火法冶炼铜及湿法冶炼铜工艺介绍

铜冶炼三种方法

目前,中国已引进世界上最先进的炼铜新工艺有:闪速炉熔炼、艾萨熔炼、奥斯麦特熔炼、诺兰达熔炼等。国内自主创新的有白银法熔炼、金川合成炉熔炼、东营方圆的氧气底吹熔炼。后3种都是中国人自己研制的,都具有自主知识产权。这7种也算世界上较先进的炼铜法。通过多年的实践,国外的先进技术尚存不足之处,分述如下: 1、双闪速炉熔炼法: 投资大,专利费昂贵,熔剂和原料先进行磨细再进行深度干燥,需额外消耗能源这不尽合理。熔炉产出的铜硫需要水碎再干燥再细磨,工序繁杂。每道工序均难以保证100%回收率,会产生部分机械损失;热态高温铜锍水碎物理热几乎全部损失,水碎后再干燥,再加上炉内大量水套由冷却水带走热量,热能利用也不尽合理。铜锍水碎需要大量的水冲,增加动力消耗。破碎、干燥要增加人力和动力的消耗。这些都是多年来该工艺没有得到大量推广的重要原因。 2、艾萨法和澳斯麦特法均属于顶吹冶炼系列: 顶吹都要建立高层厂房,噪音大、高氧浓度低烟气量大、顶吹的氧枪12米长,3天至一周要更换一次,不锈钢消耗量大、投资大、操作不方便。都用电炉做贫化炉,渣含铜一般大于%不合国情。 3、三菱法的不足 4个炉子(熔炼炉、贫化电炉、吹炼炉、阳极炉)自流配置,第一道工序的熔炼炉需要配置在较高的楼层位置,建筑成本相对较高,炉渣采用电炉贫化,弃渣含铜量达%~%,远远高于我国多数大型铜矿开采的矿石平均品位,资源没有得到充分的利用。 4、诺兰达和特尼恩特连续吹炼法,尚在工业试验阶段。 诺兰达是侧吹、要人工打风眼、劳动强度很大、风眼漏风率达10%~15%。有很大噪音、操作条件不好、冶炼环境不理想。如果掌握不好容易引起泡沫渣喷炉事故。 综上所述,让我们来寻求新的冶炼工艺,在不断的探索中发现新途径。 氧气底吹炉炼铅、炼铜最早是湖南水口山和中国有色工程设计研究总院共同研发在水口

阳极炉火法精炼工艺规程

阳极炉火法精炼工艺规程 1范围 本标准规定了阳极炉火法精炼的工艺流程、原料质量要求、岗位操作规程、产品质量要求、主要技术经济指标和主要设备。 本标准适用于以粗铜为原料,通过氧化、还原、浇铸生产阳极板的工艺操作过程。 2规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准。凡不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。 YST006—1990 铜冶炼厂工业设计规范(试行) 3工艺流程 阳极炉火法精炼工艺流程见图1。 4基本原理 火法精炼主要包括两个过程:氧化和还原。氧化是利用杂质对氧的亲和力大于铜对氧的亲和力,且杂质氧化物不溶于液态金属铜的原理,通过鼓入N2搅拌,利用粗铜自身含氧将杂质除去。 还原采用混合气(N2+LPG、N2+天燃气),通过氮气增加铜液的搅拌强度,利用LPG或天燃气裂解产生的氢气和一氧化碳将氧化亚铜还原为铜。 主要化学反应为: 氧化: Cu2O(液)+Me(液)=MeO(液)+2Cu(液) 还原: Cu2O(液)+H2(气)=2Cu(液)+H2O(气) Cu2O(液)+CO(气)=2Cu(液)+CO2(气) 透气砖技术:通过在阳极炉炉底增设透气砖装置,氮气从炉体底部鼓入,以增强熔体搅动,进一步改善动力学条件,主要目点及效果: a)缩短作业时间,提高产品质量,延长风口寿命。 b)降低重油及液化石油汽(LPG)消耗。 c)利于排渣操作,提高炉口寿命。 d)改善环保,进一步降低黑烟排放。 1

5原料质量要求 5.1粗铜:Cu:98.5% S:0.35 As:0.21 Pb:0.06 O2:0.48 夹渣率:0.4% 5.2重油: 符合Q/TLYS-JLTY03J004-2008重油 5.3硫酸钡:BaSO4≥98.0% 5.4液化气: 表1 液化气主要成份 5.5天燃气: 表2 天燃气主要成份 6岗位操作规程 6.1详细岗位操作规程见《SOP》 6.2阳极炉火法精炼关键控制点 6.2.1透气砖参数控制 a)氮气压力:总管0.6Mpa,分支不小于0.35Mpa,通常在0.40 Mpa。 b)事故用压缩空气压力:0.6Mpa。 c)流量:根据铜火法精炼不同作业阶段以及各砖所处位置,设定不同的鼓入氮气流量,一般控制在20L/min~150L/min。 d)温度:砖内温度不超过1050℃,砖表温度不超过350℃,否则说明砖消耗过多,必需更换。 6.2.2铜水温度控制。氧化终点铜液温度:1180℃~1200 ℃,还原终点铜液温度:1220℃~1240 ℃。 6.2.2.1燃烧系统保持完好,保证燃烧效果 a)保证重油枪畅通,熄火及堵塞时及时用蒸汽吹扫,吹扫后仍堵塞时,则要及时更换油枪。 2

