艾萨熔炼——一座生产能力25万ta的铜熔炼炉
谈谈艾萨熔炼炉制作与安装中的疑难问题
谈谈艾萨熔炼炉制作与安装中的疑难问题摘要通过一个工程实例，对艾萨炉制作与安装过程中出现的部分难点问题进行了阐述，为其它企业进行类似施工提供借鉴。
关键词：艾萨熔炼炉制作与安装、疑难问题、焊接一、概述艾萨熔炼炉是我省近几年来有色金属冶炼企业引入的一项新金属冶炼技术，采用此技术可以降低废渣中的含铜量，提高铜的回收率，同时大大降低烟尘的排放，改善了工作环境，SO2的排放量减少50%，总排放量减少90%，产能提高50%。
此技术由澳大利亚MIM HOLDINGS LIMITEP设计，我省某企业引进了该技术。
该企业采用艾萨炉炉壳体积最大，炉体总高约16m，下部为Φ5580的封头和筒体，顶部为卵形开口大小头，壳体材料采用16MnR，从下部到顶部厚度分别为δ=40mm、δ=32mm、δ=25mm，如图1所示：艾萨熔炼炉是由顶部吹入富氧到炉内熔池中进行冶炼，炉壳的制作精度会直接影响到整个艾萨熔炼炉系统的安装，以及将来熔炼炉的工作状况。
因此设计上对艾萨熔炼炉炉壳的制作质量要求特别高，首先它的直径允差为±6mm；中心线（垂直轴线）垂直度＜0.05度；顶部法兰表面不平度＜0.05度；顶部法兰表面标高要求-7mm；出铜口位置允差＜±5mm；砌砖门位置允差＜±10mm；其它孔洞位置允差＜±5mm。
在制作的过程中焊接的收缩与变形控制不好将影响到这些指标。
其次，炉壳封头以上5m范围焊缝要进行100%的射线探伤，其它焊缝进行10%的射线探伤，Ⅱ级合格。
由于炉壳采用16MnR钢板，100%射线探伤部位板厚为δ=40mm和δ=32mm钢板对接需焊约十多道，稍不小心焊缝极易形成夹渣、气孔，影响焊缝内部质量，返修后易引起筒体变形。
根据上述情况，壳体制作及安装编制了详细的焊接工艺方案，提交建设方、设计和监理等讨论批准后，才能实施。
下面就对炉壳焊接制作过程中的几个难点进行论述：二．封头的焊接封头的内径为Φ5500，为避免封头成型减薄，材料采用δ=44的16MnR钢板。
2022年注安考试真题案例
2010年注安考试真题-案例分析一A铜业公司是某大型企业的控股子公司, 2009年, A铜业公司新建采用艾萨熔炼技术生产铜及硫酸的项目, 项目于2009年1月开始建设, 9月10日投产运行。
项目主要工艺设备有艾萨熔炼炉、电炉、余热锅炉等。
艾萨熔炼炉产生的高温烟气进入余热锅炉, 经热交换后产生蒸汽, 热交换后的烟气经除尘净化系统处理后排放。
余热锅炉设计额定蒸汽压力2.5MPa、额定蒸发量35t/h、额定蒸汽温度350 ℃。
2009年11月24日20时, 当班调度甲听到一声巨响, 随即在监控系统屏幕上看到余热锅炉房有大量蒸汽喷出。
甲按照应急救援预案要求立即拉响警报, 通知紧急停炉和现场人员撤离, 报告公司总经理乙。
乙接报后, 立即向上级有关部门报告, 同时赶往现场指挥救援。
21时, 经人员清点, 仍有5名职工下落不明, 乙派2名工人进入现场查看情况, 因现场蒸汽太大, 2名工人被烫伤。
于是紧急外调防护服, 救援人员穿上防护服进入余热锅炉房, 发现有4名职工死亡、1人重伤。
事后查明, 事故发生时余热锅炉的运行压力2.3MPa、蒸汽温度310℃, 从熔炼炉到余热锅炉的冷却屏波纹金属软管爆裂, 大量高温饱和蒸汽喷出, 导致现场人员伤亡。
此次事故的直接经济损失为420万元。
根据以上场景, 回答下列问题（共14分, 每题2分, 1-3题为单选题, 4-7题为多选题）；1.根据《生产安全事故报告和调查处理条例》, 该起事故属于（）。
A.一般事故B.较大事故C.重大事故D.特大事故E.特别重大事故2.根据《企业职工伤亡事故分了》（GB6441-1986）, 该起事故的类别是（）。
A.物体打击B.灼烫C.锅炉爆炸D.容器爆炸E.火灾3.该起事故的直接原因可能是（）。
