铜冶炼三种方法
废铜提炼方法

废铜提炼方法
嘿,朋友们!今天咱就来讲讲废铜提炼的方法,这可真是个有趣又实用的事儿呢!
先来说说第一种方法,就好像从一堆乱七八糟的杂物里找出宝贝一样,那就是火法提炼。
这可不是简单地架个火烤烤就行哦!比如说吧,你把废铜放到高温炉子里,那感觉就像是给它来了一场特别的“洗礼”。
火这么一烧,铜就从其他杂质里分离出来啦,多神奇!
“哎呀,这能行吗?”也许有人会这么问。
嘿,咋不行呢!人家那些专业的工厂不就是这么干的嘛!咱自己在家可别瞎弄啊,安全第一!
接着还有湿法提炼呢,这就像是在进行一场精细的手术。
你得用各种化学药剂来和废铜打交道,让铜乖乖地跑出来。
就好比医生精准地切除病灶,把健康的部分留下来。
举个例子,把废铜放到特制的溶液里,经过一系列反应,铜就会沉淀下来啦。
“哇塞,这么复杂啊!”对呀,但这就是技术的魅力呀!虽然过程有些复杂,但提炼出来的铜那可是纯度高高的呢!
我觉得吧,废铜提炼真是个了不起的事儿。
它能让那些本来被丢弃的废铜重新焕发生机,变成有用的东西。
这就好像一个人经过努力和改造,变得更加优秀一样。
而且通过这些方法,我们不仅能获得有价值的铜,还能为环保出一份力呢,多棒!所以呀,大家可别小瞧了废铜提炼,这里面的学问大着呢!。
冶金行业中火法炼铜的技术

冶金行业中火法炼铜的技术冶金行业中火法炼铜的技术摘要:由于各个铜矿山地区中的富矿和容易开采的矿石数量在逐渐减少,同时人们的环保意识在逐渐增强,而铜冶金技术面临的困难在不断加大,多年来各个地区的冶金工作人员普遍对冶金技术进行了研究。
文章对火法冶炼铜技术的现状进行了分析,并对其应用前景进行了展望。
关键词:铜冶金;熔炼技术;闪速熔炼;熔池熔炼;铜硫吹炼技术;火法精炼技术铜的用途十分广泛,一直是各行业不可缺少的原材料,随着 * 和科学技术的不断发展,国内外对铜产品的要求越来越高。
尤其在近几年来铜价的不稳定性,人们对铜冶金行业的技术越来越关注,火法冶炼制铜作为铜生产方法的重要组成而备受关注。
由于各个铜矿山地区中的富矿和容易开采的矿石数量在逐渐减少,同时人们的环保意识在逐渐增强,而铜冶金技术面临的困难在不断加大,多年来各个地区的冶金工作人员普遍对冶金技术进行了研究和探讨,研发出一些新的工艺和技术。
本文主要对火法冶炼铜技术的现状做了分析和探讨,并对其进行了论述和展望。
1 铜冶金行业技术发展的现状1.1 熔炼技术熔炼是火法冶炼铜最重要的冶炼过程。
现代铜熔炼的共同特点是提高铜硫品位,加大过程的热强度,增加炉子单位熔炼能力。
这些方法可以分为两大类:闪速熔炼和熔池熔炼。
随着社会科技的不断发展,对熔炼系统技术的改进越来越重视,并不断对符合自身需求的先进熔炼技术和设备进行研究。
第一,闪速熔炼克服了传统方法未能充分利用粉状精矿的巨大表面积,将焙烧和熔炼分阶段的缺点,从而大大减少了能源消耗,提高了硫利用率,改善了环境。
闪速熔炼技术的冶炼方法主要有:奥托昆普炉,炉和炉三种。
闪速熔炼技术以其具有:可靠性强、热强度高、单炉处理量大、耐用性强、环保效果好等优点,在大、中铜冶炼厂中被大量运用,其中比较有代表性的贵溪冶炼厂采用的闪速炉冶炼取得不断成功。
使单台炉子的铜产量从10万t/a提高到32万t/a,单炉生产能力也在不断的增强。
第二,熔池熔炼是让铜精矿颗粒在强烈搅动着的三相流体的熔池中发生强烈的氧化反应而实现其熔炼目的。
