Разработка на основе концепции интенсивного энергосбережения перспективной модели теплотехнологической системы производства черновой меди тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.14.04, кандидат технических наук Лопатин, Михаил Юрьевич

• Лопатин, Михаил Юрьевич
• кандидат технических наук
• 2007

Оглавление диссертации кандидат технических наук Лопатин, Михаил Юрьевич

Сокращения.

Введение.

1 Энергозатраты в действующей TTC производства черновой меди.

1.1 Методические основы определения энергозатрат в TTC.

1.2 Установление представительной структуры действующей TTC производства черновой меди.

1.3 Расчет энергозатрат в действующей TTC производства черновой меди.

1.4 Выводы.

2 Разработка энергосберегающей TTC производства черновой меди.

2.1 Технологические аспекты интенсивного энергосбережения в TTC производства черновой меди.

2.2 Опыт экспериментальных исследований прямого получения черновой меди в лаборатории кафедры ЭВТ МЭИ (ТУ)

2.3 Теплотехнологическая и тепловая схемы энергосберегающей TTC производства черновой меди.

2.4 Выводы.

3 Энергозатраты в энергосберегающей TTC производства черновой меди.

3.1 Расчет энергозатрат в ТИМ TTC производства черновой меди

3.2 Расчет энергозатрат в технически реализуемой (практической) модели TTC производства черновой меди.

3.3 Оценка энергетической эффективности мероприятий интенсивного энергосбережения.

3.4 Выводы.

4 Математическое моделирование прямой плавки на черновую медь.

4.1 Состояние вопроса и постановка задачи моделирования.

4.2 Исследование физико-химических основ механизма окисления сульфидов во взвешенном слое и в продуваемой ванне расплава

4.3 Математическая модель теплотехнологической зоны взвешенного слоя.

4.3.1 Моделирование динамики.

4.3.2 Моделирование теплообмена.

4.3.3 Моделирование массообмена.

4.3.4 Результаты апробации модели.

4.4 Математическая модель теплотехнологической зоны кипящего слоя расплава.

4.4.1 Гидродинамика ванны в режиме кипящего слоя расплава

4.4.2 Определение объема продуваемой ванны расплава.

4.4.3 Определение времени технологической обработки материала в кипящем слое расплава.

4.4.4 Результаты апробации модели.

4.5 Выводы.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка на основе концепции интенсивного энергосбережения перспективной модели теплотехнологической системы производства черновой меди»

Вопросы энергосбережения привлекают все больше внимания в современном мире. Стремительно возрастающая потребность развивающихся экономик в энергоресурсах стимулирует рост мировых цен на топливо. Однако богатые собственные запасы газа и нефти в Российской Федерации отнюдь не гарантируют высокую конкурентоспособность отечественным товарам.

Известно, что энергоемкость экономики России высока и превышает энергоемкость экономик ведущих мировых держав. В первую очередь, это относится к таким отраслям, как металлургия, машиностроение и промышленность строительных материалов. Высокий уровень энергозатрат в значительной степени обусловлен низким коэффициентом полезного использования энергии в технологиях, зачастую реализуемых на морально (и физически) изношенном оборудовании.

Энергетическая расточительность усугубляется недостаточной природоохранной деятельностью, расходы на которую находятся на относительно низком уровне и не мотивируют производителя к экологическому совершенствованию технологии.

На государственном уровне в настоящее время прилагаются определенные усилия по осуществлению политики энергосбережения. Принят Федеральный закон "Об энергосбережении", разрабатываются механизмы экономического стимулирования потребителей энергоресурсов, осуществляются региональные энергосберегающие программы.

В 2004 году Россия ратифицировала Киотский протокол, призванный предотвратить катастрофические последствия выбросов в атмосферу парниковых газов.

Важнейшая роль в деле энергосбережения отводится научной сфере. Отечественная промышленность остро нуждается в инновационных решениях назревших проблем. В решениях, способных удовлетворить современным требованиям экономии энергии и защиты окружающей среды.

Актуальность исследований

По объему производства и потребления медь занимает 3-е место среди металлов, уступая лишь железу и алюминию. Трудно переоценить роль, которую играет медь в электронике, электротехнике, машиностроении, транспорте и строительстве. На долю этих пяти отраслей приходится 95 % общего объема потребления меди в мире [101]. Страны, активно развивающие электронику и электротехнику (Китай, Южная Корея и др.) поддерживают стабильный рост спроса на медь. Так, за период с 1993 по 1997 годы потребление меди в целом по миру выросло на 20 %, в Китае - на 30% [102].

Возможности по увеличению предложения ограничены в связи с вовлечением в переработку все более бедных руд. В результате стоимость меди на мировом рынке за последние годы увеличилась в несколько раз.

Доля Российской Федерации в общемировом объеме производства составляет около 4% (580 тыс. тонн по состоянию на 1997 год) [102]. Основные производственные мощности сосредоточены в Норильске и на Урале. В настоящее время меднометаллургическое производство России полностью покрывает внутренние потребности страны, значительная часть выпускаемой меди экспортируется, обеспечивая валютные поступления в государственный бюджет. Нелишне отметить, что медь является следующим после нефти по объему оборота мирового рынка сырьевым ресурсом.

Благоприятная мировая конъюнктура и оптимистические настроения, связанные с продолжающимся устойчивым ростом экономики внутри страны, позволяют прогнозировать повышение интереса к инновационным разработкам, направленным на решение актуальных проблем в производстве меди. В первую очередь, это проблемы охраны окружающей среды и проблемы энергосбережения.

Исторически развитие медеплавильных заводов было нацелено главным образом на наращивание объема выпуска, позднее - на извлечение сопутствующих ценных компонентов сырья (золота, серебра, серы, свинца, цинка и др.). Вопросам охраны окружающей среды, как и вопросам энергосбережения, не уделялось должного внимания.

Экологические проблемы, такие как выбросы в атмосферу серосодержащих газов, токсичных оксидов металлов, окислов азота и парниковых газов, а также медленное отравление почв и грунтовых вод вблизи шлакоотвалов, характерны для меднометаллургического производства.

Длительное время основным агрегатом для выплавки медного штейна (промежуточный продукт в технологии производства меди) оставалась отражательная печь, безвозвратно устаревшая по современным представлениям.

Большая часть производимой меди выплавляется из сульфидных руд, доля которых в сырьевом балансе составляет 85 — 90% [110]. В процессе плавки за счет окисления содержащихся в них серы и железа выделяется количество теплоты, часто достаточное для поддержания температурного режима без дополнительных затрат топлива.

В отражательной печи эта теплота, большей частью, теряется, что вынуждает использовать органическое топливо. Большой объем топочных газов в сочетании с низкой десульфуризацией сырья снижает концентрацию диоксида серы в отходящих газах до 1 - 2%. И поскольку извлечение серы из газов с такой низкой концентрацией экономически нерентабельно, они в полном объеме выбрасываются в атмосферу. С учетом того, что крупные металлургические предприятия в большинстве своем являются градообразующими, целые города вынуждены "дышать" отравленным воздухом. Так, в результате производственной деятельности ОАО "СУМЗ" в жилых массивах городов Первоуральск и Ревда предельно допустимые нормы загрязнения атмосферы по диоксиду серы превышены в 4.5 раза, по оксиду свинца - в 10.5 раз [55]. Кроме того, диоксид серы в атмосфере способен перемещаться на значительные расстояния и вызывать кислотные дожди далеко от источника выброса.