A.熔炼炉烟气温度过高B.熔炼炉高温烟气压力过高C.波纹金属软管质量不合格D.现场职工未佩戴劳动防护用品E.锅炉房设计不合理4.根据《职业病目录》（卫法监发[2002]108号）, 该熔炼炉操作工可能罹患的职业病包括（）。
艾萨炉和奥斯麦特炉比较
艾萨炉和奥斯麦特炉比较艾萨炉和奥斯麦特炉的结构基本上是一样的，由炉壳、炉衬、炉底、炉墙、炉顶、喷枪、喷枪夹持架及升降装置、加料装置、上升烟道以及产品放出口等组成。
(1)炉壳。
炉壳是一个直立的圆筒，由钢板焊接而成，上部钢板厚约25mm，熔池部分钢板厚约40mm，熔池部分还有--个钢结构加强框架。
炉身上部向一边偏出一个角度，以便让开中心喷枪，设置烟气出口。
(2)炉衬。
炉衬全部用直接结合镁铬砖砌筑。
(3)炉底。
炉底可以是平底，向放出口倾斜约2%；也可以是反拱形炉底，同样也要向放出口倾斜约2%。
炉底总厚度约1200mm，一般分为三层。
上面的工作层一般厚460mm，采用带凹槽的异形砖砌筑；工作层下面是一层约300imn厚的镁铬质捣打料层；最下面是优质黏土砖砲层。
黏土砖砲层分为两层，下层是厚为115mm侧砲层，上层是厚为300mm立砲层。
(4)炉墙。
炉墙的工作条件非常恶劣，下部受强烈搅动的熔体侵蚀、冲刷，上部受喷溅熔渣的侵蚀和高温烟气的冲刷；其中，又在液面的波动范围内，即距炉底1000-2000mm的范围内损坏尤其严重。
早期的炉衬寿命比较短，只有0.5a左右，随着操作技术的改进，目前的炉子寿命已超过10a。
新设计的炉子都增加了炉墙的冷却设施，炉墙寿命可达到1.5〜2a。
(5)炉顶。
炉顶的形式可以是倾斜的（如奥斯麦特炉），也可以是水平的（如艾萨炉）。
斜炉顶的烟气流动比较畅通。
在炉盖上要布置喷枪孔、加料孔、烘炉烧嘴孔、烟道孔等，所以结构比较复杂，工作条件恶劣，因此炉盖的结构和寿命一直是一个难以解决的问题。
炉盖的结构之一是采用钢板水套，水套下面焊上锚固件，用镁铬质捣打料捣制耐火衬里；另一种结构是铜水套炉盖，内表面靠生产时自然喷溅黏上的一层结渣保护。
(6)喷枪。
奥斯麦特炉与艾萨炉熔炼工艺的基础是直立式浸没于熔渣池中的一个垂直喷枪，称为赛洛喷枪。
两种炉型的喷枪构造基本相同。
喷枪直立于顶部吹炉的上方，在吹炼过程中用升降、固定装置对其进行升降和更换等作业。
年产25万吨电铜的铜电解精炼车间工艺设计(已处理)
年产25万吨电铜的铜电解精炼车间工艺设计西安建筑科技大学华清学院毕业设计(论文)任务书题目: 25万吨/年电铜的铜电解精炼车间工艺设计院(系): 冶金工程学院专业: 冶金工程学生姓名:学号:指导教师:一、毕业设计(论文)的主要内容(含主要技术参数)1、查阅有关铜电解精炼技术等方面的文献,写出文献综述;说明设计的任务和目的,铜在国民经济建设及有色金属工业的发展概况。
2、根据给定铜阳极成份,设计年产25万吨电铜的铜电解精炼车间,年工作日360天。
铜阳极成份如下表:元素Cu Au Ag As Sb Ni Bi Pb含量% 99.3 0.062 0.08 0.01 0.011 0.178 0.002 0.032元素Se Te Fe Zn Sn S O 其他含量% 0.042 0.05 0.001 0.003 0.004 0.0015 0.05 0.17353、工艺计算及主要设备设计计算。
包括工艺流程的选择与论证;按冶炼过程各阶段编制物料平衡表,铜电解精炼冶金计算包括:电解过程金属平衡和物料平衡,净液量的计算,硫酸耗量,电解槽热平衡及蒸汽消耗等;主要设备及辅助设备的计算与选择。
4、绘制工艺流程图及主要设备简图。
5、撰写本科毕业论文。
二、毕业设计(论文)题目应完成的工作(含图纸数量)1.查阅相关中、英文文献资料不少于15篇(本);2.按学校毕业设计规范提交完整的毕业设计说明书 1份;3.绘制工艺流程图 1 张(1#),主要设备简图 2 张(2#);4.翻译相关外文资料 1 篇(约3000字左右)。