火法炼铜工艺讲解

------------------------------------------精品文档------------------------------------- 1 概述 铜是人类应用的最古老的金属之一,它有很长的、很光辉的历史。考古学证明,早在一万年前,西亚人已用铜制作装饰品之类的物件。铜和锡可制成韧性合金青铜,考古发现在公元前约3000年,历史已进入了青铜时代。而今铜的化学、物理学和美学性质使它成为广泛应用于家庭、工业和高技术的重要材料。铜具有优良可锻性、耐腐蚀性、韧性,适于加工;铜的导电性仅次于银,而其价格又较便宜,故而被广泛应用于电力;铜的导热性能也颇佳;铜和其他金属如锌、铝、锡、镍形成的合金,具有新的特性,有许多特殊的用途。铜是所有金属中最易再生的金属之一,再生铜约占世界铜供应总量的40%。铜以多种形态在自然环境中存在,它存在于硫化物矿床中(黄铜矿、辉铜矿、斑铜矿、蓝铜矿)、碳酸盐矿床中(蓝铜矿、孔雀石)和硅酸盐矿床中(硅孔雀石、透视石),也以纯铜即所谓“天然铜”的形态存在。铜以硫化矿或氧化矿形式露天开采或地下开采,采出矿石经破碎后,再在球磨机或棒磨机中磨细。矿石含铜一般低于1%。 1.1 国内外铜冶金的发展现状 目前国内外的铜冶炼技术的发展主要还是以火法冶炼为主,湿法为辅。铜的火法生产量占总产量的80%左右。目前,全世界约有110座大型火法炼铜厂。其中,传统工艺(包括反射炉、鼓风炉、电炉)约占1/3;闪速熔炼(以奥托昆普炉为主)约占1/3;熔池熔炼(包括特尼恩特炉、诺兰达炉、三菱炉、艾萨炉、中国的白银炉、水口山炉等)约占1/3。 另外,世界范围内铜冶金工业同样面临铜矿资源短缺的问题,国土资源部信息中心统计资料表明:在世界范围内,铜是仅次于黄金的第2个固体矿产勘查热点,全球固体矿产勘查支出中约20%是找铜的,并且这一比例还有增加的趋势。相应地,铜也是各大势力集团争夺的焦点之一。从全球角度看铜的保证年限只有约29年。铜的主要出口国是拉美发展中国家。 1.2商洛情况 全市已发现各类矿产60种,已探明矿产储量46种,其中大型矿床15处,中型矿床24处。储量居全省首位的有铁、钒、钛、银、锑、铼、水晶、萤石、白云母和钾长石等20种,其中柞水大西沟铁矿储量3.02亿吨,占全省的46%,种。13居全省第二位的有铜、锌、钼、铅等. 铜矿主要分布于丹凤、山阳、柞水和商州,矿床3处,矿(化)点51处,探明储量16.86万吨。成因类型有硅卡岩型、热液型、沉积型和火山岩型,以前三种为主。皇台铜矿,位于蟒岭岩体与前奥陶系大理岩形成的硅卡岩中,矿石矿物有磁铁矿、黄铁矿、黄铜矿和少量铅锌矿。铜矿品位0.5~1.4%,铁品位可达20%,探明储量40365吨。柞水穆家庄铜矿,位于中泥盆统青石垭组的粉砂质千枚岩、白云岩和白云质粉砂岩中,矿石平均品位1.07%,提交D+E级普查储量3.689 万吨。热液型铜矿区内分布近40处,分布在商州市两水寺、古墓沟,山阳县色河干沟、三十里铺、红铜沟,商南县过风楼等地。伴生铜矿在本区也有分布,主要见于山阳黑沟多金属矿和柞水银洞子银铅矿、大西沟。 2.工艺流程图 熔剂燃料硫化铜精矿

铜冶炼基础知识

冶金概论讲义 1 冶金基本知识 1.1 冶金的概念及冶金方法分类 冶金就是从矿石或二次金属资源中提取金属或金属化合物,用各种加工方法制成具有一定性能的金属材料的过程和工艺。 冶金的技术主要包括火法冶金、湿法冶金以及电冶金, 根据冶炼金属的不同,冶金工业又了可以分黑色冶金工业和有色冶金工业,黑色冶金主要指包括生铁、钢和铁合金(如铬铁、锰铁等)的生产,有色冶金指后者包括其余所有各种金属的生产。 1.2 火法冶金 火法冶金是在高温条件下进行的冶金过程。矿石或精矿中的部分或全部矿物在高温下经过一系列物理化学变化,生成另一种形态的化合物或单质,分别富集在气体、液体或固体产物中,达到所要捉取的金属与脉石及其它杂质分离的目的。实现火法冶金过程所需热能,通常是依靠燃料燃烧来供给,也有依靠过程中的化学反应来供给的,比如,硫化矿的氧化焙烧和熔炼就无需由燃料供热;金属热还原过程也是自热进行的。火法治金过程没有水溶液参加,所以又称为干法冶金。火法冶金是提取金属的主要方法之一,其生产成本一般低于湿法治金。 火法冶金包括:干燥、焙解、焙烧、熔炼,精炼,蒸馏等过程。 1.3 湿法冶金 湿法冶金是在溶液中进行的冶金过程。湿法冶金温度不高,一般低于100℃,现代湿法冶金中的高温高压过程,温度也不过473K左右,极个别情况温度可达573K。 湿法冶金包括:浸出、净化、制备金属等过程。 (1)浸出用适当的溶剂处理矿石或精矿,使要提取的金属成某种离子(阳离子或络阴离子)形态进入溶液,而脉石及其它杂质则不溶解,这样的过程叫浸出。浸出后经沉清和过滤,得到含金属(离子)的浸出液和由脉石矿物绢成的不溶残渣(浸出渣)。对某些难浸出的矿石或精矿,在浸出前常常需要进行预备处理,使被提取的金属转变为易于浸出的某种化合物或盐类。例如,转变为可溶性的硫酸盐而进行的硫酸化焙烧等,都是常用的预备处理方法。 (2)净化在浸出过程中,常常有部分金属或非金属杂质与被提取金属一道进入溶液,从溶液中除去这些杂质的过程叫做净化。

锡的火法精炼

锡的冶炼--锡的火法精炼 一、粗锡的精炼 (一)杂质对锡性质的影响 锡精矿还原熔炼产出的粗锡含有许多许多杂质,即使是从富锡精矿炼出的锡其纯度通常也不能满足工业应用上的要求。为了达到标准牌号的精锡,总要进行锡的精炼。 粗锡中常见的杂质有铁、砷、锑、铜、铅、铋和硫,对锡的性质影响较大。 铁:含0%~0.05%Fe,锡的腐蚀性和可塑性没有明显的影响;含铁量 化合物生成,锡的硬度增大。 达到百分之几后,锡中有FeSn 2 砷:砷有毒。包装食品和生活用品的锡箔、镀锡薄板用的锡,含砷量限定在0.015%以下。砷引起锡的外观和可塑性变坏,增加锡液的粘度。含有0.055%As,锡硬度增至布氏硬度8.7,锡的脆性也增大,锡的断面成粒状。 锑:含0.24%Sb,对锡的硬度和其他机械性能没有显著的影响。含锑升高到0.5%,锡的伸长率降低,硬度和抗拉强度增加,但锡展性不变。 铜:用作镀层的锡含铜越少越好,因为铜不仅形成有毒的化合物,还会降低镀层的稳定性。含有约0.05%Cu,会增加锡的硬度、拉伸强度和屈服点。 铅:镀层用的锡含铅不应大于0.04%,因为铅的化合物有互性。用于马口铁镀锡的精锡近年要求含铅量更低,最好能低于0.01%,以保证食品的质量。 铋:含0.057%Bi的锡,拉伸强度极限13.72MPa(纯锡为18.62 MPa~20.58MPa),布氏硬度4.6(纯锡为4.9~5.2)。 铝和锌:在镀锡中含铝或锌不应大于0.002%。含锌大于0.24%,锡的硬度增加3倍,并降低锡的延长率。(请补充铝对锡的影响)(二)粗锡的一般成分及精锡标准 各冶炼厂生产的粗锡成分波动范围很大,这主要取决于锡精矿的成分、精矿炼前处理作业及处理的工艺流程等。一般而言,粗锡成分大体可分为三类,一类是处理冲积砂矿所获得的很纯净锡精矿,含锡在75%以上,含杂质很少,采用反射炉两段熔炼,其粗锡含锡在99%以上,只含少量的杂

