Обеднение конвертерных шлаков методом перемешивания фаз основано на обменных реакциях между оксидами меди, никеля и кобальта и железом массы расплава. Для никелевых штейнов дополнительным и существенным фактором, улучшающим эффективность процесса обеднения, является наличие в штейне железа в металлической форме. По мере взаимодействия шлаковой и штейновой фаз происходят восстановление и сульфидирование оксидов цветных металлов и переход их в массу расплава. Железо окисляется и ошлаковывается кварцем с образованием дополнительного количества шлака, который удаляют из конвертера после предварительного отстаивания. В связи с этим расплав конвертера обеднения обогащается никелем, кобальтом и медью при одновременном уменьшении содержания железа. Данное обстоятельство приводит к уменьшению восстановления и сульфидирования металлов и росту их содержания в обработанном шлаке. Шлаки становятся оборотными. Для предотвращения потерь металлов в конвертеры добавляют новые порции штейна или организуют вторую стадию обеднения по аналогичному способу. Это приводит к задействованию дополнительного оборудования за счет конвертеров набора и варки файнштейна или перераспределению потоков никеля между файнштейном и автоклавной массой. С целью повышения эффективности метода обеднения перемешиванием фаз в конвертерах предложено использовать фурмы с защитной оболочкой из природного газа. Практическая реализация такого подхода позволила не только продлить кампанию конвертера обеднения за счет более равномерного износа огнеупорной футеровки, но и замедлить взаимодействие кислорода с железом в момент перемешивания фаз шлака и штейна. Данное обстоятельство продлило восстанавливающие и сульфидирующие способности расплава. На одном и том же первоначальном количестве штейна появилась возможность увеличить переработку шлака и обеспечить заданные содержания извлекаемых металлов в нем. Внедрение данного способа обеднения позволяет уменьшить количество оборотных шлаков и объем незавершенного пирометаллургического производства. Дополнительный эффект обеднения шлаков в рассматриваемых условиях был отмечен только для кобальта и никеля. Доля меди в никелевых шлаках не снижалась в связи с ее низким содержанием и иным механизмом распределения между массой расплава и шлаком. Высокие концентрация растворенной сульфидной меди и ее механические потери указывают на эффективность извлечения меди из шлаков при хорошем перемешивании, достаточном последующем отстаивании, снижении вязкости и увеличении температуры шлакового расплава.
