Теоретические процессы огневого рафинирования меди. Расчеты сырья, технико-экономические показатели. Выбор состава черновой меди. Физико-химические принципы и реакции процесса плавки. Термодинамические закономерности процесса окислительного рафинирования.
курсовая работа [2,6 M], добавлен 08.05.2012Пирометаллургическая технология получения вторичной меди. Распределение основных компонентов вторичного медного сырья по продуктам шахтной плавки. Шлаки цветной металлургии. Перспективы применения центробежно-ударной техники для переработки шлаков.
реферат [25,8 K], добавлен 13.12.2013Обоснование технологии переработки сульфидного медьсодержащего сырья. Достоинства и недостатки плавки. Химические превращения составляющих шихты. Расчет минералогического состава медного концентрата. Анализ потенциальных возможностей автогенной плавки.
дипломная работа [352,2 K], добавлен 25.05.2015Влияние природы стабилизирующих добавок в совмещенном сенсактивирующем растворе на эффективность активации поверхности алмазного порошка, скорость осаждения и морфологию формирующегося на поверхности порошка ультрадисперсного композиционного покрытия.
реферат [1,2 M], добавлен 26.06.2010Доменная плавка с использованием технологии вдувания пылеугольного топлива, ее сущность и особенности. Особенности плавки ванадийсодержащих титаномагнетитов. Преимущества, риски технологии выплавки чугуна. Факторы, влияющие на полноту сгорания топлива.
дипломная работа [1,6 M], добавлен 03.02.2015Расчет показателей электролитического рафинирования анодной меди с использованием безосновной технологии. Составление материального, электрического и теплового баланса. Описание характеристик оборудования. Вычисление себестоимости изготовления катода.
дипломная работа [875,4 K], добавлен 02.09.2015Расчет шихты для получения медного штейна методом автогенной плавки "оутокумпу". Проведение расчета шихты для плавки окисленных никелевых руд в шахтной печи. Материальный баланс плавки агломерата на воздухе, обогащенном кислородом, без учета пыли.
контрольная работа [36,4 K], добавлен 15.10.2013