第二章铜火法精炼的基本原理

第二章铜火法精炼的基本原理 第一节铜火法精炼的化学基础 粗铜的火法精炼,是在精炼炉中将固体粗铜熔化(或熔体装料),然后向熔体铜中通入空气,使其中对氧亲和力较大的杂质如锌、铁,铅、锡,砷、锑、镍等发生氧化,以氧化物的形态浮于铜液表面形成炉渣,或挥发进入炉气而除去的过程。残留在铜液中的氧,经还原脱去后,即可浇铸成为电解精炼用的阳极板或火法精炼的精钢锭。 通入铜熔体中的空气,首先与占熔体中绝大多数的铜发生氧化作用,其反应式如下; 4Cu +O2 =2Cu2O 所生成的氧化亚铜(Cu2O)立即溶解于铜熔体中。 氧化亚铜在铜熔体种的溶解度,随温度的升高而增加,如. 温度(℃) 1100 1150 1200 溶解度(%) 5 8.3 12,4 溶解在铜熔体中的氧化亚铜与铜中呈杂质形态存在的其他金属 接触时,出于铜对氧的亲和力比许多金属杂质对氧亲和力小,所以 氧化亚铜中的氧,便被这些金属杂质夺去. Cu2O+Me=MeO十2Cu 式中Me代表金属杂质. 从上式可以看出:当铜熔体中的氧化亚铜浓度愈高时,则与杂质碰撞的机会就愈多,从而使杂质发生氧化而除去的可能件也愈大。铜精炼作业也就愈完全。实践证明,为了更迅速彻底地除去铜中杂质,应力求氧化亚铜在铜熔体中的溶解达到饱和程度,并提高炉温。以增加氧化亚铜在铜熔体中的溶解度。但铜熔体在高温时饱和氧化亚铜愈多,虽对杂质的除去有利,却在脱氧还原时需要消耗更多的还原剂,延长还原时间,所以对整个作业来说仍然是不利的。因此,为了避免铜液的过度氧化,要求氧化期铜熔体的温度,以控制在1150~1170℃为宜。 显然,铜熔体表面上的杂质,以及少部分在熔体内的杂质能被炉气或鼓入熔体中的空气泡所直接氧化。但这种直接的氧化作用,对含量较少的杂质或较难氧化的杂质,毕竟由于反应物质的接触机会少而只有次要的意义。所以,在粗铜的氧化精炼过程中,杂质的氧化,主要是与溶解在铜中的氧化亚铜的相互反应而实现的,在这种情况下,氧化亚铜起着将空气中的氧输送给杂质的传递作用。 铜火法精炼时,杂质的氧化次序,从理论上说,可按杂质对氧的亲和力的大小来粗略地判断,其排列顺序是:铝、硅、锰、锌、铁、镍、砷、锑,铅,硫、铋、铜、银,金。然而,在精炼的实际过程中,杂质氧化的明显顺序是不存存的,而是许多杂质同时发生氧化,只是往某一个时刻,其氧化的程度不同而已。杂质的氧化顺序和除去程度,与很多因素有关,这些因素是: ①杂质在铜中的浓度和对氧的亲和力; ②杂质氧化后所生成的氧化物在铜中的溶解度, ③杂质及其氧化物的挥发性,杂质氧化物的造渣性。 在上述因素中,最重要的是杂质的浓度、对氧的亲和力和杂质氧化物在铜中的溶解度。杂质及其氧化物在铜中的溶解度愈大,则该杂质愈难除去,杂质对氧的亲和力愈小,则该杂质愈难氧化,因而亦难于除去。 在氧化作业将结束时,由于氧化亚铜和硫化亚铜的相互作用而放出二氧化硫,使熔池内发生激烈的沸腾现象,但二氧化硫是难以完全地从熔体铜铜排出的。 二氧化硫能溶解于铜液中,其溶解度随温度的提高而增大,如图2所示。在1220℃时,100克铜中溶解0.448克二氧化硫,而在1380℃时,其溶解度提高到0.706克。

火法冶炼操作工竞赛初赛试题A卷答案

火法冶炼操作工竞赛初赛试题A卷答案 Coca-cola standardization office【ZZ5AB-ZZSYT-ZZ2C-ZZ682T-ZZT18】

火法冶炼操作工竞赛初赛试题(A卷) 一、填空题(每空分,共20分) 1.金属元素按其性质、产量及用途等差别分为有色金属和黑色金属 2、火法处理废杂铜的工艺有三种,主要是一段法、二段法和三段法。 3、耐火材料的分类方法有很多,其中按化学成分划分可分为酸性耐火材料、碱性耐火材料和中性耐火材料。 4、炉渣组成主要来自矿石、熔剂和燃料灰分中的造渣成分。 5、铜的化合物主要有硫化物、氧化物等。 6、冶炼生产过程中实行的“四高”是指:高投料量,高富氧浓度、高热强度、高锍品位。 7、耐火材料的分类方法有很多,其中按耐火度划分可分为普通耐火材料、高级耐火材料、特级耐火材料、超级耐火材料四大类 8、造锍熔炼所产炉渣是炉料和燃料中各种氧化物相互熔融而成的共熔体,主要 和FeO。 的氧化物是SiO 2 9、铜的原矿含Cu量一般都很低,不宜直接用于提取铜,需经过选矿处理后得到含Cu量较高的铜精矿。 10、闪速熔炼的物料干燥方式主要有气流三段式干燥和蒸汽干燥 11、耐火材料的矿物组成一般可分为主晶相和基质两大类。 含量时,炉渣的粘度将上升,比12、在一定渣成分范围内仅提高SiO 2 重将下降,电导率将下降。 13、传统的铜冶炼工艺是指鼓风炉熔炼法、反射炉熔炼法和矿热电炉熔炼法 14、影响炉子热效率的主要因素是烟气带走热、炉体热损失、燃料不完全燃烧及其他热损失 15、艾萨炉加热熔池时,根据喷枪端部压力、喷枪声音及摆动、熔池温度适当调整喷枪位置并适当加入还原煤。 二、选择题(每题分,共30分) 1、目前,世界上采用火法冶金和湿法冶金提取铜的产量比例是 D 。 A. 1:1 B. 2:1 C. 3:1 D. 4:1 2、 B 是世界上唯一的真正的连续炼铜法。 A、艾萨炼铜法 B、三菱炼铜法 C、闪速熔炼 D、诺兰达法 3、影响耐火制品抗热震性指标的主要原因是制品的 A 性质。 A.物理 B.化学 C.物理和化学 D.都不是 4、氧化产物中Fe3O4、Fe2O3和Cu2O的数量。取决于 B 。 A、原料中的Fe和处理的物料量; B、冰铜品位与原料SiO2的含量; C、原料中的Cu和处理的物料量; D、原料中的Fe和原料中的Cu含量;