铜冶炼的工艺流程及原理

铜冶炼的工艺流程及原理第一篇:铜冶炼的工艺流程及原理铜冶炼技术的发展经历了漫长的过程,但至今铜的冶炼仍以火法冶炼为主,其产量约占世界铜总产量的85%。
1)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%,但因矿石中的硫在造锍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。
2)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,预计本世纪末可达总产量的20%,湿法冶炼的推出使铜的冶炼成本大大降低。
向左转|向右转电解铝的基本原理和工艺过程:电解铝就是通过电解得到金属铝。
现代电解铝工业生产采用冰晶石-氧化铝熔融电解法。
熔融冰晶石是溶剂,氧化铝是溶质,以碳素体作为阳极,铝液作为阴极,通入强大的直流电后,在950℃~970℃下,在电解槽内进行电化学反应。
阳极主要产物是二氧化碳和一氧化碳气体,其中含有一定量的氟化氢等有害气体和固体粉尘,该气体需经过净化处理后排空。
阴极产物是铝液,铝液通过真空抬包从电解槽内抽出,送至铸造车间,在保温炉内经净化澄清后,浇铸成铝锭或直接加工成线坯、型材等生产工艺流程其生产工艺流程如下图:氧化铝氟化盐碳阳极直流电↓ ↓ ↓ ↓↓排出阳极气体------电解槽↑ ↓ ↓废气← 气体净化铝液↓ ↓回收氟化物净化澄清-----------------------↓ ↓ ↓返回电解槽浇注轧制或铸造↓ ↓铝锭线坯或型材方程电解铝就是通过电解得到的铝.重要通过这个方程进行:2Al2O3==4Al+3O2。
铜冶炼

铜冶炼方法综述摘要:目前世界上从硫化矿中提取铜, 85% ~90%是采用火法冶炼,因为该法与湿法冶炼相比,无论是原料的适应性,还是在生产规模、贵、稀金属富集回收方面都有明显的优势。
因此为了降低能耗,减少火法炼铜的环境污染,闪速熔炼、熔池熔炼以及其它熔炼技术都在不断改进和发展。
关键词:铜冶炼火法炼铜熔池熔炼闪烁熔炼1.前言随着环境保护的日益严格,铜冶金工业面临着严峻挑战。
当今世界铜冶金方法主要有火法和湿法两种,其中火法占主导地位。
火法冶金种类较多,目前国际上存在的主要火法炼铜工艺有闪速炉、反射炉、鼓风炉、诺兰达炉、艾萨炉(奥斯麦特炉)、瓦纽可夫炉、三菱炉、特尼恩特炉、电炉、白银炉等十几种冶炼工艺。
大部分工艺存在能力低、成本高、能耗大、污染严重等问题,严重制约着铜冶金工业的发展。
2.火法炼铜火法炼铜主要包括[1]: (1)铜精矿的造锍熔炼;(2)铜锍吹炼成粗铜; (3)粗铜火法精炼; (4)阳极铜电解精炼。
经冶炼产出最终产品-电解铜(阴极铜)。
2.1熔炼2.1.1熔池熔炼在熔池熔炼工艺中,精矿被抛到熔体的表面或者被喷入熔体内,通常向熔池中喷入氧气和氮气使熔池发生剧烈搅拌,精矿颗粒被液体包围迅速融化,因此,吹炼反应能够产生维持熔炼作业所需的大部分热量,使含有氧气的气泡和包裹硫化铜/铁的溶液发生质量传递。
澳斯麦特熔炼法/艾萨熔炼法是20世纪70年代由澳大利亚联邦科学工业研究组织矿业工业部J.M.Floyd博士领导的研究小组发明的。