Шлаковые отвалы существуют в соответствии с концепцией, согласно которой содержание цветных металлов в отвальных шлаках позволяет рассматривать их как потенциальное сырье. Текущий уровень развития технологий допускает экономически эффективное обеднение шлаков плавильных процессов до уровня 0.3 - 0.5 %. В то же время, перерабатываемые руды содержат 0.5 - 2 % меди. Постепенное истощение сырьевых запасов и вовлечение в переработку все более бедных руд приближает то время, когда в новых экономических условиях глубокое извлечение ценных компонентов из шлаков станет рентабельным.

Радикальным решением проблемы шлаковых отвалов является комплексная переработка шлаков с использованием минерального остатка на производство товарной продукции (теплоизоляционные материалы, шлакоситаллы, цемент, щебень и др.). Эта концепция получила наибольшее развитие в странах, где действуют жесткие экологические нормы (США, Канада), а также ограничена располагаемая территория (Япония).

Вопросы экологической безопасности находятся в тесной связи с энергетическим совершенством производства. В то же время, повышение эффективности энергоиспользования при производстве меди составляет самостоятельную актуальную задачу. Низкая энергетическая эффективность отражательных печей послужила стимулом к интенсивному развитию автогенных способов плавки за последние 20-30 лет. В настоящее время более 80 % меди выплавляется по автогенным технологиям [102]. Внедрение новых способов плавки позволило существенно снизить энергозатраты в пирометаллургическом переделе за счет повышения содержания меди в штейне с 25-30 до 60-75% и утилизации обогащенных по 80г газов с получением серной кислоты и элементарной серы. Новые способы плавки относительно просто вписываются в сложившуюся технологическую последовательность переделов, сохраняют структуру производства, заменяя морально устаревшую отражательную печь на более совершенный плавильный агрегат.

Вместе с этим, при сохранении сложившейся структуры остаются некоторые присущие действующей системе недостатки. Плохо поддающийся автоматизации, требующий затрат ручного труда конвертер Пирса-Смита остается главным источником выбросов 802 в атмосферу из-за нестационарного режима работы. Периодический режим работы обуславливает потери тепла промежуточных продуктов. Создание полностью непрерывной технологии - перспективная задача на будущее.

Ступенчатая схема "плавка на штейн - конвертирование" не позволяет полностью использовать скрытую в сырье энергию, чем сохраняет значительный потенциал энергосбережения. Такая схема хорошо зарекомендовала себя в то время, когда шлаки не подвергались переработке, и каждый дополнительный процент меди в отвальных шлаках оборачивался в прямые потери. В настоящее время, в связи с переходом на выплавку богатых штейнов (вплоть до белого матта) дополнительное обеднение шлаков стало обязательным практически для всех способов плавки. И поскольку обеднение шлаков в любом случае стало необходимым, переход на новую технологическую схему, построенную на основе прямой плавки на черновую медь с последующей восстановительной обработкой расплава, становится главным направлением дальнейшего развития пирометаллургии меди, позволяя полностью реализовать энергетический потенциал сульфидного сырья.

Таким образом, несмотря на то, что автогенные способы плавки существенно улучшили экологические и энергетические показатели медеплавильного производства, значительные резервы совершенствования по этим направлениям сохраняются. Металлургия меди по-прежнему остается одной из наиболее энергоемких отраслей промышленности.

На 1 тонну меди необходимо добыть и переработать до 150 тонн руды; израсходовать 835 кг у.т. органического топлива, 1.54 МВт-ч электрической и 2.1 ГДж тепловой энергии (не включая затрат на добычу и переработку) [13].

Энергоемкость 1 тонны меди (выраженная в первичном топливе) по разным оценкам составляет 2.8 - 6.5 т у.т.

Широкий диапазон оценок объясняется сложностью анализа энергозатрат и сравнения различных технологических схем, дифференциацией составов перерабатываемого сырья на конкретных заводах, а также закрытостью данных об объемах потребляемых энергоресурсов. В литературе приводятся многочисленные данные по энергоемкости, но они весьма разноречивы и могут отличаться более чем на порядок, так что считается наиболее объективным подходом совместный анализ по публикациям в отечественной и зарубежной печати [57]. Табл. 1 иллюстрирует сказанное.

Таблица 1. Энергозатраты на производство меди по данным из различных источников

Энергозатраты, т у.т./т меди (%)

123] [5, 6] [115] [93]

Добыча руды 0.39 (14) 0.71 (25) 0.05 (2) 2.87 (44)

Обогащение 1.08 (37) 1.57 (54) 0.56(18) 1.70 (26)

Металлургическое производство 1.42 (49) 0.62 (21) 2.46 (80) 1.95 (30)

Итого 2.89(100) 2.90 (100) 3.07 (100) 6.52 (100)

Как следует из табл. 1, максимум энергозатрат приходится на обогащение и металлургический передел.

Влияние состава исходной руды и способов плавки на энергозатраты в соответствующем переделе показано в табл. 2 и 3. Отмечается взаимное влияние переделов по линии энергозатрат. Так, переход на выпуск богатых штейнов (вплоть до белого матта) не только повышает эффективность плавки, но и позволяет снизить в 1.5-2 раза энергозатраты на последующее конвертирование по сравнению с переработкой штейнов, содержащих 45 -50 % меди [123].

Таблица 2. Влияние содержания меди в руде на энергозатраты при добыче и обогащении (по данным [123])

Содержание меди в руде, % 2.0 1.0 0.6 0.4 0.3

Затраты ТЭР, т у.т./т меди 0.82 1.47 2.59 3.21 4.22

Однозначно можно лишь констатировать, что традиционные способы -отражательная и электроплавка - являются наиболее энергозатратными и не выдерживают конкуренции с автогенными процессами.

В свою очередь, энергетическая эффективность автогенных способов плавки существенно зависит от степени обогащения дутья кислородом и достигаемой удельной производительности (проплава) [33].

В [33, 57] на основе обобщающего анализа этих зависимостей для различных способов плавки показано, что увеличение проплава, как и обогащение дутья кислородом, действительно ведет к снижению удельных энергозатрат на процесс, а наименее затратными признаны плавка Ванюкова и кислородно-взвешенная плавка.

В приведенном анализе обращает на себя внимание следующее обстоятельство: несмотря на тот факт, что плавка Ванюкова по удельной о производительности (8-13 т/(м-сут)) в несколько раз превосходит кислородно-взвешенную плавку (2 - 2.5 т/(м -сут)), удельные энергозатраты у обоих этих способов практически одинаковы (11-15 ГДж/т меди). В [33,57] также отмечается, что минимальные энергозатраты в металлургическом переделе в настоящее время стабилизировались на уровне 11-13 ГДж/т меди.