粗铜的火法精炼工艺

粗铜的火法精炼工艺 1概述 1.1阳极炉精炼的目的 粗铜火法精炼的任务是除去一部分杂质,目的是为电解精炼提供合乎要求的阳极铜,并浇铸成表面平整、厚度均匀、致密的阳极板,以保证电解铜的质量和降低电解精炼的成本。 1.2阳极炉精炼的过程描述 转炉产出的粗铜装入粗铜包子,用液体吊车倒入阳极炉内,先通入压缩空气使之产生氧化反应,氧化结束后扒出炉渣,开始通入还原剂使之产生还原反应,还原结束后开始浇铸,精炼过程采用重油做燃料。阳极板的双圆盘定量浇铸系统是由程序来自动控制的。产生的烟气经过空气换热器冷却后经排空。 1.3阳极炉精炼的工艺流程 2粗铜火法精炼原理 粗铜的火法精炼包括氧化与还原两个主要过程。 粗铜的火法精炼通常是在1150~1250℃的温度下,先向铜熔体中鼓入空气,使铜熔体中的杂质与空气中的氧发生氧化反应,以金属氧化物MO形态进入渣中,然后用碳氢还原剂将熔解在铜的氧出去,最后浇铸成合格的阳极送去电解精炼。 2.1阳极炉精炼氧化原理及主要物理化学变化 阳极炉氧化精炼是在1150~1200℃的高温下,将空压风鼓入熔

铜中,由于铜液中大多数杂质对氧的亲合力都大于铜对氧的亲合力,且多数杂质氧化物在铜水中的溶解度很小,当空气中的氧通入铜熔体中便优先将杂质氧化除去。脱硫是在氧化过程中进行的。向铜熔体中鼓入空气时,除了O2直接氧化熔铜中的硫产生SO2之外,氧亦熔于铜中。但熔体中铜占绝大多数,而杂质占极少数,按质量作用定律,优先反应的是铜的大量氧化:4Cu+O2=2Cu2O 所生成的Cu2O 溶解于铜水中,其溶解度随温度升高而增大。 1100℃,溶解的Cu2O=5%,相应的O2=0.56% 1150℃,溶解的Cu2O=8.3%,相应的O2=0.92% 1200℃,溶解的Cu2O=12.4%,相应的O2=1.38% 1250℃,溶解的Cu2O=13.1%,相应的O2=1.53% 500℃1083℃ 20406080100 Cu 重量% CuO 700℃ 900℃ 1065℃1200℃1230℃ 3.4712.41300℃ 当Cu2O 含量超过该温度下的溶解度时,则熔体分为两层,下层是饱和了Cu2O 的铜液相,上层是饱和了铜的Cu2O 液相。 溶解在铜熔体中的Cu2O ,均匀地分布于铜熔体中,能较好地与铜熔体中的杂质接触,那些对氧亲和力大于铜对氧亲和力的杂质

火法炼铜工艺

1 概述 铜是人类应用的最古老的金属之一,它有很长的、很光辉的历史。考古学证明,早在一万年前,西亚人已用铜制作装饰品之类的物件。铜和锡可制成韧性合金青铜,考古发现在公元前约3000年,历史已进入了青铜时代。而今铜的化学、物理学和美学性质使它成为广泛应用于家庭、工业和高技术的重要材料。铜具有优良可锻性、耐腐蚀性、韧性,适于加工;铜的导电性仅次于银,而其价格又较便宜,故而被广泛应用于电力;铜的导热性能也颇佳;铜和其他金属如锌、铝、锡、镍形成的合金,具有新的特性,有许多特殊的用途。铜是所有金属中最易再生的金属之一,再生铜约占世界铜供应总量的40%。铜以多种形态在自然环境中存在,它存在于硫化物矿床中(黄铜矿、辉铜矿、斑铜矿、蓝铜矿)、碳酸盐矿床中(蓝铜矿、孔雀石)和硅酸盐矿床中(硅孔雀石、透视石),也以纯铜即所谓“天然铜”的形态存在。铜以硫化矿或氧化矿形式露天开采或地下开采,采出矿石经破碎后,再在球磨机或棒磨机中磨细。矿石含铜一般低于1%。 1.1 国内外铜冶金的发展现状 目前国内外的铜冶炼技术的发展主要还是以火法冶炼为主,湿法为辅。铜的火法生产量占总产量的80%左右。目前,全世界约有110座大型火法炼铜厂。其中,传统工艺(包括反射炉、鼓风炉、电炉)约占1/3;闪速熔炼(以奥托昆普炉为主)约占1/3;熔池熔炼(包括特尼恩特炉、诺兰达炉、三菱炉、艾萨炉、中国的白银炉、水口山炉等)约占1/3。 另外,世界范围内铜冶金工业同样面临铜矿资源短缺的问题,国土资源部信息中心统计资料表明:在世界范围内,铜是仅次于黄金的第2个固体矿产勘查热点,全球固体矿产勘查支出中约20%是找铜的,并且这一比例还有增加的趋势。相应地,铜也是各大势力集团争夺的焦点之一。从全球角度看铜的保证年限只有约29年。铜的主要出口国是拉美发展中国家。 1.2商洛情况 全市已发现各类矿产60种,已探明矿产储量46种,其中大型矿床15处,中型矿床24处。储量居全省首位的有铁、钒、钛、银、锑、铼、水晶、萤石、白云母和钾长石等20种,其中柞水大西沟铁矿储量3.02亿吨,占全省的46%,居全省第二位的有铜、锌、钼、铅等13种。