三、毕业设计(论文)进程的安排序号设计(论文)各阶段任务日期备注1 毕业实习 3.1~3.142 查阅相关文献资料,完成文献综述 3.15~3.283 铜电解精炼工艺流程的确定3.29~4.44 详细工艺计算及主要设备设计计算 4.5~5.195 撰写设计说明书,绘制相应图纸 5.20~5.306 检查、完善设计说明书及图纸,准备答辩 5.31~6.11四、主要参考资料及文献阅读任务(含外文阅读翻译任务)1.阅读有铜电解精炼方面的文献(其中英文文献不少于3篇);2.主要参考资料:朱祖泽,贺家齐.现代铜冶金学,北京:科学出版社,2003,1.罗孝玲,Jules.中国铜工业存在的问题及对策探讨.技术经济,2002,12:7-8.于润沧.再议我国铜工业发展的若干战略问题.铜工业工程,2001,17:7-10曹异生.世界铜工业进展及前景展望. 世界有色金属,1997,4:17-21.黄海根,余斌,张绍才.铜工业的近来走势与发展对策探讨.矿产保护与利用,2004,42:8-12.五、审核批准意见教研室主任签(章)25万吨/年电铜的铜电解精炼车间工艺设计专业:冶金工程学生:朱浪涛指导教师:张秋利设计总说明铜电解精炼过程,主要是在直流电的作用下,铜在阳极上失去电子后以铜离子的形态溶解,而铜离子在阴极上得到电子以金属铜的形态析出的过程。
安全工程师《其他安全》复习题集(第1920篇)
2019年国家安全工程师《其他安全》职业资格考前练习一、单选题1.某电子生产企业使用少量浓硫酸、氢氧化钠等危险化学品。
工人在作业过程中均佩戴相应的劳动防护用品。
为提高工人安全意识，企业根据《生产过程危险和有害因素分类与代码》(GB／T 13861)进行危险有害因素辨识。
关于危险有害因素分类的说法，正确的说法是( )。
A、脱岗行为属于管理因素B、使用危险化学品的厂房墙面窗户缺陷属于环境因素C、危险化学品使用现场标志选用不当属于人的因素D、作业场地光照不足属于物的因素>>>点击展开答案与解析2.用砂轮机进行手工磨削工件时，下列各项行为中，操作正确的是( )。
A、用砂轮的圆周面磨削B、用砂轮的侧面磨削C、两人两侧同时磨削D、操作者站在砂轮的正面>>>点击展开答案与解析3.在涂装车间或其入口处的显著位置应设置的安全标志不包括( )。
A、当心中毒标志B、当心弧光标志C、禁止吸烟标志D、禁止明火标志>>>点击展开答案与解析4.下列关于火灾分类的说法中，正确的是( )。
A、B类火灾是指固体物质火灾和可熔化的固体物质火灾B、C类火灾是指气体火灾C、E类火灾是指烹饪器具内烹饪物火灾D、F类火灾是指带电火灾，是物体带电燃烧火灾>>>点击展开答案与解析5.甲市王某经人介绍前往某建筑公司工作，上班后第二天早上，王某提前到达工地现场，在准备绑扎钢筋时，被正在实施维修作业的塔吊上掉落的扳手砸伤，致使右臂骨折。
在处理该事故工伤认定过程中，下列做法正确的是( )。
A、该建筑公司以没有签订劳动合同和没有到上班工作时间为由，不认定为工伤B、该建筑公司工会在事故发生1年后发现，公司并未按规定为王某提出工伤认定申请，随后立即向甲市社会保险行政部门提出工伤认定申请C、甲市社会保险行政部门受理王某工伤认定申请，根据该市司法机关和有关行政主管部门出具的结论，最终作出工伤认定决定，并书面通知王某和该建筑公司D、在工伤认定审核过程中，王某妻子坚持认为此事故情形完全符合工伤认定，但该建筑公司不认为是工伤，并要求王某妻子承担举证责任>>>点击展开答案与解析6.保证安全生产投入是实现安全生产的重要基础。
2023注安《其他安全》模考卷(一)
2023年注册安全工程师职业资格考试模考卷（一）《其他安全》一、单项选择题（每题的备选项中，只有1个最符合题意）1.电气设备的外壳防护等级用“IP＋数字＋数字”表示。
