Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

The Concept of Optimizing the Decopperisation of Slag Slurry in Electrical Furnace

Wędrychowicz M., Bydałek A. W., Wołczyński W.

Archives of Foundry Engineering

|

2017

|

Vol. 17, iss. 4

169--174

EN

This paper presents the idea of increasing the effectiveness of slag decopperisation in an electric furnace in the "Głogów II" Copper Smelter by replacing the currently added CaCO3 with a less energy-intensive technological additive. As a result of this conversion, one may expect improved parameters of the process, including process time or power consumption per cycle. The incentives to optimize the process are the benefits of increasing copper production in the company and the growing global demand for this metal. The paper also describes other factors that may have a significant impact on the optimization of the copper production process. Based on the literature analysis, a solution has been developed that improves the copper production process. The benefits of using a new technology additive primarily include increased share of copper in the alloy, reduced production costs, reduced amount of power consumed per cycle and reduced time it takes to melt. At the conclusion of the paper, the issues raised are highlighted, stressing that mastering the slag slurry process in electric furnaces requires continuous improvement.

2

The Concept of Slag Decopperisation in the Flash Furnace Process by Use of Complex Reagents

Bydałek A. W., Bydałek A., Wołczyński W., Biernat S.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2015

|

Vol. 60, iss. 1

319--322

EN

The article presents an outline of the new technology of pyrometallurgical processing of slag in the direct-to-blister process. The analysis is based on the example of the production process of KGHM Polish Copper SA. A new way of implementing the technology of recovery of copper from the flash furnace slag by means of different feedstocks has been proposed. The method of controlling the processes is another innovation discussed in the paper. The presented concept intensify the reduction reactions, using the Carbo-N-Ox method, of copper compounds to forms of metallic phases in the slag. The processes of coagulation are accelerated and the processes crystallization of metallic phases are under control.

PL

W artykule przedstawiono zarys nowej technologii pyrometalurgicznego przetwarzania żużli w procesie jednostadialnego otrzymywania miedzi. Zaproponowano nowy sposób realizacji technologii odzyskiwania miedzi z żużli z pieca zawiesinowego z zastosowaniem odmiennych materiałów wsadowych. Zaproponowano sposób sterowania procesami. Proponowana koncepcja prowadzi do intensyfikowania reakcje redukcji związków miedzi, metodą Carbo-N-Ox, do postaci faz metalicznych w żużlu. Przyspieszone też zostaną procesy koagulacji faz metalicznych. Zaproponowany został sposób analizy formowania się faz metalicznych w żużlu.

3

Optimizing of Work Arc Furnace to Decopperisation of Flash Slag

Bydałek A. W., Biernat S., Wołczyński W., Bydałek A.

Archives of Foundry Engineering

|

2015

|

Vol. 15, iss. 3

21--24

EN

Discusses an attempt to optimize the operation of an electric furnace slag to be decopperisation suspension of the internal recycling process for the production of copper. The paper presents a new method to recover copper from metallurgical slags in arc-resistance electric furnace. It involves the use of alternating current for a first period reduction, constant or pulsed DC in the final stage of processing. Even distribution of the electric field density in the final phase of melting caused to achieve an extremely low content of metallic copper in the slag phase. They achieved by including the economic effects by reducing the time reduction.

4

Odmiedziowanie żużla zawiesinowego w warunkach stanu nasycenia otrzymywanego stopu metalicznego siarką

Zajączkowski A., Bratek S., Czernecki J.

Rudy i Metale Nieżelazne

|

2012

|

R. 57, nr 10

667-678

PL

Wielkolaboratoryjne próby odmiedziowania żużla zawiesinowego przeprowadzone z wykorzystaniem, jako dodatków technologicznych, kamienia wapiennego oraz alternatywnie białego matu lub kamienia miedziowego, nasycających otrzymywany stop metaliczny siarką, pozwoliły stwierdzić, iż możliwym jest, w tym układzie, prowadzenie procesu odmiedziowania bez emisji siarki do gazów odlotowych, jak również scharakteryzować przebieg procesu odmiedziowania w wykorzystywanym w próbach elektrycznym piecu łukowo-oporowym. Ponadto pozwoliły przedłożyć, po wykonaniu analiz posiadanych danych eksperymentalnych, opis związku istniejącego pomiędzy lepkościami odmiedziowanego żużla zawiesinowego i zawartością żelaza w żużlu.

EN

Large scale tests with copper removal from flash smelting slag were carried out with the use of limestone and, optionally, copper sulphide or copper matte as technological additives aimed at introducing sulphur to the metallic alloy obtained. It was found that it was possible to conduct decopperisation process under this system without sulphur emissions through the off-gases, and to characterize the decopperisation process taking place in the arc-resistance furnace. Based on the analysis of experimental data a relationship between viscosities of the decopperised flash slag and iron content in that slag has been determined.