随后芒特#艾萨矿物控股有限公司(简称MIM)和澳大利亚国家科学院(简称CSIRO)在20世纪80年代联合开发了艾萨熔炼法,MIM于1987年在铜冶炼厂建起了一座示范工厂, 1996年MIM开发了Enterprise和ErnentHenry矿,铜精矿产量增加,于是决定扩建铜冶炼厂, 1997年经两次提高给料率和提高氧浓度试验,现熔炼能力已扩建到250kt/a铜。
斯特莱特工业公司其第一台艾萨熔炼炉于1996年在印度TamilNadu 的Tuticorin新建冶炼厂投产,现在铜的年产量超过150kt。
炼铜技术总结

炼铜技术总结炼铜技术总结[通用5篇]炼铜技术总结要怎么写,才更标准规范?根据多年的文秘写作经验,参考优秀的炼铜技术总结样本能让你事半功倍,下面分享【炼铜技术总结(通用5篇)】相关方法经验,供你参考借鉴。
炼铜技术总结篇1炼铜技术是一种历史悠久的工艺,它从自然界中的矿石中提取铜。
在现代,炼铜技术得到了极大的发展,出现了许多新的技术和方法,使得铜的生产更加高效和环保。
常见的炼铜技术包括:1.火法炼铜:这是一种传统的炼铜方法,通过高温下的化学反应,将铜从矿石中提取出来。
这种方法需要大量的能源和材料,并且会产生大量的废气和废渣,对环境造成很大的影响。
2.湿法炼铜:这是一种新型的炼铜方法,利用化学反应将铜从矿石中提取出来。
这种方法需要的能源较少,产生的废气和废渣也较少,但是需要使用大量的化学试剂,对设备和技术的要求也比较高。
3.氧化还原炼铜:这是一种环保型的炼铜方法,通过氧化还原反应将铜从矿石中提取出来。
这种方法需要的能源较少,产生的废气和废渣也较少,但是需要使用大量的水和电,对设备和技术的要求也比较高。
总之,炼铜技术已经得到了很大的发展,新的技术和方法不断涌现,使得铜的生产更加高效和环保。
在未来的发展中,炼铜技术将继续得到改进和完善,为人类的生产和生活提供更好的支持。
炼铜技术总结篇2炼铜技术总结:从矿石中提取铜引言炼铜技术是指从矿石中提取铜的过程。
铜是一种重要的有色金属,广泛应用于电力、交通、建筑、机械、电子等领域。
炼铜技术是铜生产过程中不可或缺的一环,能够将矿石中的铜元素提取出来,实现铜的再生。
本文将对炼铜技术进行总结,分析其优缺点及发展趋势。
炼铜技术分类炼铜技术主要分为三种:火法炼铜、湿法炼铜和电冶金炼铜。
1.火法炼铜火法炼铜是指将矿石在高温下进行燃烧,将其中的铜元素氧化成氧化铜,再与还原剂反应生成粗铜。
火法炼铜技术具有工艺简单、生产效率高等优点,但能源消耗大、污染严重。
2.湿法炼铜湿法炼铜是指将矿石磨碎,用酸溶解其中的铜元素,生成可溶性铜盐,再通过沉淀、过滤等步骤得到粗铜。
铜的冶炼与加工

腐蚀性和高强度。
船舶制造
铜合金用于船舶的防水、防腐蚀 和连接部位,能够提高船舶的使
用寿命和安全性。
汽车制造
铜及铜合金在汽车制造中用于发 动机部件、电气系统和散热系统 等,能够提高汽车的性能和可靠
性。
04
铜的市场与贸易
铜的全球供需情况
铜的全球需求
铜价走势预测
根据历史数据和宏观经济形势分析,未来几年铜价有望保持震荡上行趋势,但波动性较大。
中国铜的进出口情况
中国铜进口
中国是全球最大的铜消费国,每年需要 大量进口铜精矿和电解铜。近年来,中 国加强了对环保和资源的管控,对进口 铜的质量和来源提出了更高的要求。
VS
中国铜出口
中国铜出口量相对较少,主要出口一些附 加值较高的铜制品和半成品。受国际贸易 环境影响,中国铜出口面临一定的压力和 挑战。
电力行业的应用
电缆线
铜具有良好的导电性能,是电力 传输系统中最重要的导体之一,