下列对标志含义的解释中，正确的是（）。
A.“IP45”表示“防止工具接近危险部件，防止直径不小于2.5mm固体异物，防喷水”B.“IP34”表示“防止工具接近危险部件，防止直径不小于2.5mm固体异物，防淋水”C.“IP65”表示“防止直径不小于1.0mm的金属线接近危险部件，尘密，防短时间浸水”D.“IP51”表示“防止直径不小于1.0mm的金属线接近危险部件，防尘，防止垂直方向滴水”2.起重机械安全装置，错误的是()。
A.位置限制与调整装置属于起重机械安全装置B.设备正常工作时，防坠安全器不应动作C.露天工作于轨道上运行的起重机，均应装设防风防爬装置D.回转锁定器常见形式有机械锁定器和气压锁定器两种3.链轮、齿轮、皮带、连轴结、涡轮、蜗杆等都是常用的机械传动机构。
各种机械传动机构的特点不同。
其中，皮带传动的特点是()。
A.过载保护能力强B.传动精度高C.维护不方便D.静电危险小4.客运索道是指利用动力驱动、柔性绳索牵引箱体等运载工具运送人员的机电设备，包括客运架空索道、客运缆车、客运拖牵索道等。
客运索道的运行管理和日常检查、维修是其安全运行的重要保障。
下列关于客运索道安全运行的要求中，正确的是（）。
A.客运索道每天开始运送乘客之前都应进行三次试运转B.单线循环固定抱索器客运架空索道一般情况下不允许夜间运行C.单线循环式索道上运载工具间隔相等的固定抱索器，应按规定的时间间隔移位D.客运索道线路巡视工至少每周进行一次全线巡视5.冲压(剪)事故可能发生在机械的各个部位。
不属于冲压(剪)作业的主要危险因素的是()。
A.操作者使用弹性夹钳送进工件B.关键零件磨损、变形导致机器动作失控C.控制开关失灵导致机器错误动作D.模具缺陷导致意外状态6.铸造作业不同工序中存在诸多不安全因素，下列工序中有爆炸危险的是()。
艾萨炉炼铜熔体中Fe3O4的影响及其控制
（ ２ ）
（ ３ ） （ ４ ）
在 艾萨 炉 内具有 较 高 的氧 势 ， Ｆ ｅ Ｏ 会 进 一 步 与 Ｏ２ 反应 生成 Ｆ ｅ ３ Ｏ ；
关键词 ： 艾萨炉熔炼 ； Ｆ ｅ ３ Ｏ ４ ； 艾 萨炉渣 ； Ｆ ｅ ／ Ｓ ｉ Ｏ ２
中 图分 类号 ： Ｔ Ｆ ８ １ １
文 献标 志 码 ： Ａ
文章 编 号 ： １ ０ ０ ７ — ７ ５ ４ ５ （ ２ ０ １ ４ ） ０ ２ — ０ ０ ０ ９ — ０ ４
Ｅｆ ｆ ｅ ｃ ｔ ａ ｎ ｄ Ｃｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ｏ ｆ Ｆｅ ３ Ｏ４ ｉ ｎ Ｉ Ｓ Ａ Ｃｏ ｐ ｐｅ ｒ Ｓ ｍｅ ｌ ｔ ｉ ｎ ｇ
２ ０ １ ４年 第 ２期
有色金属 （ 冶 炼部分） （ ｈ ｔ ｔ ｐ ： ／ ／ ｙ ｓ ｙ １ ． ｂ ｇ ｒ ｉ ｍｍ． ｃ ｎ ）
・ ９ 。
ｄ ｏ ｉ ：１ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ Ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ ７ － ７ ５ ４ ５ ． ２ ０ １ ４ ． ０ ２ ． ０ ０ ３
艾 萨炉 炼 铜 熔 体 中 Ｆ ｅ ３ Ｏ ４ 的影 响及 其 控 制
李 东波 ， 杨垄， 刘 式 刚
（ 云 南 铜业 股份 有 限公 司冶 炼加 工总 厂 ， 昆明 ６ ５ ０ １ ０ ２ ）
摘要 ： 分 析了艾萨炉炼铜过程 中 Ｆ ｅ 。 Ｏ 生成 的原因 ， 探讨 Ｆ ｅ 。 ０ 对 后 续 电 炉 贫 化 的 影 响 。研 究 了炉 渣 中 Ｆ ｅ ／ Ｓ ｉ Ｏ 、 锍 品位 、 富氧浓度与熔体 中 Ｆ ｅ 。 ０ 含 量 的关 系 ， 特 别 指 出炉 渣 中 Ｃａ Ｏ含量对 Ｆ ｅ 。 ０ 的影 响 。
艾萨熔炼法的发展及评述