5

Wpływ zamiany dodatku kamienia wapiennego substancjami zawierającymi siarczany wapnia na przebieg procesu odmiedziowania żużla zawiesinowego

Zajączkowski A., Bratek S., Bratek Ł., Czernecki J., Botor J.

Rudy i Metale Nieżelazne

|

2010

|

R. 55, nr 8

539-546

PL

Opierając się na danych eksperymentalnych otrzymanych w trakcie badania laboratoryjnego termodynamiki i kinetyki procesu rozdziału miedzi pomiędzy żużel zawiesinowy i bogaty w miedź stop metaliczny, przeprowadzono wielkolaboratoryjne próby porównawcze przebiegu procesu odmiedziowania żużla zawiesinowego dla dwu typów dodatku technologicznego - kamienia wapiennego oraz substancji zawierających siarczany wapnia. W przypadku użycia dodatku siarczanów wapnia, uzyskany wynik prób wskazuje na wystąpienie istotnej poprawy parametrów odmiedziowania żużla zawiesinowego.

EN

Basing on the experimental data obtained during laboratory investigations into thermodynamics and kinetics of processes of copper distribution between flash-smelting slag and metallic alloys large laboratory scale comparative tests of copper removal from flash smelting slag were conducted for two types of technological additions - limestone and substances containing calcium sulphates. The results of application of calcium sulphate addition show significant acceleration of the process and higher degree of the final copper removal from the slag.

6

Wpływ stopnia redukcji żużla zawiesinowego na wartość jego lepkości

Zajączkowski A., Bratek S., Botor J., Czernecki J.

Rudy i Metale Nieżelazne

|

2010

|

R. 55, nr 1

3-9

PL

Jednym z etapów procesu otrzymywania miedzi, poprzez zawiesinowe stapianie jej koncentratów, jest odmiedziowanie żużla zawiesinowego zawierającego znaczące ilości miedzi i ołowiu. Etap ten realizowany jest w warunkach redukcyjnych pieca elektrycznego w HM GŁOGÓW. W trakcie jego realizacji w sposób istotny, z punktu widzenia warunków prowadzenia tego procesu, zmienia się wartość lepkości żużla poddawanego odmiedziowaniu. Od niej natomiast uzależnione są zarówno szybkości transportu masy substratów jak i produktów procesu redukcji, jak również możliwości realizacji spustu odmiedziowanego żużla z dostateczną szybkością, bez stwarzania niebezpieczeństwa "zamrożenia" otworów czy rynien spustowych. Realizując, dla zmiennych temperatur, badanie lepkości żużli zawiesinowych o różnym stopniu redukcji i zmiennej zawartości tlenków wapnia i żelaza, po wykorzystaniu wybranego modelu zjawisk i wyznaczeniu parametrów tego modelu w postępowaniu optymalizacyjnym, dostarczono narzędzia obliczeniowego, pozwalającego prognozować zachowanie się wartości lepkości odmiedziowywanego żużla zawiesinowego.

EN

One of the stages of copper production process based on flash smelting of copper concentrates is decopperisation of a slag containing considerable amounts of copper and lead. At the GŁOGÓW Copper Smelter this stage is performed under reducing conditions in an electric furnace. The conditions for conducting this process result in the essential changes in viscosity of the slag subjected to decopperisation, which in turn influences transfer rate of both the substrate mass and the products of the reduction process as well as the possibility of tapping decopperised slag with sufficient speed, with no danger of "freezing" the holes or tapping runners. In this work, viscosity of the flash smelting slag with different degree of reduction and variable contents of the oxides of calcium and iron was investigated at variable temperatures. The model of the occurring phenomena has been selected and its parameters have been determined, and after optimisation the developed model has become a computational tool useful to make forecasts on the viscosity behaviour of decopperised flash smelting slag.

7

Alternatywny sposób prowadzenia procesu odmiedziowania żużla zawiesinowego

Zajączkowski A., Botor J., Czernecki J., Bratek S.