Таблица 3. Энергозатраты в металлургическом переделе по данным из различных источников

Энергозатраты, ГДж/т меди

5] [6] [8] [35]

Электроплавка 28.2 49.85 46.0

Отражательная плавка огарка необожженной шихты 18.1 21.5 35.87 40.78 31.4

Процесс "Норанда" на воздушном дутье на обогащенном дутье 24.6 14.3 27.84 25.1

Взвешенная плавка (ВП) на подогретом дутье на обогащенном дутье 17.9 14.2 21.95 19.2

Кислородно-взвешенная плавка (ЕЧСО) 11.7 24.65 23.0

Процесс "Мицубиси" 16.3 22.92 20.9

Кислородно-факельная плавка (КФП) 15.6

Плавка Ванюкова (ПВ) сырой шихты сухой шихты 10.9 13.3

Об определенной стабилизации энергозатрат свидетельствует и перечень предлагаемых мероприятий дальнейшего совершенствования теплотехнологии: достижение рациональных гидроаэродинамических характеристик в барботажных агрегатах; соблюдение оптимальных условий тепловой работы основных агрегатов и теплоутилизационных установок; разработка более совершенных конструкций узлов и элементов оборудования; оптимизация геометрических параметров агрегатов, аппаратов, устройств по всей технологической цепочке и др. Как можно заметить, мероприятия носят оптимизационный характер, что не предполагает дальнейшего глубокого снижения энергоемкости производства.

Цель работы

Цель работы состоит в выявлении потенциала интенсивного энергосбережения и разработке реализующей его перспективной модели теплотехнологической системы производства черновой меди.

Поставленная цель обусловила решение следующих задач.

1. Установление представительной структуры действующей теплотехнологической системы (TTC) производства черновой меди в замкнутых системных границах.

2. Анализ энергетической эффективности, определение энергоемкости производства и потенциала интенсивного энергосбережения в действующей TTC производства черновой меди.

3. Выявление энергосберегающих мероприятий, отвечающих наиболее полному использованию теплотворной способности сульфидного сырья.

4. Разработка структурной и тепловой схем энергосберегающей TTC производства черновой меди в замкнутых системных границах.

5. Разработка математической модели обработки сульфидного медного сырья в условиях теплотехнического принципа взвешенного слоя.

6. Разработка методики расчета и определение удельной производительности камеры автогенной плавки сульфидного сырья в условиях кипящего слоя расплава.

Методы проведения исследований

Определение показателей удельного расхода топливно-энергетических и сырьевых ресурсов, определение эффективности энергоиспользования в действующей TTC производства черновой меди выполнено с помощью апробированных методик расчетов на основе информации из общедоступных источников.

Поиск перспективных направлений совершенствования, формирование термодинамически идеальной модели TTC, отбор наиболее эффективных средств реализации потенциала энергосбережения для действующей TTC производства черновой меди проведен на базе концепции интенсивного энергосбережения, разработанной профессором МЭИ (ТУ) А.Д. Ключниковым, включающей теорию тепловых схем и методологию выбора теплотехнических принципов осуществления теплотехнологических процессов.

Исследование обработки сульфидного медного сырья в условиях взвешенного слоя материала выполнено методом численного эксперимента на разработанной автором математической модели.

Научная новизна

Методология интенсивного энергосбережения впервые применена для анализа энергоиспользования в теплотехнологической системе производства черновой меди.

Разработана экстремальная тепловая схема производства черновой меди, на ее основе определен теоретический минимум энергозатрат на производство и потенциал интенсивного энергосбережения в теплотехнологической системе производства черновой меди.

ВВЕДЕНИЕ

Разработан и защищен патентом * на изобретение комбинированный способ обработки сульфидного медного сырья во взвешенном слое и в продуваемой ванне расплава.

Разработана математическая модель обработки сульфидного медного сырья во взвешенном слое и методика расчета удельной производительности камеры кипящего слоя расплава для прямой плавки на черновую медь предложенным способом.

Практическая ценность результатов работы

Результаты работы позволяют проводить сравнительную оценку энергетической эффективности энергосберегающих мероприятий в теплотехнологической системе производства черновой меди.

Разработанная математическая модель обработки сульфидного медного сырья позволяет исследовать процесс во взвешенном слое для любого, имеющего место на практике, дисперсного состава сырья, содержания кислорода в дутье и уровня температур в рабочей камере.

Методика расчета удельной производительности камеры кипящего слоя расплава может быть использована при проектировании агрегата, реализующего разработанный комбинированный способ плавки.

На защиту выносятся

1. Результаты энергетического анализа и оценки потенциала интенсивного энергосбережения в пирометаллургической TTC производства черновой меди.

2. Комбинированный способ обработки сульфидного медного сырья во взвешенном слое и форсированно продуваемой ванне расплава.

-- - -

Способ переработки сульфидных медьсодержащих полидисперсных материалов: Патент 2298587 РФ, МПК7 С 22 В 15/00 / Морозов И.П., Лопатин М.Ю. (РФ). Заявл. 27.12.05, Опубл. 10.05.07, Бюл. № 13.

3. Математическая модель обработки сульфидного сырья в условиях предложенного теплотехнического способа обработки материала.

Апробация работы

Основные положения и результаты работы докладывались и обсуждались на Всероссийской конференции-конкурсе инновационных проектов студентов и аспирантов по приоритетному направлению "Энергетика и энергосбережение" (г. Томск, 2006 г.), Второй и Третьей Всероссийских школах-семинарах молодых ученых и специалистов "Энергосбережение - теория и практика" (г. Москва, 2004 и 2006 гг.), Девятой, Десятой, Одиннадцатой и Двенадцатой Международных научно-технических конференциях студентов и аспирантов "Радиоэлектроника, электротехника и энергетика" (г. Москва, 2003, 2004, 2005 и 2006 гг.), Международной научно-практической конференции "Рациональное использование природного газа в металлургии" (г. Москва, 2003 г.).

Работа является лауреатом всероссийского конкурсного отбора инновационных проектов студентов и аспирантов по приоритетному направлению "Энергетика и энергосбережение" федеральной целевой научно-технической программы "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития науки и техники на 2002-2006 гг."

Структура и объем работы

Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка цитируемой литературы и приложений. Работа изложена на 163 страницах машинописного текста, содержит 32 рисунка, 12 таблиц. Список литературы содержит 123 наименования.

Заключение диссертации по теме «Промышленная теплоэнергетика», Лопатин, Михаил Юрьевич

4.5 ВЫВОДЫ

1. Предложен (и защищен патентом на изобретение *) новый способ обработки сульфидного медного концентрата в газовом потоке высокого окислительного потенциала, заключающийся в организации процесса таким образом, чтобы во взвешенном слое протекала, в основном, интенсивная сорбция кислорода частицами концентрата, а выгорание сульфидов происходило в форсированно перемешиваемой газовым дутьем ванне расплава. Целью является уменьшение габаритов и повышение удельной производительности печи, а также более полное ошлаковывание оксидов железа и снижение содержания меди в шлаках.