RKEF火法冶炼镍铁工艺介绍王群红整理

国内红土镍矿冶炼镍铁主流工艺技术 RKEF火法冶炼镍铁介绍 1 镍、镍铁和镍矿 1.1镍 镍是略带黄色银白色金属,是一种具有磁性的过渡金属。镍的应用在于镍的抗腐蚀性,合金中添加镍可增强合金的抗腐蚀性。不锈钢与合金生产领域是镍最广泛应用领域。全球约2/3的镍用于不锈钢生产,因此不锈钢行业对镍消费的影响居第一位。捏镍不锈钢中的主要作用在于它改变了钢的晶体结构。在不锈钢中增加镍的一个主要原因就是形成奥氏体晶体结构,从而改善诸如可塑性、可焊接性和韧性等不锈钢属性,所以,镍被称为奥氏体形成元素。目前全球有色金属中,镍的消费仅次于铜、铝、铅、锌,居有色金属第五位。因此,镍被称为战略物资,一直被各国所重视。 1.2镍铁 镍铁主要成分为镍与铁,同时还含有Gr、Si、S、P、C等杂质元素。根据国际标准(ISO)镍铁按含镍量分为FeNi20(Ni15~25%)、FeNi30(Ni25~35%)、FeNi40(Ni35~45%)、FeNi50(Ni45~60%),又再分为高碳(1.0~2.5%)、中碳(0.030~1.0%)和低碳(1<0.030%);低磷(P<0.02%)与高磷(P<0.02%)镍铁。目前国内生产厂家生产的镍铁品位10~15%,也有部分厂家生产20%或25%以上的镍铁。 1.3 镍矿 世界上可开采的镍资源主要有两类,一类是流化矿床,另一类是氧化矿床。由于硫化镍矿资源品质好,工艺技术成熟,现约60~70%的镍来源于硫化镍

矿。而世界上镍的储量80%为氧化镍矿,矿物组成主要是含水镍镁硅酸盐(xNi.yMgO)2Si2n H2O,以及针铁矿Fe2O3.H2O、赤铁矿Fe2O3和磁铁矿Fe3O4,由于铁的氧化,矿石呈红色,所以通称红土镍矿。 世界上的红土镍矿分布在赤道线南北纬30°以内的热带国家,其可开采部分一般由三层组成:褐铁矿层、过渡层和腐殖土层。其化学成分组成见表1. 褐铁矿层,含铁多、硅镁少、镍低、钴较高,一般采用湿法工艺回收金属;再下层是混有脉石的残积层(过渡层和腐殖土层)矿,含硅镁高、铁较低、钴较低、镍较高,这类矿一般采用火法工艺处理。具体情况见表2?。 2镍的冶炼工艺 现代生产镍的方法主要有火法和湿法两种。根据世界上主要两类含镍矿物(含镍的硫化物和氧化物)的不同,冶炼方法各异。 镍硫化矿目前主要采用火法处理,通过精矿焙烧反射炉(电炉或鼓风炉)冶炼铜镍硫吹炼镍精矿电解的金属镍。氧化矿主要是含镍红土矿,其褐铁矿层,含铁多、硅镁少,镍低、钴较高,一般采用湿法工艺处理,主要方法有氨浸法和硫酸法两种。下层是混有脉石的腐植土层(包括硅镁性镍矿),含硅镁高、低铁、镍较高、钴较低,这类矿一般采用火法工艺处理。 2.1湿法工艺流程介绍 ? 目前成熟的湿法工艺流程有还原焙烧氨浸流程、高压酸浸流程和常压酸浸流程。 2.1.1还原焙烧氨浸流程 ? 还原焙烧氨浸流程处理褐铁矿或褐铁矿和残积层矿的混合矿矿石先干

重金属铜铅锌锡冶金思考题

铅冶金 1、请列举出铅的主要化合物及其重要的性质。 2、请列举出各种提炼铅的方法并写出氧化还原熔炼的工艺流程。 3、请简述硫化铅精矿氧化焙烧时,各金属发生的反应及存在状态。 4、请说出硫化铅直接氧化为金属铅的热力学条件,并通过MeS+2MeO=3Me+SO2的lgp SO2 -T的关系图简要说明各杂质金属的反应。 5、请根据C-O系反应ΔG-T关系图,说明CO还原和碳还原的热力学。 6、硫化铅精矿烧结焙烧脱硫的程度与什么有关系,脱硫的目的是什么? 7、试述烧结焙烧的过程及各个步骤的原则、作用。 8、试述富氧鼓风烧结过程及其与单纯鼓风烧结和返烟烧结有什么不同? 9、简述鼓风炉正常工作时的炉温分布情况以及熔炼完成后的熔炼产物组成情况。 10、请简述QSL氧化熔炼的特点及工艺流程。 11、请简述闪速氧化熔炼(Kivcet)氧化段和还原段的冶炼过程。 12、简述烟化炉的性能参数及吹炼过程。 13、简述烟化炉处理炉渣的原理。 14、试述粗铅火法精炼流程,并简述熔析法除铜的原理和过程。 15、试述粗铅精炼除砷、锑、锡的方法,并说明氧化精炼过程。 16、电解精炼的工艺是怎样的,请写出粗铅电解精炼阳极和阴极的主要反应。 17、请指出粗铅电解精炼前都有哪些杂质元素,铅阳极中杂质元素的行为? 18、请简述再生铅的原料及原料的炼前处理过程。 19、再生铅废料的熔炼技术有哪些,请分别简要进行说明。 20、试述废蓄电池渣泥固相电解还原法回收含铅废料的原理、过程及工艺。 21、与火法炼铅相比,湿法炼铅有哪些特点。 22、湿法炼铅大致有哪几类方法,简述碱浸出过程。 23、写出利用蓄电池铅废料生产三盐基硫酸铅的方法和操作流程。 24、简述有色金属电解中铅阳极材料的应用情况。 25、举例谈谈你对铅产品深加工的发展趋势。 铜冶金 1、当今铜的主要消费领域是哪些? 2、试从资源综合利用和生产过程对环境的友好两方面,分析火法炼铜和湿法炼铜的主要优 缺点。 3、造锍熔炼过程中Fe3O4有何危害?生产实践中采用哪些有效措施抑制Fe3O4的形成? 4、酸性炉渣和碱性炉渣各有何特点? 5、闪速炉造锍熔炼对入炉铜精矿为何要预先进行干燥? 6、闪速熔炼过程要达到自热,生产上采用哪些措施来保证? 7、闪速熔炼的发展趋势如何? 8、熔池熔炼产出的炉渣为何含铜较高? 9、奥斯麦特/艾萨法造锍熔炼过程主要控制哪些技术条件?生产上是怎样控制? 10、铜锍的吹炼过程为何能分为两个周期? 11、在吹炼过程中Fe3O4有何危害?怎样抑制其形成? 12、吹炼过程中铁、硫之外的其它杂质行为如何? 13、简述炉渣贫化的过程原理。 14、如果炉渣中含有较多以Cu2O形态存在的铜,用哪种贫化方法处理更有效? 15、简述粗铜火法精炼的过程原理。 16、火法精炼过程中为什么镍较难除去? 17、精炼过程中有一还原作业,目的是什么?过还原有什么不利影响?