广泛应用于电缆线制造。
变压器和发电机
铜在变压器和发电机的制造中起到 关键作用,能够提高设备的效率和 稳定性。
导电轨和开关柜
铜导电轨和开关柜中的触点用于电 力分配和控制,具有高导电性和良 好的电接触性能。
交通行业的应用
铁路轨道
随着经济的发展和工业化进程的加速 ,全球铜需求持续增长,尤其在电力 、建筑、交通运输等领域。
铜的供应情况
全球铜矿资源分布不均,主要集中在 南美洲、非洲和亚洲的部分地区。近 年来,由于品位下降和开采难度增加 ,铜矿供应面临挑战。
铜的价格走势分析
铜价影响因素
铜价受到全球经济形势、货币政策、地缘政治等多重因素影响,如美元汇率、通货膨胀、原油价格等 。
铜冶炼行业生产产品与工艺流程

铜冶炼行业生产产品与工艺流程铜冶炼行业是将铜矿石提炼成铜金属的过程。
铜金属是一种广泛应用于工业和日常生活的重要金属材料,用途包括建筑、制造业、电子、通信、交通等领域。
在铜冶炼行业中,铜矿石首先要经过一系列的处理和处理过程,然后才能得到最终的铜金属产品。
下面将详细介绍铜冶炼行业的生产产品及工艺流程。
在铜冶炼行业,最主要的产品是电解铜,通常以高纯度的铜金属(99.99%以上)形式存在。
电解铜可直接用于制造导线、电器元件等。
铜冶炼的工艺流程主要包括以下几个步骤:1.选矿:将铜矿石中的有用矿石从其他杂质矿石中分离出来。
常见的铜矿石有黄铜矿(黄铜石、黄铜矾石)、闪锌矿和辉铜矿等。
选矿的方法通常是通过浮选、磁选、重选等物理方法进行。
2.粉碎和研磨:将选矿后的铜矿石进行粉碎和研磨,以便进一步提高其表面积,方便后续的提炼过程。
3.浸出:将粉碎和研磨后的矿石与浸出剂进行混合浸出,使铜等有用金属溶解到浸出液中。
浸出常用的方法有氨浸、硫酸浸、氯化浸等。
4.氧化焙烧:对浸出液中的金属盐进行氧化焙烧,以将其转化为相应的氧化物。
焙烧可通过直接加热或通过使用氧化剂进行。
5.冶炼:将焙烧后的氧化物与焙烧后的硫化物或亚硫酸盐混合,进行冶炼。
冶炼可以分为火法和电法两种方法。
火法冶炼是将混合物加热至高温,使其中的金属氧化物还原成金属。
常用的火法冶炼方法有冶炼炉、电炉冶炼等。
电法冶炼则是将混合物溶解在电解质中,通过电解过程将金属离子还原成金属。
电解铜是通过电法冶炼得到的。
6.精炼:将冶炼得到的铜进行精炼,以提高其纯度。
精炼的方法有火法精炼、电解精炼等。
电解精炼是最常用的精炼方法,通过在电解槽中进行电解,将铜离子还原成金属,最终得到高纯度的电解铜。
在铜冶炼行业中,还会产生一些副产品,如硫酸、硫酸铜、尾矿等。
硫酸可用于冶金、化学等行业;硫酸铜可用作杀菌剂、农药、颜料等;尾矿则需要进行处理或继续进行资源回收。
以上就是铜冶炼行业生产产品及其工艺流程的简要介绍。
铜冶炼工艺介绍

步骤:铜精矿(含铜13-30%)→冰铜(含铜40——75%)→粗铜(含 铜98.5%)→阳极铜(含铜99.5%)→电解铜(含铜为99.99%)
工艺流程:铜精矿→熔炼→铜锍→吹炼→粗铜→火法精炼→阳极铜→电 解精炼→阴极铜
原则流程图
五、当今铜精矿火法冶金技术概述
当今火法冶金技术正朝着:短流程连续
铜的主要矿物
矿物 类别 矿物 名称 化学分子式 %Cu 密度/ g· cm-3 颜色
自然 矿物
自然铜
辉铜矿 铜蓝
Cu
Cu2S CuS CuFeS2 Cu4FeS4 Cu3AsS4 (Cu,Fe)12Sb4S13