2. Разработана математическая модель плавки сульфидного медного сырья в условиях предложенного способа комбинированной обработки материала во взвешенном слое и в кипящем слое расплава.

3. С помощью разработанной математической модели показана эффективность предложенного способа обработки сульфидного сырья во взвешенном слое. Установлено, что в этом случае до 35-45 % от необходимого для полной десульфуризации кислорода переносится в ванну расплава в сорбированном концентратом состоянии, уменьшая время окисления сульфидов в ванне. При этом во взвешенном слое выгорает не более 10 % серы, что снижает образование магнетита.

4. Подчеркивается важность максимального обогащения дутья кислородом: переход с воздушного дутья на технологический кислород повысил степень насыщения концентрата кислородом во взвешенном слое с 7.2 до 37.5 %.

5. Разработана методика расчета удельной производительности камеры прямой плавки сульфидного сырья на черновую медь в режиме кипящего слоя расплава.

Подробнее см. сноску на стр. 15.

6. Показана эффективность предложенного способа обработки сульфидного сырья в кипящем слое расплава. Так, при средней для медеплавильных печей агрегатной производительности 50 т/ч (по шихте) могут быть достигнуты удельные производительности в режиме КСР 11.6т/(м -ч) и 5.8 т/(м ч) на воздушном дутье. Использование технологического кислорода позволяет увеличить данные показатели до 35.1 т/(м -ч) и 31.8 т/(м2-ч) соответственно. Фактором, осложняющим переход на плавку сульфидного сырья в режиме КСР, является ужесточение требований к крупности частиц тугоплавкого кремнистого флюса: возникает необходимость в сверхтонком размоле (менее 75 мкм). Дополнительные энергозатраты на размол составляют не более 27.5 кг у.т./т ч.м и компенсируются энергосберегающим эффектом (832 кг у.т./т ч.м).

ЗБ

Рис. 17. К определению температуры воспламенения сульфидных материалов: дБ- степень десульфуризации; температура газа внутри реакционной шахты; I - температура воспламенения

Си3Ре83 СиРеЭ2

Рис.18. Температура начала разложения (1,2) и воспламенения (3-6) различного сульфидного сырья по данным литературы:

1 - [60], [104]; 2 - [78]; 3 - [113], тип сульфида не указан; 4 - [23]; 5 - [105]; 6 - [104]; НК, КК, ЗК -соответственно норильский, красноуральский и золотушинский концентраты 1

0.8 0.6 0.4 0.2 0

0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 мкм

Рис. 19. Дисперсная характеристика концентрата: Б - массовая доля частиц с диаметром <й\й— диаметр частиц, мкм О

-► с ^ К } ТР ' тяж 77 77 Р £ тяж аэро ' аэро и щ с аэро г^ £ тяж аэро г ТЯЖ

V с 1 аэро ) ^ = 0 ' тяж к

Рис. 20. Схема движения частицы в спутном потоке газа: к - высота рабочей шахты; IV, Щ , - соответственно скорость газа и текущая скорость частицы; , р - соответственно сила тяжести, сила аэродинамического сопротивления и суммарная сила

С с а г = 0 б) г>0 Я, Д2

Рис. 21. Изменение концентрации сульфидов С5 и кислорода С02 в ходе реакции: 1 - ядро; 2 - слой продуктов реакции; 3 - пограничный слой газа; г - текущий радиус; ^ - радиус фронта реакции; Я2 - радиус внешней поверхности частицы; т - время

Ввод исходных данных:

1. Материал : дисперсный и минеральный состав, рм, см, гм,

2. Газ

3.Дуть е-.К02,Кю

4. Начальное значение шага по высоте А/г

5. Точность по степени десульфуризации еряЗР

Масштабные коэффициенты: о. ¿о.Ч.^о.^о.Л.^ОИСр х

Расчет КопсШРШ

Разбиение дисперсного составана ТУ интервалов по расчет = /(0, /е(1,лр

Температура воспламенения частиц:

Г =№) Т

Начальные условия: т. = о, у. = о, /г = 0,1 = Г4, д = 0, Ж. = 0, /Сопс = £оис0, / = 0 I

А + О.ПДе») г Яе< >, 0^ т <1т ¿¡РА рг - ^к - ^

Блок численного интегрирования дифференци альных уравнений I

Расчет Ле, аКара£; щ> Ь

Расчет Д Л7г , Д, £> V

Блок численного интегрирования дифференци альных уравнений

Блок численного интегрирования дифференциальных уравнений Л

Расчет А,5,, А,да, Т

Да т й М

Нет

-^^Дисперсныйинтервал пройден полностью?)» Да"

Уменьшение Ай

Нет С

Расчет Юг, Ж, Копе к = к+АН

Нет

Погрешност ь расчета Ж < ерт5Х> >> I Да

Канал пройден полностью ?

Да Вывод результатов: / б5=жаог=м /

Рис. 22. Алгоритм расчета степени десульфуризации и степени насыщения кислородом <5С>2 материала во взвешенном слое

4 математическое моделирование прямой плавки на черновую медь 50 so2,% ss,%

40 зо 20 10 о о 0.002 0.004 0.006 0.008 0.01 0.012 0.014 0.016 0.018 0.02 h, м

Рис.23. Зависимость степени насыщения кислородом SO2 (1-4) и степени десульфуризации SS (5 - 8) от высоты рабочей шахты h при температурах газа, °С: 1000 (1, 8); 1200 (2, 7); 1400 (3, 6); 1600 (4, 5)

40 д02,% ss,% зо

20

10 о о 0.002 0.004 0.006 0.00 8 0.01 0.012 0.014 0.016 0.018 0.02 г,м

Рис. 24. Зависимость степени насыщения кислородом д(?2 (1-4) и степени десульфуризации гй* (5 - 8) от высоты рабочей шахты к при скоростях газа, м/с: 5 (1,5); 10 (2, 6); 15 (3,7); 20(4,8)

40

802,% зо

20

10 0

0 0.002 0.004 0.006 0.008 0.01 0.012 0.014 0.016 0.018 0.02

Рис. 25. Зависимость степени насыщения кислородом дОг (1-4) и степени десульфуризации ёБ (5 - 8) от высоты рабочей шахты к при коэффициенте обогащения дутья кислородом, %: 0.95 (1, 5); 0.7 (2, 6); 0.45 (3, 7); 0.21 (4,8) Ввод исходных данных: и 1. Расплав: состав, р , и , а , г

2. Дутье :К02,а,Ул,рА,1л

3. Агрегатная производительность Р

4.Режим продувки: Р//-;, й^,, т

Рис. 26. Алгоритм расчета удельной производительности плавильной камеры с КСР

90

51,мкм

80 70 60 50 40 30 20 10 0

1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 пр>м/с

Рис. 27. Зависимость максимально допустимой крупности частиц флюса <5Ч от приведенной скорости газа (газовой нагрузки) супр при Кё = 7, К02 = 0.21, а = 1.0 и площади "живого сечения" распределительной решетки, %: 2 (1); 5 (2); 10 (3); 15 (4) пр,м/с