rkef冶炼工艺概述

rkef冶炼工艺概述 RKEF法冶炼工艺概述前言 目前,国内外红土镍矿的处理方法主要有火法和湿法两种冶炼工艺,湿法工艺是使用硫酸、盐酸或者氨水溶液作为浸出剂,浸出红土镍矿中的镍和钴金属离子,常见的湿法处理工艺有高压酸浸工艺(HPAL)、常压酸浸工艺(PAL)和氨浸工艺(Caron)。火法工艺是在高温条件下,以C作还原剂,对氧化镍矿中的NiO及其他氧化物进行还原而得。火法冶炼因具有流程短、三废排放量少、工艺成熟等特点,已成为红土镍矿冶炼的主要工艺。 目前国内外主要有4种火法工艺:烧结—高炉流程(BF法);回转窑—电炉熔炼流程(RKEF法);多米尼加鹰桥竖炉—电炉工艺;日本大江山回转窑直接还原法。其中,RKEF法是当今世界上火法处理红土镍矿的先进及成熟工艺,广泛地应用于各国冶炼厂家。 RKEF(Rotary Kiln-Electric Furnace)法始于上世纪50年代,由Elkem公司在新喀里多尼亚的多尼安博厂开发成功,具有产品质量好、生产效率高、节能环保等优点。 在不锈钢产量大幅增幅的驱动下,RKEF法镍铁的生产能力急剧增加。我国冶炼镍铁电炉炉容在不断地扩大。额定容量25 MVA的炉型已经逐步退出主体炉型,进而33 MVA、36 MVA、48 MVA、51 MVA成为主体炉型。与此同时,我国矿热炉生产镍铁的工艺流程更加合理,矿热电炉的总体装备水平大幅度提高,冶炼工艺技术更加成熟。下面将概括介绍和讨论矿热电炉利用红土镍矿采用RKEF法冶炼镍铁的工艺技术。 1 工艺流程概述 利用红土镍矿生产镍铁的RKEF冶炼工艺流程如图1.1:

图1.1 RKEF工艺流程图 工艺流程主要包含以下几个阶段: (1)在露天料场进行红土矿的晾晒;大块红土矿的破碎、筛分、混匀。 (2)应用干燥窑对红土矿进行干燥;应用回转窑进行红土矿的焙烧预还原。以此获得焙砂。 (3)矿热电炉熔炼焙砂生产含镍生铁。 (4)回转窑与电炉余热的利用。 (5)粉尘的收集与再利用。 对RKEF法工艺的流程,矿石内部的成分尤为重要,其中有至少3个指标,在生产时需要关注: (1)Ni品位,控制在1.5以上,最好2.0以上。 (2)Fe/Ni,在6~10之间,最好接近6,因而矿中Ni品位高;如果Fe/Ni>10,则很难冶炼出含Ni=20%的镍铁,因为原料中Fe过高,很难在回转窑中控制氧化铁的还原度。 (3)MgO/SiO,在0.55~0.65较合适,少量加入熔剂就可以得到低熔点的炉渣结构。 2

年处理5万吨粗铜火法精炼反射炉设计1

年处理5万吨粗铜火法精炼反射炉设计 摘要:反射炉一种室式火焰炉,燃料在燃烧室燃烧,生成的火焰靠炉顶反射到加热室加热坯料的炉子。炉内传热方式不仅是靠火焰的反射,而且更主要的是借助炉顶、炉壁和炽热气体的辐射传热。反射炉炼铜适于处理细粒浮选精矿,对原料和不同类型的燃料适应性强,流程简短,生产稳定,渣含铜低至可直接废弃的程度,炉床面积大,适于大规模生产,从而成为当代最重要的炼铜方法。在世界铜的生产中,反射炉炼铜产出的铜量长期居于首位。 关键词:火法精炼反射炉粗铜 一:前言 铜精炼反射炉的入炉原料为矿石粗铜、再生杂铜、不同渠道获得的各类铜锭等。原料中除含硫、氧外,还含有一些其他杂质,如砷、锑、铅、锌、锡、铁、钴、镍等,此外还含有硒、碲、铋、金、银等稀有金属。通常情况下,将铜料在铜精炼炉中进行火法精炼,产出Cu ≥99.8%的阳极板,再进行电解精炼,产出Cu≥99.95%的电解铜。最后从阳极泥中将稀贵金属提取出来[1]。铜火法精炼为间歇(周期)作业,分为加料熔化、氧化、还原、铸型五个阶段,每炉作业周期一般小于24小时,最快12小时。由于各工厂所处理的原料成分差异很大,所以氧化期的操作方法有不尽相同之处,但基本原理相同。 用一段法处理杂铜熔炼时,一般都在固定反射炉中进行,所以实际上,在反射炉进行的既是熔炼也是精炼。并且与矿铜的火法精炼原理相同,不过,由于粗铜杂质含量高,所以在操作上有其独特特点,杂铜在反射炉中处理时,整个精炼过程包括熔化、氧化、还原、除渣、浇铸等作业。 二:反射炉结构 1.1炉基 炉基是整个炉子的基础,承受炉子巨大的负荷,因此要求基础坚实。炉基可做成混凝土的、炉渣的或石块的,其外围为混凝土或钢筋混凝土侧墙。炉基底部留有孔道,以便安放加固炉子用的底部拉杆。 炉基上面设有为发生事故跑铜时排出和积存高温铜液的深沟,设计时沟的倾斜方向应注意机电设备和立柱的安置位置,沟的坡度以4%~5%为宜。炉基是一次性建筑设施,设计时应考虑到扩大炉体的因素,保持炉体基础整体性。 1.2炉底 炉底是反射炉的重要组成部分,对炉底的要求是坚实、耐腐蚀并在加热时能自由膨胀。铜精炼反射炉是周期作业,一般采用架空炉底,以防止金属向炉底及炉基渗漏。而且,架空炉底通风道对炉底的冷却程度有很大的影响[2]。