100
79.8 66.7 34.6 63.5 49.0 25.0
8.9
5.5-5.8 4.6-4.7 4.1-4.3 5.06 4.45 4.6-5.1
红色
灰黑色 红蓝色 黄色 红蓝色 灰黑色 灰黑色
硫化 矿物
黄铜矿 斑铜矿 硫砷铜矿 黝铜矿
铜的主要矿物
赤铜矿 Cu2O 88.8 7.14 红色
黑铜矿
氧化 孔雀石 蓝铜矿 硅孔雀石 胆矾
CuO
CuCO3· Cu(OH)2 2CuCO3· Cu(OH)2 CuSiO3· 2H2O CuSO4· 5H2O
火法熔炼步骤
熔炼:主要是造锍熔炼,其目的是铜精矿中的部分铁和其他金属氧化, 并与脉石和熔剂等造渣除去,产出适合吹炼所需要的冰铜。 吹炼:目的是进一步脱除冰铜中的硫、铁等杂质,回收精矿中的硫,获 取粗铜。 火法精炼:是利用杂质对氧的亲和力大于铜,而其又不溶于铜液等性质, 通过氧化造渣或挥发除去,获得纯度较高的阳极铜。 现代铜精矿冶金的通常步骤和工艺流程如下:
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铜冶炼三种方法标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]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山进行过半工业试验。
首先用于炼铅,产业化取得成功,继这之后,中国有色工程设计研究总院原副院长、总工程师、全国设计大师蒋继穆,用在炼铜上,曾找过多家合作,可是谁都不想吃第一只螃蟹。
时隔多年,在中国和国际铜市场最好的时候,山东东营方圆铜业集团董事长崔志祥找到蒋继穆,提出要搞20万吨铜、金冶炼,分两期实施。
经过多方研讨和论证,崔志祥和蒋大师达成协议,共同开发“氧气底吹造锍捕金”熔池熔炼新工艺,产业化示范工程。
蒋大师从这项工程设计开始到投产,曾多次到现场进行细致的调研,落实科学发展观,对设计中的每一个参数和设备运行数据都一一推敲,对“氧气底吹这项新技术”,他呕心历血,夜以继日地工作,在严细上下功夫,不说大话,不说虚话,尊重事实。
从点火烤炉,到投料试车,真是令人捏把汗。
氧气底吹炉投料试车一次成功,说明了从设计、施工到投产、所有工程技术人员和工厂员工尊重科学,尊重实践,是百战百胜的基础,是发展的源动力。
在氧气底吹炉开车时,全流程畅通,蒋大师高兴地说:“这是创新第一步,还有很多问题需要逐步去解决,任重而道远。
”目前采用的较为先进的熔炼工艺是可行的,没有烟气外逸。
就铜的转炉吹炼而言,当今世界上90%以上都是采用PS转炉,间断作业,熔炼产出的铜锍需用铜锍包在车间内进行倒运,造成二氧化硫烟气低空逸散,加上转炉加料及吹炼过程,烟气难以完全密封,存在不同程度的逸散现象,使PS转炉吹炼作业的操作环境很差。
这是当今铜冶炼面临的一道世界性难题,各国都在力图解决这一大问题。
我们要想法从源头上来解决,从取消转炉上下功夫,需在吹炼炉上做文章。
目前国外有两种用于工业生产的连续吹炼工艺,解决了铜铳在车间内倒运等问题。
硫的捕集率大于%,较好地解决了铜锍吹炼的低空污染。
其中,日本研发的三菱法,采用顶吹炉熔炼,电炉沉降铜锍并对渣进行贫化,再用顶吹炉连续将铜锍吹炼至粗铜。
3个炉子用两个溜槽连接,实现了连续炼铜。