Рис. 28. Зависимость максимально допустимой крупности частиц флюса 6Ч от приведенной скорости газа (газовой нагрузки) сопр при /^с ¡Рк = 2%, К02 = 0.21, а = 1.0 и коэффициенте загрузки материала 7(1); 13 (2); 19(3); 25 (4)

1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 пр. м/с

Рис. 29. Зависимость максимально допустимой крупности частиц флюса от приведенной скорости газа (газовой нагрузки) соар при Рс /Рк = 2%, К& = 1, а = 1.0 и коэффициенте обогащения дутья кислородом Ко2'. 0.21 (1); 0.45 (2); 0.7 (3); 0.95 (4)

100 с)ч,мкм

90 80 70 60 50 40 30 20 10 0

1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 пр,м/с

Рис. 30. Зависимость максимально допустимой крупности частиц флюса <5Ч от приведенной скорости газа (газовой нагрузки) супр при Кё = 7, Рс!Рк = 2%, Ког = 0.21 и коэффициенте расхода окислителя а: 1.6(1); 1.4 (2); 1.2 (3); 1.0(4)

1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 пр.м/с

Рис. 31. Зависимость удельной производительности камеры КСР ру от приведенной скорости газа (газовой нагрузки) а>пр при Рс = 2%, коэффициенте расхода окислителя а = 1.0 (1, 3) и а = 1.6 (2, 4) и коэффициенте обогащения дутья кислородом Ко2-0.21 (3,4); 0.95 (1,2)

70 т

60 50 40 30 20 10 0

1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 пр,м/с

Рис. 32. Зависимость удельной производительности камеры КСР рр от приведенной скорости газа (газовой нагрузки) сопр при Рс = 2%, коэффициенте расхода окислителя а = 1.0 (2, 4) и а = 1.6 (1, 3) и коэффициенте обогащения дутья кислородом К02' 0.21 (1,2); 0.95 (3,4)

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Энергоиспользование в теплотехнологической системе производства черновой меди впервые исследовано на основе методологии интенсивного энергосбережения.

2. Для металлургической теплотехнологической системы на базе печи взвешенной плавки определена энергоемкость производства черновой меди, составляющая 1147 кг у.т. (на совокупный продукт "А", включающий 1 т черновой меди и 6 ГДж пара). Полная энергоемкость черновой меди составляет 1974. 3744 кг у.т. в зависимости от содержания меди в руде (соответственно 2.0 . 0.6 %).

3. Показано, что доля энергоемкости медного концентрата в полной энергоемкости черновой меди составляет от 42 до 69 % и для снижения энергозатрат необходимо более полное использование теплотворной способности концентрата, вклад которой в энергоемкость металлургического производства наибольший (39 %).

4. Разработана структура энергосберегающей теплотехнологической системы производства черновой меди с экстремальной тепловой схемой на базе непрерывной прямой плавки на черновую медь. Энергоемкость производства черновой меди в данной модели теплотехнологической системы оценивается в 1343 кгу.т. (на совокупный продукт "Б", включающий 1 т черновой меди, 15.7 ГДж пара и др.), в то время как в действующей теплотехнологической системе в сопоставимых условиях -2175 кг у.т. (на совокупный продукт "Б").

5. Определен потенциал резерва интенсивного энергосбережения в действующей теплотехнологической системе производства черновой меди, составляющий 1075кгу.т. (на совокупный продукт "Б"), что составляет 49.4 % от энергоемкости производства.

6. Показана возможность экономии до 832 кг у.т. (на совокупный продукт "Б") при степени использования потенциала резерва интенсивного энергосбережения на 77.4 %, энергоемкость производства при этом снижается на 38 % (с 2175 до 1343 кг у.т.).

7. Показано, что реализация таких энергосберегающих мероприятий, как переход от последовательного процесса «плавка на штейн конвертирование» к прямой плавке на черновую медь, применение сажеводородной смеси в качестве восстановителя при обеднении шлака, утилизация тепла отходящих газов и шлака, дополнительное извлечение ценных компонентов медного концентрата в сумме позволяет повысить коэффициент полезного использования энергии при производстве черновой меди с существующих 44.6 % до 72.2 %.

8. Предложен (и защищен патентом на изобретение *) новый комбинированный способ обработки сульфидного медного концентрата в газовом потоке высокого окислительного потенциала. Цель - уменьшение габаритов и повышение удельной производительности печи, снижение содержания меди в шлаках.

9. Разработана математическая модель обработки сульфидного медного сырья во взвешенном слое, с помощью которой установлено, что при обработке предложенным способом до 35-45 % от необходимого для полной десульфуризации кислорода переносится в ванну расплава в сорбированном концентратом состоянии, уменьшая время окисления сульфидов в ванне. При этом во взвешенном слое выгорает не более 10 % серы, что снижает образование магнетита и потери меди со шлаком.

10.Установлена важность максимального обогащения дутья кислородом при обработке предложенным способом: переход с воздушного дутья на технологический кислород повысил степень насыщения концентрата кислородом во взвешенном слое с 7.2 до 37.5 %.

11. Разработана методика расчета удельной производительности камеры плавки сульфидного сырья на черновую медь в режиме кипящего слоя расплава, показана эффективность обработки в кипящем слое расплава:

Подробнее см. сноску на стр. 15. при производительности 50 т/ч (по шихте) могут быть достигнуты удельные производительности камеры кипящего слоя расплава

3 9

11.6 т/(м -ч) и 5.8 т/(м ч) на воздушном дутье. Использование технологического кислорода позволяет увеличить данные показатели до 35.1 т/(м ч) и 31.8 т/(м -ч) соответственно. Осложняет переход на плавку сульфидного сырья в режиме кипящего слоя расплава необходимость в сверхтонком размоле флюса (менее 75 мкм).

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Лопатин, Михаил Юрьевич, 2007 год

1. FrösslingN. Über die Verdunstung fallenden Tropfen // Gerlands beitrage zur Geophusik.- 1938.- Bd. 52.- № 2.- S. 170-216.

2. Jorgensen F.R.A. Heat Transfer Mechanism in Ignition of Nickel Sulfide Concentrate under Simulated Flash Smelting Conditions // Proc. Australas Inst. Min. Metall.- 1979.- № 271.- P. 21-25.

3. Jorgensen F.R.A. The Ignition Temperature of a Nickel Concentrate from Kambalda under Simulation Flash Smelting Conditions // Proc. Australas Inst. Min. Metall.- 1978.- № 268.- P. 47-55.

4. Jorgensen F.R.A., Segnit E.R. Copper Flash Smelting Simulation Experiments // Proc. Australas Inst. Min. Metall.- 1977.- № 261.- P. 39-46.

5. Pitt C.H., Wadsworth M.E. Current Energy Requirements in the Copper Producing Industries // Journal of Metals.- 1981.- Vol. 33.- N 6.- P. 25-34.

6. Technology Partnerships: Enhancing the Competitiveness, Efficiency, and Environmental Quality of American Industry. Technical Report № DOE/GO-10095-170 / National Renewable Energy Lab. Washington, DC, USA, 1995.- 142 p.