Rudy i Metale Nieżelazne

|

2007

|

R. 52, nr 9

542-548

PL

Kierując się, postawioną podczas badań termodynamicznych układu żużel-metal, hipotezą przypisującą rolę głównego czynnika utrudniającego prowadzenie procesu odmiedziowania termodynamicznym aktywnościom tlenków miedzi i żelaza (III), podjęto próbę obniżenia tej ostatniej poprzez przeprowadzenie części żelaza w związki nietlenkowe — w tym wypadku siarczek. Zalety zaproponowanego sposobu prowadzenia procesu odmiedziowania sprowadzają się do obniżenia temperatury jego prowadzenia oraz podwyższenia wartości potencjału tlenowego, dla którego mamy do czynienia z jeszcze skutecznym jego przebiegiem. Ponadto pozwala on na wyprowadzenie dużej części ołowiu, głównie w postaci jego siarczku, z układu metal-żużel do pyłów oraz utylizowanie, w przypadku użycia w procesie, otrzymywanego w HM GŁOGÓW produktu instalacji odsiarczania spalin

EN

The research work, which had been conducted at Institute of Non-ferrous Metals in the recent years, made possible to characterise thermodynamic conditions of copper removal from flash smelting slag. The complete characteristics of the obtained results was presented in previous publications. The objective of the study is to propose, basing on laboratory tests results and results of the investigations into thermodynamic conditions of copper removal from flash smelting furnace, an alternative method for conducting the process of copper removal from the slag generated during smelting of Polish copper concentrates in flash-smelting furnace of HM GŁOGÓW. Basing on a hypothesis, formulated during thermodynamic examinations of slag-metal system, according to which the main factor hindering the process of copper removal is thermodynamic activity of copper and iron (III) oxides, a trials to decrease the latter were made by converting a part of iron into non-oxide compounds — in that case into sulphide. The advantages of the proposed method of running the decopperisation process come down to decreasing its temperature and increasing the oxygen potential value, which results in even more efficient process. Additionally, it gives possibility for removal of a large part of lead, mainly in a form of its sulphide, from the metal-slag system into dusts and utilisation, when used in the process, of the obtained at HM GŁOGÓW product from installation of sulphur removal from flue gases.

8

Szybkość procesu odmiedziowania żużla zawiesinowego

Zajączkowski A., Botor J.

Rudy i Metale Nieżelazne

|

2005

|

R. 50, nr 8

436-441

PL

Korzystając z obszernych danych eksperymentalnych, otrzymanych podczas badania szybkości procesu odmiedziowania żużla zawiesinowego w warunkach laboratoryjnych, pozwalających na pełną kontrolę prowadzonego procesu, w tym i kontrolę temperatury oraz potencjału tlenowego w układzie, oraz biorąc pod uwagę wcześniej otrzymane dane termodynamiczne, charakteryzujące układ, bogate w miedź stopy metaliczne-żużel zawiesinowy, postawiono hipotezę mówiącą, iż podstawowym źródłem problemów obecnych podczas realizacji przemysłowego procesu odmiedziowania żużla zawiesinowego sąwłaściwości termodynamiczne układu miedź-żużel zawiesinowy. Układ ten dla bardzo szerokiego zakresu temperatur i wartości potencjału tlenowego charakteryzuje się tym, iż osiągany stan równowagi cechuje bardzo wysoka, z punktu widzenia procesu odmiedziowania, zawartość miedzi w żużlu, a w trakcie prowadzenia procesu odmiedziowania zawartości miedzi w żużlu podążają monotonicznie do zawartości równowagowych. Posiadane dane dotyczące termodynamiki układu stop miedzi-żużel zawiesinowy pozwoliły opisać hipotetyczny przebieg aktualnie realizowanego w warunkach przemysłowych procesu odmiedziowania oraz wskazać inne potencjalne, w mniejszym lub większym stopniu przydatne w praktyce przemysłowej, drogi jego realizacji. Ich istota sprowadza się do takiego postępowania, które zmieniając położenie stanu równowagi w układzie zapobiegałoby występowaniu zjawisk szkodliwych z punktu widzenia procesu odmiedziowania.

EN

Based on the comprehensive experimental data obtained during an investigation into the rate of the process of flash slag decopperisation performed in laboratory conditions, which was intended to enable full control of the process, including the control of temperature and oxygen potential within the system, and taking into account the thermodynamic data obtained earlier, characterising the system: copper-rich metal alloys-flash slag, a hypothesis has been set forth that the main source of problems encountered during the industrial process of flash slag decopperisation are thermodynamic properties of the copper-flash slag system. Over a wide range of temperatures and oxygen potential the state of equilibrium achieved in this system is characterised by a very high, from the point of view of the process of decopperisation, copper content in a slag, and during proceeding of this process the copper content in a slag approaches monotonically the equilibrium content. The available thermodynamic data related to thermodynamic behaviour of the copper alloy-flash slag system made it possible to describe hypothetical proceeding of the decopperisation process in industrial conditions and to indicate potential methods of its conducting in industrial practice, which to different extent may solve the problems. The essence of these methods is in implementing of an approach, according to which the change of a state of equilibrium within the system might counteract the occurrence of the phenomena harmful from the point of view of decopperisation process.