Ｓ
３１ ４ ． ０ １ ７ ４． ０ ９． ０ ９
Ｓｉ ｚ Ｏ
８． ６ ８ ７． ２ ４ ２ ２ ２． Ｏ
合 开 发 的 浸 没 式 喷 枪 顶 吹 熔 炼 技 术 ， 一 种 高 强 度 有 色金 属 冶 炼 方 法 。 本 文 根 据 艾 萨 熔 炼 法 的 炼 铜 情 是
况 ， 述 了此 方 法 的 技 术 特 点 。 论
［ 键 词 ］ 艾 萨 熔 炼 ｆ技 术 特 点 ｆ铜 熔 炼 关 ［ 图 分 类 号 ］ ＴＦ８ １ ０ １ １ 中 １ ． ３ ． ［ 献标 识码 ］ Ｂ 文 ［ 章 编 号 ］ １ ０ —９ ３ ２ ０ ） ３０ ２ —４ 文 ０ ２ ８ ４ （ ０ ２ ０ — ０ ４０
从事 重有 色冶金 设计 工作 。 ［ 稿 日期 ］ ２ ０ —８ １ 收 ０ １０ — １
芒 特 艾 萨 的 精 矿 与 来 自其 他 矿 山 的精 矿 在 混 料
厂 相 混 合 ， 合 后 的 精 矿 再 与 熔 剂 、 料 及 块 煤 混 混 返
合 ， 圆 盘 制 料 机 上 制 粒 ， 粒 后 含 水 约 ９ 的 物 料 在 制
芒 特 艾 萨 矿 业 有 限 公 司 （ Ｍ ） 澳 大 利 亚 联 ＭＩ 和
邦科学工业研 究机构 （ Ｉ ｃｓＲＯ） ２ 在 ０世 纪 ８ ０年 代 联
合 开 发 了艾 萨 熔 炼 法 ， Ｉ 于 １ ８ Ｍ Ｍ ９ ７年 在 铜 冶 炼 厂 建 起 了 一 座 示 范 工 厂 ［ ， ９ ２年 用 此 工 艺 改 造 了 铜 １ １９ ］ 冶 炼 厂 原 有 的 反 射 炉 熔 炼 ， 造 后 的 铜 熔 炼 系 统 生 改 产 能 力 为 （ ） ８万 ｔ ａ １ ９ 铜 １ ／ ， ９ ７年 经 两 次 提 高 给 料 率 和高 氧 浓 度试 验 ， 熔 炼 能 力 已扩 建 到 （ ） ５ 现 铜 ２
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约以 300 t d 的速度放出氧气。 这就限制了每次试 层时产生高的压力降。由于负压大, 锅炉后的烟气系
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2001 年 8 月第 4 期
艾萨熔炼——一座生产能力 25 万 t a 的铜熔炼炉——史学谦编译 ·3·
kPa。 烟气经过一个由循环烟尘组成的流化床层与 锅炉管进行热交换, 因此造成锅炉的高压力降。
在高给料率试验期间锅炉出口烟气温度提高。 锅炉内流化床层烟尘量减少, 因此降低了锅炉段烟 气压力差。 提高烟气温度不能长时间维持锅炉不受 损害。
作人员频繁调整给料以维持工艺正常, 这也是对操 作人员能力的一个考验。
2219 2317 2218 2216 2217 2312
2618 2711 2715 2712 2717 2719
2813 2817 2914 2913 2918 2919
1319 1318 1318 1317 1318 1410
0175 0163 0160 0162 0164 0164
1146 1133 1141 1145 1153 1158
干精矿加料率 150 t h 持续了 515 h (10: 08～ 16: 30)。试验期间, 最终给料输送机故障需要修理溜 槽, 扣除 60 m in。由于 100 t 的液氧储罐显示出低液 位, 6: 30 被迫停车。 试验期间, 铜 Isa 熔炼有两个稳 定的试验时间段。 表 1 给出了试验期间铜 Isa 熔炼 干精矿、石英石、石灰石和煤的平均给料率。
统例如观察孔和人孔门等处漏风比采用传统锅炉的
Isa 黄铜矿型铜精矿是提高给料率试验期间使
烟气系统要多。
用的唯一铜精矿。 试验 2 期间铜精矿样品分析结果
提高给料率试验期之前, 电收尘后烟气含氧 见表 2。