7. Trauisen H.R., Taylor J.C., George D.B. Copper Smelting an Overview // Journal of Metals.- 1982.- Vol. 34.- № 8.- P. 35-40.

8. A. c. 1406440 СССР, F 27 В 15/00. Устройство для непрерывной плавки тонкоизмельченной сырьевой смеси / А.Д. Ключников, И.П. Морозов,

9. A.C. Ковалев и др. // Открытия. Изобретения.- 1988.- № 24.- С. 149-150.

10. Авдеева A.B. Получение серы из газов.- М.: Металлургия, 1977.- 172 с.

11. Автогенные процессы в цветной металлургии / В.В. Мечев,

12. B.П. Быстрое, A.B. Тарасов и др.- М.: Металлургия, 1991.- 412 с.

13. БабенкоР.А., Тихонов А.И., Смирнов В.И. Некоторые особенности окисления сложных сульфидов меди и железа // Изв. Вузов. Цветная металлургия.- 1972.- № !. с. 8-13.

14. Багров О.Н., КлешкоБ.М., Михайлов В.В. Энергетика основных производств цветной металлургии.- М.: Металлургия, 1979.- 376 с.

15. Бармин JI.H., Есин O.A., Медведевских Ю.Г. Скорость выгорания серы из жидких сульфидов меди и железа // Изв. Вузов. Цветная металлургия.- 1970.- № 4.- С. 22-26.

16. Баяхунов А.Я., Вдовенко М.И., ЕршинаЛ.М. О скорости окисления сульфидов меди // Изв. АН КазССР. Сер. энерг.- Алма-Ата, 1962.-Вып. 2.- С. 63-70.

17. Беляев A.A. Совершенствование технологии сжигания низкосортных твердых топлив во взвешенном слое: Дисс. . докт. техн. наук.- М., 1996.- 393 с.

18. Ванюков A.B. Комплексная переработка медного и никелевого сырья.-Алма-Ата: Наука, 1980.- Ч. 1: Металлургия черновой меди.- 272 с.

19. Ванюков A.B., Зайцев В.Я. Шлаки и штейны цветной металлургии.- М.: Металлургия, 1969.- 406 с.

20. Ванюков A.B., Уткин Н.И. Комплексная переработка медного и никелевого сырья.- Челябинск: Металлургия, 1988.- 432 с.

21. Варгафтик Н.Б. Справочник по теплофизическим свойствам газов и жидкостей.- М.: Физматгиз, 1963.- 708 с.

22. Вдовенко М.И., Баяхунов А.Я., Кондин В.Ф. Изучение окисления сульфида железа во взвешенном состоянии // Вестник АН КазССР.-Алма-Ата, 1961.- № 2.- С. 52-61.

23. Взвешенная плавка: контроль, анализ и оптимизация / У.Г. Дэвенпорт, Д.М. Джоунс, М.Дж. Кинг и др. Пер. с англ. Под ред. Р.В. Старых.-М.: МИСИС, 2006.- 400 с.

24. Воспламенение сульфидов меди, цинка, железа и свинца / А.П. Сычев, Н.И. Копылов, Е.В. Маргулис и др. // Изв. Вузов. Цветнаяметаллургия.- 1975.- № 5.- С. 23-28.

25. Высокотемпературные теплотехнологические процессы и установки / И.И. Перелетов, J1.A. Бровкин, Ю.И. Розенгарт и др. Под ред. А.Д. Ключникова.- М.: Энергоатомиздат, 1989.- 336 с.

26. Галущенко В.В. Физико-химические исследования и разработка технологии автогенной плавки пиритных концентратов с целью повышения извлечения ценных компонентов: Автореф. дисс. . канд. техн. наук.- М, 1998.- 20 с.

27. Горение углерода. Опыт построения физико-химических основ процесса / A.C. Предводителев, JI.H. Хитрин, O.A. Цуханова и др. Под ред. A.C. Предводителева.- M.-JL: Изд-во АН СССР, 1949.- 407 с.

28. ГОСТ 27322-87. Энергобаланс промышленного предприятия. Общие положения.- М.: Изд-во стандартов, 1987.- 16 с.

29. ГОСТ Р 51387-99. Энергосбережение. Нормативно-методическое обеспечение. Основные положения.- М.: ИПК Изд-во стандартов, 2000.20 с.

30. ГОСТ Р 51541-99. Энергосбережение. Энергетическая эффективность. Состав показателей. Общие положения.- М.: ИПК Изд-во стандартов, 2000.- 12 с.

31. ГОСТ Р 51750-2001. Энергосбережение. Методика определения энергоемкости при производстве продукции и оказании услуг в технологических энергетических системах. Общие положения.- М.: ИПК Изд-во стандартов, 2001.- 29 с.

32. Гречко A.B. Параметры дутья и отопительно-дутьевых устройств барботажных пирометаллургических агрегатов // Изв. Вузов. Цветная металлургия.- 1985.- № 2 С. 60-66.

33. Гречко A.B. Снижение энергозатрат и повышение экономической эффективности при фьюминговании шлаков цветной металлургии // Промышленная энергетика.- 1999.- № 4.- С. 2-7.

34. Гречко A.B. Энергосбережение в пирометаллургии меди //

35. Промышленная энергетика.- 1996.- № 9.- С. 2-6.

36. Гречко A.B., Ермаков А.Б., Немировский И.А. Испарительное охлаждение агрегатов автогенной плавки сырья в цветной металлургии // Промышленная энергетика.- 1997.- № 6.- С. 31-35.

37. Деев В.И. Перспективы внедрения автогенных процессов в металлургии тяжелых цветных металлов // Цветные металлы.- 1981.-№ 12.- С. 21-22.

38. Диев Н.П., Падучев В.В. Изучение механизма и скорости окисления медных штейнов в расплавленном состоянии // ЖПХ.- 1952.- Т. XXV.-№ 8.- С. 892-895.

39. Добросельская Н.П., ГудимаН.В., Васильев Б.Т. Утилизация сернистых газов заводов цветной металлургии.- М.: Металлургия, 1976.- 160 с.

40. Есин O.A., ГельдП.В. Физическая химия пирометаллургических процессов.- М.: Металлургия, 1966.- 704 с.

41. Ипполитов В.А. Повышение эффективности процесса плавления зернистых материалов на основе кипящего слоя расплава: Дисс. . канд. техн. наук.- М., 1982.- 193 с.

42. Исаев В.А. Энергоемкость продукции предприятий черной металлургии // Тр. IV конгресса сталеплавильщиков.- М.: Черметинформация, 1997.- С. 31-34.

43. Исаченко В.П, ОсиповаВ.А, Сукомел A.C. Теплопередача.- 4-е изд., перераб. и доп.- М.: Энергоиздат, 1981.- 418 с.

44. Исследование и разработка способа плавки медноникелевых концентратов и руд с применением природного газа и кислорода в прямоточно-вихревой плавильной камере: Отчет о НИР / МЭИ; рук. Ключников А.Д.- ГР 71041777.- М., 1972.- 210 с.