国家职业资格培训教程-----火法冶炼工

国家职业资格培训教程-----火法冶炼工基础知识 1、重有色金属基础知识 1.1 主要几种金属的性质 1.1.1铜的性质 1.1.2镍的性质 1.1.3铅的性质 1.1.4锌的性质 1.1.5锡的性质 1.1.6其他金属的性质 1.2 主要几种金属的主要化合物性质 1. 2.1铜的主要化合物性质1.2.2镍的主要化合物性质 1.2.3铅的主要化合物性质 1.2.4锌的主要化合物性质 1.2.5锡的主要化合物性质 1.2.6其他金属的主要化合物性质 1.3 主要几种金属的用途及产销 1.3.1铜的用途及产销 1.3.2镍的用途及产销 1.3.3铅的用途及产销 1.3.4锌的用途及产销 1.3.5锡的用途及产销 1.3.6其他金属的用途及产销 1. 4主要几种金属的矿物、矿石及精矿的组成和分类

1.4.1铜的矿物、矿石及精矿的组成和分类 1.4.2镍的矿物、矿石及精矿的组成和分类 1.4.3铅的矿物、矿石及精矿的组成和分类 1.4.4锌的矿物、矿石及精矿的组成和分类 1.4.5锡的矿物、矿石及精矿的组成和分类 1.4.6其他金属的矿物、矿石及精矿的组成和分类 1.5主要几种金属的冶炼方法 1.5.1铜的冶炼方法 1.5.2镍的冶炼方法 1.5.3铅的冶炼方法 1.5.4锌的冶炼方法 1.5.5锡的冶炼方法 1.5.6其他金属的冶炼方法 2、重有色金属冶金原理基础知识 2.1冶金炉渣基础知识 2.2化合物的离解,生成反应基础知识 2.3氧化物的还原反应基础知识 2.4硫化矿的火法冶金基础知识 2.5粗金属的火法精炼基础知识 3、安全与卫生知识 3.1安全基础知识 3.2劳动保护基础知识 3.3环境保护基础知识 4、设备、设施维护基础知识 4.1冶金炉窑及设施维护基础知识 4.2机电设备维护基础知识 4.3耐火材料基础知识 5、ISO9000:2000质量管理体系基础知识 5.1基础与术语基础知识

铜的冶炼

1、炼铜的原料是铜矿石。铜矿石可分为三类: (1)硫化矿,如黄铜矿(CuFeS2)、斑铜矿(Cu5FeS4)和辉铜矿(Cu2S)等。 (2)氧化矿,如赤铜矿(Cu2O)、孔雀石[CuCO3Cu(OH)2]、蓝铜矿[2CuCO3Cu(OH)2]、硅孔雀石(CuSiO32H2O)等。 (3)自然铜。铜矿石中铜的含量在1%左右(0.5%~3%)的便有开采价值,因为采用浮选法可以把矿石中一部分脉石等杂质除去,而得到含铜量较高(8%~35%)的精矿砂。 2、铜冶炼的过程及方法 (1)铜矿石的冶炼过程: 从铜矿石冶炼铜的过程比较复杂。以黄铜矿为例,首先把精矿砂、熔剂(石灰石、砂等)和燃料(焦炭、木炭或无烟煤)混合,投入“密闭”鼓风炉中,在1000℃左右进行熔炼。于是矿石中一部分硫成为SO2(用于制硫酸),大部分的砷、锑等杂质成为AS2O3、Sb2O3等挥发性物质而被除去:2CuFeS2+O2=Cu2S +2FeS+SO2↑。一部分铁的硫化物转变为氧化物:2FeS+3O2=2FeO+2SO2↑。Cu2S跟剩余的FeS等便熔融在一起而形成“冰铜”(主要由Cu2S和FeS互相溶解形成的,它的含铜率在20%~50%之间,含硫率在23%~27%之间),FeO跟SiO2形成熔渣:FeO+SiO2=FeSiO3。熔渣浮在熔融冰铜的上面,容易分离,借以除去一部分杂质。然后把冰铜移入转炉中,加入熔剂(石英砂)后鼓入空气进行吹炼(1100~1300℃)。由于铁比铜对氧有较大的亲和力,而铜比铁对硫有较大的亲和力,因此冰铜中的FeS先转变为FeO,跟熔剂结合成渣,而后Cu2S才转变为Cu2O,Cu2O跟Cu2S反应生成粗铜(含铜量约为98.5%)。2Cu2S+3O2=2Cu2O+2SO2↑,2Cu2O+Cu2S=6Cu+SO2↑,再把粗铜移入反射炉,加入熔剂(石英砂),通入空气,使粗铜中的杂质氧化,跟熔剂形成炉渣而除去。在杂质除到一定程度后,再喷入重油,由重油燃烧产生的一氧化碳等还原性气体使氧化亚铜在高温下还原为铜。得到的精铜约含铜99.7%。 (2)冶炼的方法铜冶金技术的发展经历了漫长的过程,但至今铜的冶炼仍以火法治炼为主,其产量约占世界铜总产量的85%,现代湿法冶炼的技术正在逐步推广,湿法冶炼的推出使铜的冶炼成本大大降低。火法冶炼: 通过熔融冶炼和电解铜精矿火炼生产出阴极铜,也即电解铜,一般适于高品位的硫化铜矿。火法冶炼一般是先将含铜百分之几或千分之几的原矿石,通过选矿提高到20-30%,作为铜精矿,在密闭鼓风炉、反射炉、电炉或闪速炉进行造锍熔炼,产出的熔锍(冰铜)接着送入转炉进行吹炼成粗铜,再在另一种反射炉内经过氧化精炼脱杂,或铸成阳极板进行电解,获得品位高达99.9%的电解铜。该流程简短、适应性强,铜的回收率可达95%,但因矿石中的硫再造硫和吹炼两阶段作为二氧化硫废气排出,不易回收,易造成污染。近年来出现如白银法、诺兰达法等熔池熔炼以及日本的三菱法等、火法冶炼逐渐向连续化、自动化发展。 除了铜精矿之外,废铜亦为精炼铜的主要原料之一,包括旧废铜和新废铜,旧废铜来自旧设备和旧机器,废弃的楼房和地下管道;新废铜来自加工厂弃掉的铜屑(铜材的产出比为50%左右),一般废铜供应较稳定,废铜可以分为:裸杂铜:品位在90%以上;黄杂铜(电线):含铜物料(旧马达、电路板);由废铜和其他类似材料生产出的铜,也称为再生铜。湿法冶炼:湿法冶炼一船适于低品位的氧化铜,生产出的精铜称为电积铜。现代湿法冶炼有硫酸化焙烧-浸出-电积,浸出-萃取-电积,细菌浸出等法,适于低品位复杂矿、氧化铜矿、含铜废矿石的堆浸、槽浸选用或就地浸出。湿法冶炼技术正在逐步推广,预计2009年可达总产量的25%,湿法冶炼的推出使铜的冶炼成本大大降低。 (3)火法冶炼和湿法冶炼两种工艺的特点比较火法和湿法两种铜的生产工艺。火法冶炼和湿法冶炼的特点见下表:

火法冶炼操作工竞赛初赛试题(C卷答案)

火法冶炼操作工竞赛初赛试题(C卷) 一、填空题(每空0.5分,共20分) 1、有色重金属是指铜、铅、锌、锡、汞、镉、铋等20多种金属,他们的共同点是比重都大于5.0。 2、铜矿石或铜精矿生产铜的方法概括起来有火法和湿法两大类。 3、耐火材料一般是指耐火度在1580 ℃以上的无机非金属材料。 4、冶金炉渣的主要作用是使矿石和熔剂中的脉石和燃料中的灰分集中,并在高温下与主要的冶炼产物金属、锍(冰铜)等分离。 5、铜是一种具有金属光泽的橙红色金属,组织致密、高导电性、导热性、 及良好的延展性是铜最有价值的特性。 6、近年来湿法炼铜工艺有了更大的发展,现在世界上已有20 %的铜用湿法生产。 7、碱性耐火材料一般指以氧化镁和氧化钙为主要成分的耐火材料。这类耐火材料的耐火度都很高,抵抗碱性渣的能力强。 8、造锍熔炼炉渣中的主要酸性氧化物是SiO2。 9、自然界已经发现的含铜矿物有200多种,但是重要的矿物只有20来种,除少量的自然铜外,主要有原生硫化铜矿物和次生氧化铜矿物。铜矿中伴生的脉石矿物常见的石英、石灰石和方解石等。 10、诺兰达炉类似于铜锍吹炼的转炉,沿长度方间将炉内空间分为吹炼区和沉淀区。 11、耐火材料的主晶相是指构成耐火制品结构的主体且熔点较高的一种晶体。 12、铜锍与熔渣的密度差越大,熔渣的粘度越小,沉降速度就越快,锍和渣相分离越好,铜的夹带损失就越小。 13、三菱法连续炼铜包括一台熔炼炉(S炉)、一台贫化电炉(CL炉)和一台吹炼炉(C炉),这三台炉子用溜槽连接在一起连续生产 14、在艾萨炉生产控制中,较理想的熔池控制温度为1180~1195℃。燃煤、氧气和鼓风机的空气是温度控制的主要手段。燃油使用的相对较少。 15、编制热平衡的目的,主要是为了验算热的指出和更深入地分析过程,以发现热量支出的主要原因和分析节省燃料的可能性。 16、氧化矿一般多为黑色或灰色;硫精矿一般多为纯绿色。 二、选择题(每题1.5分,共30分) 1、从性质和成分来看,在配料中氧化矿与硫精矿相比,其性质(C )。 A. 相近 B. 相同 C. 相反 D. 无法确定 2、闪速熔炼要求对A A、水分小于0.3%,物料粒度必须小于1mm; B、水分小于10%,物料粒度必须小于5mm; C、水分小于1%。物料粒度必须小于1mm; D、水分小于0.3%即可;

浅谈火法练锌工艺中常见的几种方法

浅谈火法练锌工艺中常见的几种方法 摘要:由于锌在工业中的广泛使用和消费, 促进锌冶金的迅速发展,火法炼锌工艺是锌冶金工艺中一种常见的施工工艺,国际上约有20%左右的原生锌锭是通过此工艺生产出来的,因此,值得我们进一步的研究,本文主要是对火法炼锌工艺中常见的几种方法进行了分析,以供同仁参考! 关键词:火法炼锌,平罐炼锌、竖罐炼锌、电热法、密闭鼓风炉法锌冶金主要原料是闪锌矿和高铁闪锌矿选矿得到的硫化锌精矿, 少量的是红锌矿、菱锌矿和异极矿等。由这些锌矿物冶金生产出锌锭的工艺分为两大类: 火法炼锌工艺和湿法炼锌工艺。火法炼锌工艺有平罐、竖罐、电热法和密闭鼓风炉法等。其共同的特点是利用锌的沸点较低, 在冶炼过程中用还原剂将其从氧化物中还原成金属锌, 并挥发进入冷凝系统中冷凝成为金属锌, 从而与脉石和其它杂质分开。硫化锌精矿通常通过焙烧和烧结氧化为氧化物,然后进行还原、冷凝得到粗锌, 粗锌经精馏得精锌。锌火法冶金工艺中由于使用还原剂, 产生大量的温室气体, 在不同程度上对大气环境都有污染。火法炼锌因还原设备的不同分为如下几种方法。 1、平罐炼锌工艺 第一台平罐炼锌于1807年投入工业化生产,开创现代锌冶金的先河。平罐炼锌具有设备简单、不用焦炭、耗电少、便于建设等优点。但劳动条件差, 劳动生产率低和耗煤量大, 已逐步被淘汰。平罐炼锌是将含硫< 1% 焙砂配入适量的还原剂后装入平罐蒸馏炉中的小罐内, 然后加热升温到1000℃以上, 炉料中锌被还原成锌蒸气从罐内挥发到罐外的小冷凝器中冷凝成液体锌, 残余的锌蒸气与CO一道进延伸器中冷凝成蓝粉, 剩余的CO在延伸口自燃。平罐炼锌的罐渣含锌5%~10% , 需要进一步处理, 加上其它挥发损失, 锌的回收率仅为80%~90%;罐子的体积小, 难以实现完善的机械化,劳动强度比较大; 环境污染严重, 燃料及耐火材料的消耗均比较大。因此, 平罐炼锌技术落后, 基本上已被淘汰。世界上仅我国的一些小厂仍然采用该技术进行生产粗锌。 2、竖罐炼锌 竖罐炼锌是由平罐炼锌的基础上发展起来的,实现了设备大型化和机械化操作,劳动条件得到一定改善, 提高了劳动生产率, 在缺少电力和焦炭的地区, 这种方法具有独特的适应性。此法由于不能避免间接加热和单罐产锌能力低、热效率低, 同时采用价格高昂的碳化硅制品作为换热设备, 炉料准备工序较长, 作业费用高, 单罐产锌能力低等缺点, 目前世界上大多数竖罐炼锌厂被迫减产、停产或转产。但我国的葫芦岛锌厂的竖罐炼技术通过不断完善和改进, 如锌精矿采用高温流态化焙烧、选优混合配煤、改造和简化制团工艺, 精制优质团矿, 强化蒸馏过程, 实行竖罐大型化, 并以廉价煤为燃料, 多层次回收废热以弥补间接加热的不足, 开拓旋涡熔炼技术, 扩大综合回收等, 以提高该方法的技术水平。故此, 它目前还是我国主要的炼锌工艺之一。

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