ОАО «Челябинский цинковый завод», Челябинск, Россия:

В. М. Терентьев, ведущий инженер-технолог инженерного центра

А. А. Кондратюк, начальник обжигового цеха, эл. почта: aak@zinc.ru

Е. Ю. Кнауб, старший мастер обжигового цеха

При переработке сульфидных цинковых концентратов различного химического и гранулометрического состава в печах кипящего слоя актуальной задачей является обеспечение стабильности и управляемости процесса. Данная задача решается выбором температурного режима обжига и расчетом состава шихты как смеси различных цинковых концентратов. Существующая тенденция изменения гранулометрического состава цинковых концентратов (снижения среднего размера частиц) и повышения содержания в них примесей железа, свинца, меди, кремнезема определяет необходимость исследований способности концентратов к агломерации при обжиге, что для процесса в печах кипящего слоя является нежелательным явлением. В работе рассмотрено влияние размера частиц концентрата на вероятность образования агломерационных спеков при обжиге и влияние примесей в концентратах на прочность получаемых спеков. Определен пороговый размер частиц концентрата (100 мкм), ниже которого в неподвижном слое при обжиге образуется агломерационный спек. При обжиге различных концентратов с фиксированными значениями размера частиц, температуры и времени обжига получены агломерационные спеки различной механической прочности. Определена зависимость прочности спека от содержания в концентрате железа: от 20 кПа при 1,43 % Fe до 540 кПа при 14,85 % Fe. На основании настоящей работы и ранее проведенных исследований внесены изменения в технологический процесс расчета и подготовки шихты для обжига в печах кипящего слоя и в конструкцию таких печей, которые в комплексе позволили предупредить неблагоприятное влияние указанных выше факторов и обеспечить стабильное ведение технологии.

1. Кляйн С. Э., Козлов П. А., Набойченко С. С. Извлечение цинка из рудного сырья. — Екатеринбург : УГТУ-УПИ, 2009. — 491 с.
2. Constantineau J. P., Bouffard S. C., Grace J. R., Richards G. G., Lim C. J. Demonstration of the conditions conducive to agglomeration of zinc
calcine in fluidized bed roasters // Minerals Engineering. 2011. Vol. 24. P. 1409–1420.
3. Абрамовская Л. А., Сапрыгин В. А., Сапрыгин А. Ф., Ушаков Н. Н. Исследование причин настылеобразования при обжиге в печах КС
низкосортных сульфидных цинковых концентратов // Цветные металлы. 2003. № 2. С. 29–33.
4. Nyberg J. Characterization and control of zinc roasting process. — Oulu : Oulu university press, 2004. — 114 p.
5. Паньшин А. М., Козлов П. А., Терентьев В. М. Кинетика окисления сульфидных цинковых концентратов // Цветные металлы. 2014. № 2. С. 34–37.
6. Марченко Н. В., Вершинина Е. П., Гильденбрандт Э. М. Металлургия тяжелых цветных металлов. — Красноярск : ИПК СФУ, 2009. — 394 с.