Обжиг
ОБЖИГ (а. roasting; н. Rosten; ф. calcination, grillage; и. соccion, соcimiento, calcinacion) — процесс термической обработки материалов, осуществляемый для направленного изменения их физических свойств и химического состава. Обжиг применяют для подготовки руд и концентратов к последующему переделу (обогащению, окускованию, дистилляции, плавке и др.) или получения конечных продуктов (извести, цемента, пористых заполнителей, керамических изделий и др.). Обжиг заключается в нагреве материалов до определённой температуры, выдержке при этой температуре и охлаждении с заданной скоростью. Различают термический обжиг с диссоциацией соединений, окислительный и сульфатизирующий; различные виды восстановительного и хлорирующего обжига.
Термический обжиг с диссоциацией соединений включает: декарбонизирующий обжиг (удаление кислоты при обжиге известняка, доломита, магнезита, фосфорита и др.); пирротинизирующий обжиг (перевод парамагнитного пирита в сильномагнитные моноклинные пирротины); дистилляционный обжиг (выделение из руд или концентратов сурьмы, ртути, мышьяка в парообразном состоянии); спекающий обжиг (перевод извлекаемых металлов в соединения, растворимые в воде; применяется в основном в алюминиевой промышленности при производстве глинозёма из бокситов спеканием с содой или щёлочью).
Окислительному обжигу обычно подвергают сульфидные руды с целью полного или частичного удаления серы и перевода сульфидов железа в легкошлакуемые при последующей плавке оксиды. Сульфатизирующий обжиг применяют перед гидрометаллургическим переделом для перевода извлекаемых цветных металлов в водорастворимые сульфаты, а железа — в нерастворимые в воде оксиды. Восстановительный магнетизирующий обжиг бедных железных руд используется для перевода немагнитных и слабомагнитных оксидов железа в искусственный магнетит, восстановительно-металлизирующий обжиг — для прямого получения губчатого железа и железных порошков, восстановительно-дистилляционный обжиг — для получения сурьмы (отличается от дистилляционного обжига наличием твёрдого или газообразного восстановителя), восстановительно-сульфидизирующий обжиг — для переработки бедных никель-кобальтовых руд (оксиды никеля, железа и кобальта при обжиге сульфидируются).
Восстановительно-хлорирующий обжиг применяется для облегчения извлечения титана, ниобия, тантала и меди из никелевых концентратов (обжиг проводится в присутствии восстановителя и газообразного хлора). Восстановительно-хлорирующий сегрегационный обжиг используется при подготовке труднообогатимых руд цветных металлов к флотации или магнитной сепарации, осуществляется в присутствии твёрдого восстановителя с добавкой хлоридов натрия или кальция. Цель хлорирующего обжига — превратить оксиды и сульфиды металлов в хлориды. Обжиг иногда совмещают со спеканием руды или концентрата с активными добавками (сода, мел и др.) или компонентами шихты (обжиг с окускованием для облегчения последующей переработки). Обжиг проводят в печах (шахтных, многоподовых, вращающихся, трубчатых, барабанных, кипящего слоя) и в обжиговых и агломерационных машинах.