12% , 堵漏后烟气系统含氧减少到 5%。
表 2 干精矿各组成质量分数 %
3 结果
第二次提高给料率试验——试验 2 结果如下。 311 干精矿加料率
[文献标识码 ] B
[ 文章编号 ] 100228943 (2001) 0420001206
1 前言
二战以来M IM 控股有限公司在昆士兰西北部 一直生产铜, 那时在芒特·艾萨铅厂临时冶炼铜精 矿。 这期间经历了多膛焙烧炉 反射炉、流化床焙烧 炉 反射炉和 Isa 熔炼炉阶段。
从 1987 年到 1997 年 8 月 Isa 炉和焙烧 反射 炉平行使用于熔炼作业。 其中 1992 年前, 有一台示 范的 Isa 炉和两台处理流化床焙烧矿的反射炉平行 使用。 示范的 Isa 炉鼓空气时熔炼精矿能力 15t h, 增加 50t d 氧气时能力达 20t h。 Isa 炉产出的铜锍 和炉渣一起放到反射炉分离。
用 Isa 炉满足将来处理芒特·艾萨全部铜精矿 需要的建议是基于:
(1) 测量表明铜 Isa 炉在 100 t h 的精矿处理能 力时是接近热平衡的。
直接测量的反应后烟气残氧是 0±012% , 这表 明氧效率 100% ±1% ;
炉渣氧分压 Po 2 为 5×10- 9大气压, 近似于平衡 的 Po 2;
2001 年 8 月第 4 期
艾萨熔炼——一座生产能力 25 万 t a 的铜熔炼炉——史学谦编译 ·1·
国外工程技术
艾萨熔炼——一座生产能力 25 万 t a 的铜熔炼炉
史学谦 编译
(北京有色冶金设计研究总院, 北京 100038)
[ 摘 要 ] 芒特·艾萨矿物控股有限公司 (简称M IM ) 和澳大利亚国家科学院 (简称 CS IRO ) 在 80 年代
联合开发了浸没式喷枪顶吹熔炼技术—— 艾萨熔炼法 ( Isasm elt) , 1992 年用此工艺改造了芒特·艾萨
铜冶炼厂, 建有 1 台内径 3166 m 高 14154 m 的艾萨炉, 1 台带有流态化床混合室的立式余热锅炉和静电
除尘器, 1 台用于铜锍和炉渣分离的转动式沉降炉, 以及相应的物料准备和上料系统、525 t d 的制氧站
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·2·
有色冶炼
□国外工程技术
和物料平衡计算, 估算在更高的给料率时空气、氧气 验时间～ 8 h。此时, Isa 炉的供氧能力可达 885 t d。
和煤的需要量和烟气产出量及烟气成分;
第二次试验时, 在圆盘制粒机顺时针 30°侧壁
煤和精矿一起从炉顶加入, 煤飘浮在熔体表面燃烧。 对面安装了固定刮刀, 从而保证了球团产出的连续
因此, 炉子的燃煤能力受熔池表面积的限制。
性。 制粒机安装了固定刮刀使给料率的波动减少到
用氧量受制氧站能力的限制, 芒特·艾萨精矿 半小时内～ 5%。
处理能力达 150 t h 的高能力试验, 需要额外增加
2714 2715 2719 2717 2716 2717
2914 2917 2816 2919 2916 2914
1317 1319 1318 1318 1318 1316
0163 0168 0163 0159 0163 0163
1156 1144 1147 1139 1148 1155
0198 0191 0182 0170 0168 0170
混合时间< 1 m in;
烟囱。 烟气处理能力受系统压力和排烟机设计以及
反应时间< 2 m in, 基于 SO 2 气泡的演化到停止 给料不均匀和鼓风的不稳定引起的烟气量波动等因
的时间;
素的限制。
住留时间 35 m in, 约为反应时间的 15 倍;
受烟气处理系统设计的制约, 增加处理能力有
在高加料率试验前铜 Isa 炉最大精矿和返料处 一定难度。由于排烟机在与设计不同的条件下运行,