世界上已有5家这样的工厂在进行生产,是一种投资较少、成本较低的连续炼铜工艺。
另一种是美国犹他Kennecott冶炼厂的炼铜工艺,采用闪速炉熔炼、炉渣选矿、铜锍水碎、干燥、磨矿再用闪速炉吹炼成粗铜。
上述两种连续炼铜工艺,虽然解决了吹炼作业的环保问题,但还都有不足之外,需要进一步改进提高。
三菱法由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,另外三菱法的炉渣采用电炉贫化,弃渣含铜量达%~%,远高于我国多数大型铜矿开采矿石的平均品位,资源没有获得充分利用。
闪速连续吹炼,其缺点是铜锍需要先水碎,再干燥、磨细后,才能进行吹炼作业,工序繁杂,且每道工序均难以保证100%的回收率,都有少量的机械损失。
再者液态高温铜锍水碎,其物理热几乎全部损失,水碎固态铜锍的干燥和吹炼过程需要外供热源,热能利用不尽合理。
铜锍水碎需用大量水冲,加上干燥、破碎,额外增加了人工及动力消耗,致使吹炼成本增加,这也许是多年来该工艺没有得到大量推广的重要原因。
另外还有诺兰达和特尼恩特连续吹炼法,尚处于工业试验阶段。
通过搞氧气底吹炉的试验,找到一种有效方法,解决目前铜冶炼PS转炉吹炼的低空二氧化硫污染问题,同时提供比世界上现有的三菱法、闪速吹炼法等连续炼铜工艺更先进、流程更短、投资更省、成本更低、回收率更高、综合利用更好的新的炼铜工艺,是我们面临的重任。
蒋继穆发明的“氧气底吹连续炼铜”法的精髓在于借鉴三菱法的自流配置,利用氧气底吹的冶炼机理与优越性,将熔炼、吹炼、火法精炼三过程,用3个不同的底吹炉连成一体,克服了转炉吹炼的缺点。
这样就可彻底解决世界上目前仍有90%采用转炉吹炼铜锍需在车间吊运的问题。
在车间内有效根冶了二氧化硫的逸散,和操作中的污染,车间内的低空烟害得以消除。
这不仅节省为转炉生产用的吊车,也取消了多台转炉占用的大面积厂房,建设投资,同等条件下省去1/3费用。
其特征在于,利用氧气底吹炉熔炼高品位铜锍,高品位铜锍再用底吹炉或我国开发的连续吹炼炉吹成粗铜。
熔炼过程造高铁渣,炉渣经选矿选出铜精矿返回熔炼,选出铁精矿出售,渣尾矿出售。
吹炼过程造钙渣,返回熔炼,烟气经净化后送去生产硫酸。
这种粗铜冶炼方法,包括以下步骤:1、将硫化铜精矿、其他含铜物料和熔剂配料制粒后,加入氧气底吹熔炼炉中进行熔炼,产出高品位铜锍和熔炼渣,烟气经余热锅炉冷却回收余热后送至电除尘器净化除尘,然后送制酸车间生产硫酸。
其特点在于:(1)调节氧料比,生产高品位铜锍。
铜锍品位控制在68%~70%,以减少后续铜锍吹炼作业的负荷量,同时产出小于70%的铜锍,熔炼渣含铜处于较低水准,可获得较高的熔炼直收率。
2)熔炼采用高铁渣型。
通过熔剂配入量,熔炼渣的氧化铁/二氧化硅(以重量计)控制在~之间,高于三菱法的~的水平,也高于闪速炉的~(用于渣选矿的渣型)。
之所以能采用高的铁硅比造渣,是由于底吹熔炼的反应机理是氧气直接作用于铜锍,铜锍作为氧的载体,生成氧化亚铜与精矿中的硫化铁反应生成氧化铁,造渣反应的氧势低,不易生成四氧化三铁,因而炉渣可以采用更高的铁硅比。
反之,三菱法或闪速熔炼法,其反应机理是氧气直接作用于精矿,硫化铁直接与氧气反应,氧势较高,生成四氧化三铁的趋势大,比例高,炉渣发粘,氧化亚铜在渣中的熔解度增加,不利于渣铜分离。
尤其是三菱法,过高的铁硅比,渣中四氧化三铁增加,除渣含铜升高外,还有产生泡沫渣的危险。
