Технологические мероприятия по улучшению условий труда и охране окружающей среды, как показывает практический опыт, взаимосвязаны и в данной работе рассматриваются в одном разделе.

Проведенные санитарно-гигиенические исследования показали, что одним ИЗ важных звеньев технологического процесса комплексной переработки медпосульфидных руд является металлургический передел, во многом определяющий гигиеническую и экологическую ситуацию. Применение несовершенных в техническом и гигиеническом отношении технологических схем пирометаллургиче-ской переработки рудного сырья, обусловливает неблагоприятные условия труда не только на рабочих местах сопряженных переделов, но и является одной из основных причин выброса в атмосферный воздух значительных количеств токсических соединений.

Научно-технический прогресс в области пирометаллургической переработки медпосульфидных руд, имеющих большой удельный вес в производстве меди, определяет па современном этапе развитие технологии их переработки главным образом в направлении автогенных процессов.

Внедрение автогенных процессов в практику металлургии меди, позволяет упростить технологию за счет совмещения процессов обжига, плавки на штейн и частично пли полностью процесса конвертирования в одном технологическом цикле. Это дает возможность повысить комплексность использования сырья, исключить расход топлива, улучшить многие техно-экономические показатели.

При переработке медпосульфидных руд, обладающих высокой теплотворной способностью, автогенность процесса плавки достигается за счет тепла экзотермических реакций горения сульфидов перерабатываемой шихты. И качестве окислителя при автогенной плавке используется обогащенный кислородом воздух или технический кислород.

К числу наиболее технологически и аппаратурно отработанных автогенных процессов относятся кислородно-факельная плавка подсушенных концентратов (КФП), плавка концентратов во взвешенном состоянии (КВП), плавка в жидкой ванне (ПЖВ), воздушно-кислородная автогенная плавка медных окатышей или кусковой руды в шахтных печах (ЛШП).

Обстоятельством, осложняющим применение КФП и КВП при выборе направления развития и реконструкции существующих медеплавильных предприятий, является необходимость строительства, кроме плавильного передела, нового комплекса шихтоподго-товки, включающего в себя дробление и тонкое измельчение флюсов, оборотов, сушку концентратов и шихты в трубах-сушилках с комплексом газопылеочистки. Данные виды автогенной плавки, вследствии большого пылевыноса шихты (до 10%), характеризуются высокой степенью запыленности направленных на производство серной кислоты печных газов, что требует строительства дополнительного газопылеочистного комплекса. Кроме того, КФП и КВП характеризуются выделением большого количества избыточного тепла, рациональное использование которого затруднено. Отвод избытка тепла от стен, свода и газохода осуществляется с помощью специальных водоохлаждаемых устройств, что значительно усложняет конструкцию печей.

Для реконструируемых и вновь строящихся предприятий по комплексной переработке медносульфидных руд наиболее приемлемы в технико-экономическом и, как будет показано ниже, гигиеническом отношениях являются разработанные отечественными специализированными институтами такие автогенные процессы, как плавка в жидкой ванне (ПЖВ) и автогенная шахтная плавка медных окатышей (АШП).

В данной работе приводится технико-гигиеническая характеристика технологии автогенной шахтной плавки медных окатышей, разработанной институтом «Унипромедь» и внедренной в полупромышленном масштабе на ММСК и процесса плавки в жидкой ванне, внедренного на Норильском ГМК.

Принцип автогенной шахтной плавки состоит в том, что перерабатываемое сырье непрерывно загружается па поверхность бар-ботируемого воздушно-кислородной смесью расплава, где осуществляются с большой скоростью требуемые физико-химические процессы и генерируется тепло для поддержания необходимой темпе-туры.

Печь ЛШП представляет собой шахту, выполненную из отдельных кессонов, для охлаждения которых, вместо традиционного применения-воды, можно применять паро-воздушную смесь. Фурмы для подачи дутья, обогащенного кислородом, расположены в средней части кессонированного пояса. Загрузка компонеентов шихты (медные окатыши, флюсы, обороты) осуществляется дозированно из шихтовых бункеров печей через герметичный 2-х колокольный колошник с помощью автоматизированной системы. Полученные в результате плавки богатый штейн и шлак расслаиваются в под-фурменной зоне и раздельно, непрерывно выпускаются из печн через сифоны в штейповые ковши и изложницы шлакоразливочной машины. В дальнейшем богатый штейн передается на конвертирование. Отходящие печные газы по наклонному газоходу направляются па 2-х ступенчатую систему пылеочистки, состоящую из вертикального циклона (КПД = 56%) и электрофильтра (КПД = 98%). Далее из очищенных от пыли газов в вертикальных конденсаторах извлекается элементарная сера и они направляются в сернокислотное производство. Уловленная в газопылеочистных сооружениях пыль направляется в цех переработки пыли для извлечения цепных компонентов. Автогенная воздушно-кислородная плавка медносульфидиых руд, в том числе с низким содержанием серы, обеспечивает высокую степень (до 92,8%) десульфуризации сырья и получение богатых и стабильных по содержанию сернистого ангидрида, газов.