45. Исследование температурного режима печи взвешенной плавки / В.В. Кохабидзе, Л.Д. Талис, A.A. Каждан и др. // Цветные металлы.-1991.- №6.- С. 19-22.

46. Канторович Б.В. Основы теории горения и газификации твердого топлива.- М.: Изд-во АН СССР, 1958.- 598 с.

47. Картавцев C.B. Природный газ в восстановительной плавке. СВС и ЭХА.- Магнитогорск: МГТУ, 2000.- 188 с.

48. КафаровВ.В. Основы массопередачи. Системы газ-жидкость, пар-жидкость, жидкость-жидкость.- 2-е изд., перераб.- М.: Высш. школа, 1972.- 494 с.

49. Ключников А.Д. Интенсивное энергосбережение: предпосылки, методы, следствия//Теплоэнергетика.- 1994.-№ 1.- С. 12-16.

50. Ключников А.Д. Критерии энергетической эффективности и резерва энергосбережения теплотехнологии, теплотехнологических установок, систем и комплексов.- М: Издательство МЭИ, 1996.-38 с.

51. Ключников А.Д. Теплотехническая оптимизация топливных печей.- М.: Энергия, 1974.- 344 с.

52. Ключников А.Д. Энергетика теплотехнологии и вопросы энергосбережения.-М.: Энергоатомиздат, 1986.- 126 с.

53. Ключников А.Д., Картавцев C.B. Интенсивное энергосбережение в промышленности: предпосылки, научно-методическое и кадровое обеспечение // Промышленная энергетика.- 1996.- № 8.- С. 2-5.

54. Ключников А.Д., Кузьмин В.Н., Попов С.К. Теплообмен и тепловые режимы в промышленных печах.- М.: Энергоатомиздат, 1990.- 174 с.

55. Ключников А.Д., Попов С.К. Диагноз энергетической эффективности и прогноз резерва интенсивного энергосбережения теплотехнологичес-кой системы.- М: Издательство МЭИ, 1999.- 70 с.

56. Козицын A.A. Комплексное управление отходами на предприятии (напримере медеплавильного производства): Дисс. . канд. экон. наук.-Екатеринбург, 2003.- 201 с.

57. Колесников С.Л. Агрегат высокого давления для измельчения и дезагломерации кремнеземистых материалов: Автореф. дисс. . канд. техн. наук.- Белгород, 2000.- 20 с.

58. Кубасов B.JL, Гречко A.B. Энергозатраты в производстве меди из сульфидного сырья и пути их снижения // Цветные металлы.- 1995.-№ 1.- С. 7-11.

59. Левич В.Г. Физико-химическая гидродинамика.- 2-е изд., перераб. и доп.- М.: Физматгиз, 1959.- 700 с.

60. Лисиенко В.Г., Щелоков Я.М., Ладыгичев М.Г. Хрестоматия энергосбережения: Справочник в 2-х кн. / Под ред. В.Г. Лисиенко.- М.: Теплотехник, 2005.- Кн. 1.- 688 с.

61. Луганов В.А. Изучение удельной поверхности пиритного концентрата при термическом разложении // Изв. Вузов. Цветная металлургия.-1984.-№6.- С. 45-49.

62. Малыгин Б.В. Магнитное упрочнение инструмента и деталей машин.-М.: Машиностроение, 1989.- 112 с.

63. Математическая зависимость температур воспламенения сульфидов от условий процесса / А.П. Сычев, Н.И. Копылов, Е.В. Маргулис и др. // Изв. Вузов. Цветная металлургия.- 1975.- № 6 С. 31-34.

64. Математическая модель автогенной плавки сульфидного медного сырья / В.А. Каплан, Т.А. Багрова, A.B. Тарасов и др. // Цветные металлы.- 1989.- № 8.- С. 40-43.

65. Математическая модель динамики работы над фурменной зоны печи ПЖВ / A.B. Ванюков, А.Д. Васкевич, М.Л. Сорокин и др. // Изв. Вузов. Цветная металлургия.- 1987.- № 5.- С. 27-34.

66. Моделирование процесса массопередачи при окислении сульфида железа водяным паром / В.П. Голдобин, В.П. Жуков, И.Ф. Худяков и др. // Изв. Вузов. Цветная металлургия.- 1977.- № 6.- С. 62-67.

67. Монтильо И.А. Совмещение процессов плавки и конвертирования // Цветные металлы.- 1979.- № 12.- С. 20-26.

68. Морозов И.П. Исследование оптимальной организации тепловой работы прямоточно-вихревой плавильной камеры: Дисс. . канд. техн. наук.- М., 1978.- 223 с.

69. Морозов И.П., Ипполитов В.А., Ключников А.Д. Расчет тепловой обработки полидисперсного материала в газовзвеси на ЭВМ.- М.: МЭИ, 1987.- 32 с.

70. Морозов И.П., Ковалев A.C. Направления реализации предельно высокого энергосбережения при переработке медных концентратов // Проблемы энергетики теплотехнологии: тез. докл. 2-ой всесоюз. науч. конф.- М.: МЭИ, 1987.- С. 56.

71. Морозов И.П., Ковалев A.C. Энергетические проблемы многоцелевого теплотехнологического комплекса переработки сульфидных медных руд и концентратов // Тр. МЭИ. Энергетика высокотемпературной теплотехнологии.- 1980.- Вып. 476.- С. 19-23.

72. Морозов И.П., Ковалев A.C., ЖулинВ.Н. Оптимизация теплотех-нологической схемы получения черновой меди // Проблемы энергетики теплотехнологии: тез. докл. всесоюз. науч. конф.- М.: МЭИ, 1983.1571. Т. 1.- С. 97.

73. Новожилов А.Б., Гречко A.B., Кириллин И.И. Окисление сульфидов в штейно-шлаковых расплавах печи Ванюкова // Цветные металлы.-1993.-№ 12.- С. 16-18.

74. О механизме и кинетике окислительных процессов при автогенных плавках медьсодержащего сульфидного сырья / И.С. Грозданов, П.Н. Бакрджиев, Б.С. Стефанов и др. // Цветные металлы.- 1980.- № 3.-С. 17-21.

75. Общая химическая технология / А.Г. Амелин, А.И. Малахов, И.Е. Зубова и др. Под ред. А.Г. Амелина.- М.: Химия, 1977.- 400 с.

76. Онаев И.А., Спитченко B.C., Калашников М.Ю. Изучение термического поведения медных минералов // Изв. Вузов. Цветная металлургия.- 1989.- № 1.- С. 44-46.

77. Парецкий В.М. Развитие научных основ, внедрение и совершенствование автогенной плавки медных сульфидных концентратов на основе факельного и барботажного принципов: Дисс. . докт. техн. наук.- М., 1993.- 115 с.

78. Пензимонж И.И., Гришанкина Н.С. О механизме окисления расплавленного сернистого железа // Тр. ИМиО АН КазССР.- Алма

79. Ата, 1972.- Т. 45.- С. 11-15.