由于氧气底吹熔炼炉渣四氧化三铁含量低,可以采用高的铁硅比造渣,因此,熔炼加入的石英熔剂量相对较少,熔炼物料量减少,渣率低,渣选矿的物料量少,能耗也相应下降,随渣损失的铜量也相应减少。
2、熔炼炉渣选矿底吹炉产出的熔炼渣,通过渣包或渣坑,经缓冷后送选矿处理,选矿过程包括将渣破碎、磨细后,浮选选出渣铜精矿、再遴选选出铁精矿和尾矿。
铜熔炼炉渣选矿,国内外有成熟技术。
底吹炉渣与诺兰达熔炼渣类似。
大冶处理诺兰达熔炼渣,可选出渣铜精矿、铁精矿,产出的尾矿可供水泥配料或制砖,实现了冶炼厂无废渣。
尾矿含铜小于%,较电炉贫艺,可提高铜的总回收率%~%。
电炉贫化弃渣含铜较好指标为%~%,我国铜资源奇缺,原矿含铜%左右的资源仍在开采。
该技术炉渣采用选矿工艺回收残留铜,铜回收率高,资源得以充分利用,是符合国情的。
更何况,采用选矿方法处理每吨渣的单位基建投资和运营成本,与电炉贫化基本持平,因此,从经济角度看,渣选矿也更为有利。
3、铜锍吹炼产自底吹熔炼炉的液态高温铜锍,经溜槽连续注入氧气底吹吹炼炉,从吹炼炉底部连续送入富氧空气对高品位铜锍进行连续吹炼。
与此同时,通过料仓,计量皮带给料机,按计算要求量从炉顶开口连续加入熔剂石灰石造渣。
(也可炉顶不开口,将熔剂石灰或石灰石磨成粉状,通过料仓、计量皮带给料机从氧枪与氧气一起送入炉内造渣。
)在炉子一端较上部开孔,排放熔炼渣,较下部开孔,设置虹吸装置排放粗铜,见图2。
实现连续加入铜锍、连续吹炼、连续加入熔剂、连续造渣、排渣,并连续放出粗铜,实现吹炼过程连续化。
其特点有: (1)采用底吹炉吹炼。
在粗铜、铜锍、炉渣三相共存情况下连续吹炼,氧通过粗铜传递,因此,粗铜的氧势最高,可确保获得比其他连续吹炼含硫量更低的粗铜,并有利于As、Sb、Bi等V族元素的脱除,提高粗铜质量。
同时底吹吹炼可降低四氧化三铁的生成量,防止四氧化三铁沉淀和泡沫渣的生成,炉渣中四氧化三铁含量低,渣的粘度就低,可降低吹炼渣中氧化亚铜的夹杂量,使渣含铜低于闪速吹炼和三菱法吹炼的渣含铜量,可降到铜小于10%。
(2)采用高品位铜锍(铜68%~70%)吹炼,吹炼负荷小,吹炼渣量相对较少。
通过调节氧枪供氧的氧氮比和供氧压力(氧氮体积比调节范围为5:5至8:2,供氧压力调节范围为~来控制吹炼的反应速度,从而可控制吹炼温度在1220℃~1250℃。
(3)根据精矿成分确定吹炼渣型:一般情况下铜精矿脉石含铁高、含钙、镁等碱性元素少,熔炼时需添加熔剂氧化钙。
采用铁钙渣型,吹炼渣水碎后返熔炼炉,替代熔炼所需添加的石灰石熔剂。
当特殊情况下处理含钙量高的铜精矿(熔炼时不需要添加石灰石熔剂)时,亦可在吹炼炉加石英石造硅铁渣,经缓冷后送渣选矿车间处理。
(4)底吹吹炼炉,根据炉子大小,在配制上保持1%~3%的倾斜度,使之铜锍入口端的粗铜层较薄,从喷枪送入的富氧空气可直接送入铜锍层,进行吹炼反应,防止产生过量的氧化亚铜。
粗铜放出口一端又可保持较厚的粗铜层,为防止与铜锍逆向平衡反应而提高粗铜的硫含量,在该端设置部分炉底透气砖,送人少量富氧空气,缓慢进入粗铜层,提高其氧势,控制粗铜量达标,避免了三菱法和闪速连续吹炼法在阳极炉中需要再脱硫,造成阳极炉烟气需要特殊处理以解决环保问题。
(5)底吹炉连续吹炼,炉温稳定,克服了转炉周期作业温度波动过大的缺点,有利于大幅度提高吹炼炉的寿命,降低耐火材料消耗和维修工作量,从而降低炼铜成本。