在维持 Isa 炉在一定抽力的情况下使烟气系统 能容纳最高的烟气量。在提高加料率试验前, 烟气量
为了证明 Isa 炉能够处理要求的 150 t h 的精 矿量, 1997 年进行了两次验证性试验。 第一次试验 炉子加入精矿率 140～ 150 t h 持续 4 h 25 m in, 第 二次精矿给料率 150 t h 达 5 h 30 m in。
熔池的温度梯度不大。 同时测量熔池中 3 个不 同位置, 温差在 20 ℃以内。
[ 译者简介 ] 史学谦 (1940- ) , 男, 天津人, 教授级高工, 项目总设计 师。
(2) 热力学计算表明: 建议的精矿给料率在炉子 生产能力的制约范围内是可能的。
[ 收稿日期 ] 2000208220
用 CS IRO 的 CH EM IX 模型进行详细的热平衡
机的出力已经增加到 595 t d。 M IM 公司在卡奔塔利亚湾 (Ca rp en ta ria) 矿业
部取得了芒特·艾萨 En terp rise 矿和 C loncu rry 附 近的 E rnest H en ry 矿的长期开采权。两矿产铜精矿 含铜 25 万 t a, 需要相应粗炼能力～ 150 t h。 使用 一套粗炼系统处理两个矿山产出的全部铜精矿比使 用 Isa 炉和焙烧炉 反射炉两套设施更合适, 对减少 操作成本和简化冶炼流程是很有意义的。
时间
1# 干精矿仓 10: 00 11: 00 12: 00 13: 00 15: 00 16: 00 2# 干精矿仓 10: 00 11: 00 12: 00 13: 00 15: 00 16: 00
Cu Fe S SiO 2 CaO M gO A l2O 3
2310 2310 2314 2217 2217 2216
等。 改造后的铜熔炼系统处理精矿能力 100 t h, 相当于年处理精矿含铜 18 万 t。
1996 年M IM 开发了距芒特·艾萨 120 km 的 En terp rise 和 E rnen t H en ry 矿, 铜精矿产量增加, 于
是决定扩建铜冶炼厂, 欲将现有艾萨炉的熔炼能力扩建到处理精矿含铜 25 万 t a。为减少扩建工程的风
烟气系统中压力降最大的是流化床锅炉, 约 4
炉子的辅助部分也需要扩建, 包括: ( 1) 氧气供给系统; (2) 备料系统; (3) 铜锍和炉 渣沉降分离系统; (4) 烟气处理系统。 Isa 炉增加 50% 瞬时给料率的另一个问题是操 作者是否可以维持正常的控制。 已决定铜 Isa 熔炼 炉子温度的控制全部由人工执行。 这一规定使得操
表 1 铜 Isa 熔炼平均给料率 t h
时间
1# 干
2# 干
干精矿 石英 石灰石
煤
精矿仓 精矿仓 总量
10: 08～ 13: 41 7510 7510 15010 313 418 119
14: 43～ 16: 30 7511 7419 15010 218 418 115
312 干精矿成分和空气比率 31211 干精矿成分
1992 年 1 台新的 Isa 炉投入使用, 处理精矿～ 100 t h, 和 1 台处理铜精矿的反射炉平行使用。 焙 烧炉 反射炉与 Isa 炉各自独立作业, Isa 炉配有自 己的沉降炉分离铜锍和炉渣。
安装了 1 台 525 t d 的深冷制氧机, 制氧装置 装机能力可提高到 575 t d。 随着经验的积累, 制氧
在制粒机后面的输送机上安装了 1 台调速的驱
供气态氧 300 t d。
动器来调节任何可能的波动。 输送机上现有的称量
这一要求是通过安装 100 t 容量的真空隔热容 装置向调速驱动器输送信号。
器来满足的。 事先用现有 525 t d 氧气站产出的液
Isa 炉烟气系统比传统锅炉烟气系统操作压力
氧把该容器充满。 试验期间 100 t 的液氧储存器大 低, 这是由于烟气通过流化床锅炉由烟尘组成的床