80. Пенный режим и пенные аппараты / Э.Я. Тарат, И.П. Мухленов, А.Ф. Туболкин и др. Под ред. И.П. Мухленова и Э.Я. Тарата,- Л.: Химия, 1977.- 304 с.

81. Переработка шлаков цветной металлургии / М.М. Лакерник, Э.Н. Мазурчук, С.Я. Петкер и др.- М.: Металлургия, 1977.- 158 с.

82. Плавка в жидкой ванне / A.B. Ванюков, В.П. Быстров, А.Д. Васкевич и др. Под ред. A.B. Ванюкова.- М.: Металлургия, 1988.- 208 с.

83. Промышленная теплоэнергетика и теплотехника: Справочник / Под общ. ред. A.B. Клименко и В.М. Зорина.- 3-е изд., перераб. и доп.- М.: Издательство МЭИ, 2004.- 632 е.- (Кн. 4: Теплоэнергетика и теплотехника).

84. Разработка концепции интенсивного энергосбережения в теплотехнологическом комплексе переработки сульфидных медных руд при внедрении автогенных процессов: Отчет о НИР (заключ.) / МЭИ; рук. Ключников А.Д.- ГР 01890060381.- М., 1991.- 92 с.

85. Разработка методов высокоэффективного использования природного газа и кислорода в процессах комплексной безотходной переработки сульфидных руд и концентратов: Отчет о НИР (заключ.) / МЭИ; рук. Ключников А.Д.- ГР 79037316.- М., 1981.- 138 с.

86. Ржевский В.В., Новик Г.Я. Основы физики горных пород.- 3-е изд., перераб. и доп.- М.: Недра, 1978.- 392 с.

87. Романков П.Г., Рашковская Н.Б., Фролов В.Ф. Массообменные процессы химической технологии.- Л.: Химия, 1975.- 336 с.

88. Румянцев П.А. Исследование и оптимизация автогенной плавки медных сульфидных шихт методом машинного имитационного эксперимента: Автореф. дисс. . канд. техн. наук.- Владикавказ, 1998.20 с.

89. РущукВ.И. Сквозные затраты топливно-энергетических ресурсов на полный цикл производства цветных металлов от добычи руды до получения товарного продукта // Промышленная энергетика.- 1991.-№3.- С. 11-14.

90. Смирнов В.И., Тихонов А.И. Обжиг медных руд и концентратов.- М.: Металлургия, 1968.- 286 с.

91. Смирнов В.М. Исследование теплотехнических процессов в ванне расплава технологической кольцевой циклонной камеры: Дисс. . канд. техн. наук.- М., 1981.-314 с.

92. Снурников А.П., Макарова С.Н. Футеровка автогенных агрегатов и способы их охлаждения // Цветные металлы.- 1989.- № 8.- С. 35-37.

93. Соболев C.B. Разработка расчетных моделей, исследование и оптимизация теплообмена в автогенных печах факельно-барботажной плавки для переработки медного сульфидного сырья: Автореф. дисс. . канд. техн. наук.- Красноярск, 1996.- 18 с.

94. Совершенствование математической модели автогенной плавки сульфидного сырья / A.B. Тарасов, Т.А. Багрова, В.А. Каплан и др. // Цветные металлы.- 1992.- № 7.- С. 15-16.

95. Справочник теплоэнергетика предприятий цветной металлургии / Под ред. О.Н. Багрова и 3.JI. Берлина.- М.: Металлургия, 1982.- 456 с.

96. Талис Л.Д. Совершенствование тепловой работы печи взвешенной плавки на штейн путем рациональной организации процессовтеплообмена в технологическом факеле: Автореф. дисс. . канд. техн. наук.- М, 1998.-20 с.

97. Тарасов A.B. Новое в металлургии меди // Цветные металлы.- 2002.-№2.- С. 38-45.

98. Тарасов A.B. Производство цветных металлов и сплавов: Справочник в 3-х т. (4-х кн.).- М.: Металлургия, 2001.- Т. 2.- Кн. 1: Производство тяжелых цветных металлов.- 408 с.

99. Тарасов A.B., Ковган П.А. Плавка сульфидных медных концентратов в комбинированной барботажной печи // Цветные металлы,- 1995.- № 5.-С. 11-12.

100. ТациенкоП.А. Обжиг руд и концентратов.- М.: Металлургия, 1985.232 с.

101. Теория тепломассообмена / С.И. Исаев, И.А. Кожинов, В.И. Кофанов и др. Под ред. А.И. Леонтьева.- М.: Высш. школа, 1979.- 496 с.

102. Техника защиты окружающей среды / Н.С. Торочешников, А.И. Родионов, Н.В. Кельцев и др.- М.: Химия, 1981.- 368 с.

103. Туркдоган Е.Т. Физическая химия высокотемпературных процессов. Пер. с англ.- М.: Металлургия, 1985.- 344 с.

104. Уткин Н.И. Производство цветных металлов.- М.: Интермет Инжиниринг, 2004.- 442 с.

105. Уткин Н.И. Цветная металлургия (технология отрасли).- М.: Металлургия, 1990.- 446 с.

106. Филимонов Ю.П., Косых В.И. Плавление медной руды в жидком шлаке и штейне // Изв. Вузов. Цветная металлургия.- 1983.- № 5.- С.82-86.

107. Финкелыптейн A.B., БрукЛ.Б. Особенности массопереноса при окислении сульфидов в газовой струе // Цветные металлы.- 1992.- № 7.-С. 13-15.

108. Франк-Каменецкий Д.А. Диффузия и теплопередача в химической кинетике.- 3-е изд., испр. и доп.- М.: Наука, 1987.- 490 с.

109. Хачатрян Г.Х., Васильев Ю.А., Симонов В.Ф. Оптимизация схемных решений и параметров теплотехнологических установок медеплавильного производства // Цветная металлургия.- 1997.- № 2-3.-С. 14-18.

110. Цемехман Л.Ш. Автогенные процессы в медном и медно-никелевом производстве // Цветные металлы.- 2002.- № 2.- С. 48-51.

111. Чубинидзе В.А. Исследование процесса и разработка технологии варки силикатных расплавов в печи с циклонной камерой: Автореф. дисс. . канд. техн. наук.- М., 1977.- 20 с.

112. Шагарова О.Н. Обоснование и выбор способов повышения долговечности оборудования технологических линий производства кварцевого песка: Дисс. . канд. техн. наук.- М., 2005.- 133 с.

113. Шаталов A.B. Помольный комплекс для измельчения кремеземистых материалов: Автореф. дисс. . канд. техн. наук.- Белгород, 2002.- 20 с.

114. Шелудяков Л.Н., КосьяновЭ.А. Комплексная переработка шлаков цветной металлургии.- Алма-Ата: Наука, 1990.- 168 с.

115. Энергетический анализ. Методика и базовое информационное обеспечение / В.Г. Лисиенко, Я.М. Щелоков, С.Е. Розин и др.-Екатеринбург: УГТУ-УПИ, 2001.- 100 с.

116. Энергоиспользование в цветной металлургии / О.Н. Багров, В.П. Андреев, В.И. Деев и др.- М.: Металлургия, 1990.- 112 с.