Жұмыс істеп тұрған кәсіпорында мысты дайындаудың технологиялық процесін зерттеу

КІРІСПЕ

Дипломдық жұмыстың негізгі мақсаты кəсіпорында мысты дайындаудың технологиялық процесін зерттеу болып табылады. Жұмысты орындау барысында осы салада автоматтандыруды қолданудың негізгі тəсілдері зерттелді. Дипломдық жұмыс бес бөлімнен тұрады, олардың əрқайсысы таңдалған тақырыптың өзектілігін егжей-тегжейлі көрсетеді. Əрбір бөлікте технологиялық процестер егжей-тегжейлі сипатталған жəне таңдалған басқару объектісін ескере отырып, есептеу материалдары келтірілген. Сондай-ақ кəсіпорынның сипаттамасы, құрылым сипаттамасы жəне жұмыс істейтін қызметтің талдауы сипатталды. Басты мəселе мыс балқыту зауытының жұмысында автоматтандырылған құрылғыларды қолдану болып табылады. Сондай-ақ, таңдалған аппаратураның негіздемесі мен құрастырылуы, конструкция жоспары келтіріледі.

Мыс стратегиялық маңызды ауыр түсті металдардың бірі. Мысты тұтыну ауқымы үлкен, ал мысты пайдалану өте үлкен. Металл жəне оның сульфиді алтын мен күмістің тамаша коллекторлары болып табылады, бұл мыс өндіру кезінде асыл металдарды айтарлықтай сору мүмкіндігін береді.

Конвертерлер мыс немесе никель штейндерін өңдеу мақсатында түсті металлургияда қолданылады. Мыс штейнін айырбастау мыс концентратын балқытқаннан кейін кейінгі кезең болып саналады. Штейннен басқа, конвертерге мыс кенін, мыс скраптарын, əртүрлі мыс бар айналым материалдарын кішкентай мөлшерлерде тиейді.

Айырбастау процесін технологиялық түрде 2 кезеңде бөлуге болады:

 1) бастапқы кезеңде, ол бастапқы пайдаланылған материалдың сапасына байланысты бірнеше сағаттан күнге дейін жалғасады, ваннадан түрлі қоспалар шлакқа өтеді.

 2) 2-ші кезеңде ұзақтығы 2-3С қара мыс шығады, ол одан əрі рафинирлеуге жіберіледі. Айырбастау процесі айқын тотығу түрі бар. Ваннаның ауамен үрленуі салдарынан штейндегі химиялық компоненттер (темір, кобальт, күкірт, күшəн, мырыш, қорғасын жəне т.б.) тотығады. Пайда болған тотықтар газдармен (SO2) немесе қожбен жойылады.

Тотықтарды неғұрлым толық қопару мақсатында 1-ші кезең бойы конвертерге кварц жүктеледі. Айырбастау процедурасы мерзімді түрде болады. Бірінші кезеңде бірнеше рет Конвертерден шлак құйып, оған штейн қосылады. Егер тазартылған ақ Штейннің жеткілікті саны терілсе (барабанның ішкі диаметрінің 1/3 дейін), айырбастау процесінің 2-ші кезеңі басталады. Енді ваннаны кварцты жібермей - ақ ауамен қатты үрлейді. Бұл ретте күкірт тотығады жəне конвертте қара мыс қалады.

1. ТЕХНОЛОГИЯЛЫҚ БӨЛІМ

1.1 Жұмыс істеп тұрған кәсіпорында мысты дайындаудың технологиялық процесін зерттеу 

Қарағанды мыс балқыту зауыты металлды стандартты пирометаллургиялық схемаға сəйкес алады, ол мынадай кезеңдерден тұрады: мыс экстрактілерін штейнге электрмен балқыту, штейнді кейіннен қара мыс алумен айырбастау, анод пештерінде отты пайдалана отырып, бастапқы мысты тазарту, кейіннен анодтарды ала отырып, анодтарды электролитті тазарту, кейіннен тауарлық катод мысын ала отырып, анодтарды электролиттік тазарту.

Айырбастау кезеңі осы схеманың қажетті компоненті болып саналады, өйткені айырбастау процесінің маңызды баламасы қазіргі уақытқа дейін əлі жоқ. Қазіргі уақытта мыс штейндерін Жоғары температуралы жəне төмен температуралы сілтілеу процестері өнеркəсіпте қолданылмайды.

Мыс штейндерді айырбастау процесі 1880 жылдан бері белгілі болды. Конвертерлік қайта бөлу тауарлық мысты алудың технологиялық схемасындағы өтпелі кезең болып саналады жəне алдыңғы, осылайша жəне одан əрі кезеңдермен бірыңғай автокөлік жəне технологиялық ағындармен өзара байланысқан.

1.2 Мыс штейндерін айырбастау бойынша ғылыми-техникалық және патенттік деректерді әдеби талдау

Қазіргі кезге дейін ең танымал əдістеме келесі Металлургиялық процестерді ажырамайтын қолдануды көздейді: штейнге электр балқыту, сондай-ақ мыс штейнін айырбастау, мысты от жəне электролитті тазарту. Бірқатар жағдайларда штейнде балқыту алдында сульфидті шикізатты дайындау тотықтырғыш күйдіру жүргізіледі. Мыс штейнін айырбастау процедурасы конвертерді келесі процедураға дайындау мақсатында операциялар арасындағы бос тұрып қалумен байланысты мерзімді əрекет болып табылады. Бұл мыс штейнін айырбастау процесінің негізгі кемшілігі, оны еңсеру мақсатында қазіргі уақытта тұрақты айырбастау процесін əзірлейді [1]. Қара мысты алудың үздіксіз рəсімі қождағы мыс құрамының 3-7% - ға дейін өсуіне байланысты. Мыс жүйесіндегі мыстың тепе-тең таралуын зерттеуге сəйкес циркуляциялық тəсілдің ықпалымен зерттеу жүргізілді.