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公司動(dòng)態(tài)
銅礦熔煉的幾種方法
[ 時(shí)間:2021-09-28 點(diǎn)擊:2147 ]
1. 閃速熔煉
閃速熔煉自從1949年芬蘭奧托昆普問(wèn)世以來(lái),經(jīng)過(guò)不斷改進(jìn)完善,逐步取代了反射爐和鼓風(fēng)爐的地位。也成為當今銅冶金所采用***具競爭力的熔煉技術(shù),被認為是***標準的清潔煉銅工藝。閃速熔煉對爐料制備要求相當苛刻,生產(chǎn)中精礦的干燥一般采用回轉窯干燥和氣流干燥。閃速熔煉的特點(diǎn):
(1)閃速熔煉時(shí)一種懸浮熔煉,氣—液—固三相在反應塔內1~2s就完成一系列反應過(guò)程,富氧的應用更加快了反應的速度,所以生產(chǎn)能力大;
(2)閃速熔煉是一個(gè)連續穩定的過(guò)程,SO2濃度高,煙氣成分平穩,有利于制酸和S的回收;
(3)閃速熔煉***大優(yōu)點(diǎn)是充分利用了銅精礦的巨大表面能,即***大限度的利用了精礦的自身反應熱。自熱熔煉不僅可以降低能源消耗和提高生產(chǎn)能力,而且減少了煙氣量;
(4)自動(dòng)化程度高,生產(chǎn)穩定爐齡時(shí)間長(cháng);
2. 艾薩煉銅法
艾薩熔煉法是芒特艾薩礦業(yè)有限公司(MIM)和澳大利亞聯(lián)邦科學(xué)工業(yè)研究機構(CSIRO)在20世紀80年代聯(lián)合開(kāi)發(fā)的。艾薩熔煉法銅閃速熔煉法、諾蘭達法等一樣,工藝過(guò)程可以用計算機控制。艾薩熔煉法工藝流程短,設備簡(jiǎn)單,因而控制系統比較簡(jiǎn)單。艾薩煉銅法處理的原料范圍非常廣,包括MIM公司自產(chǎn)的黃銅精礦、轉爐渣精礦和其他外購的各種銅精礦。艾薩熔煉法在熔煉過(guò)程中,只要控制好熔劑量和爐渣量,并且所產(chǎn)出的銅锍和爐渣混合物在保溫爐中有足夠的時(shí)間澄清,爐渣含銅小于0.6%。
3. 白銀煉銅法
白銀煉銅法是一種新的熔煉銅精礦獲得冰銅的煉銅法。白銀煉銅法研究實(shí)驗開(kāi)始于1972年。1975年初開(kāi)始進(jìn)行工業(yè)生產(chǎn)規模的設計,先設計了一座每日能處理300t爐料的裝置,該裝置于1976年建設完成,連續生產(chǎn)122天。1980年,白銀有色金屬公司用白銀煉銅法取代了傳統的反射爐熔煉法,在原反射爐基礎上建立了一座每日能處理800t爐料的白銀煉銅爐,現在已經(jīng)用于生產(chǎn)。白銀煉銅法的一個(gè)特點(diǎn)是對燃料要求不嚴格。以前用重油作燃料,在爐頭和爐頂中部各設有一個(gè)燃燒器。白銀煉銅法的優(yōu)點(diǎn)有:
(1)對原料中的硫的利用率可達70%以上,產(chǎn)出煙氣的二氧化硫濃度比較高,爐子產(chǎn)出的煙氣二氧化硫濃度可達8%~9%,到排煙機出口還可達5%~7%,能滿(mǎn)足制酸要求,同時(shí)減輕了對環(huán)境的污染;
(2)熱利用率好燃料消耗較少,補加的熱量?jì)H為反射爐熔煉時(shí)的50%。該法對燃料要求不嚴格,符合中國能源政策;
(3)對原料水分要求不嚴格,原料無(wú)需充分干燥,原料準備和運料過(guò)程都比較簡(jiǎn)單煙塵率也較低;
(4)白銀煉銅法輔助設備少,因此基礎建設投資少,白銀煉銅爐系固定式爐子,構造簡(jiǎn)單;
(5)白銀煉銅法不僅自身所產(chǎn)生的爐渣含銅比較低,不需要貧化處理,而且可以貧化轉爐渣,較之其他強化熔煉法也是一個(gè)突出優(yōu)點(diǎn);
4. 奧斯麥特煉銅法
當今銅硫吹煉主要采用PS轉爐工藝,該工藝由于熔體需要用冶金包轉運,爐口密閉性差,存在嚴重的SO2煙氣低空污染和安全問(wèn)題。奧斯麥特吹煉技術(shù)是三菱法和閃速吹煉技術(shù)之后的一項新技術(shù),采用固定冶金爐代替轉爐,熔體采用溜槽轉運,溜槽上有密閉煙罩,爐口密閉性好,操作過(guò)程中無(wú)組織排放的煙氣少,并且可以集中回收,環(huán)保問(wèn)題有效解決,同時(shí)自動(dòng)化控制水平高。其特點(diǎn)如下:
(1)采用連續吹煉模式能夠生產(chǎn)出合格的粗銅,該操作模式流程簡(jiǎn)單,工藝控制爐溫和煙氣SO2濃度相對穩定,環(huán)保效果好;
(2)由于沒(méi)有液態(tài)銅锍相的存在,減少了噴槍燒損;
(3)連續吹煉提高了吹煉爐鼓風(fēng)時(shí)率,為提高產(chǎn)能創(chuàng )造了條件;
(4)目前技術(shù)還存在渣含銅量高,直收率低等問(wèn)題;
5. 水口山煉銅法
水口山礦務(wù)局在20世紀70年代初期,為了解決自產(chǎn)的含鈾銅精礦的冶煉問(wèn)題,自行設計和建設了年產(chǎn)5000t小規模的煉銅廠(chǎng),當時(shí)由于沒(méi)有新的適應于小規模的煉銅工藝,選用了國內普遍采用的密閉鼓風(fēng)爐流程。經(jīng)過(guò)兩年多的理論分析、小型實(shí)驗、設備研究等充分準備下,在日處理50t爐料的裝置下進(jìn)行了條件實(shí)驗,1991~1992年進(jìn)行了較長(cháng)期的半工業(yè)實(shí)驗,取得非常滿(mǎn)意的技術(shù)經(jīng)濟指標。1994年獲得中國專(zhuān)利權,1997年被中國專(zhuān)利局授予中國專(zhuān)利優(yōu)秀獎。
水口山煉銅法屬于熔池熔煉煉銅法,熔煉爐為一臥式圓筒形爐,鋼板外殼內襯鉻鎂磚,爐身有傳動(dòng)裝置,可旋轉90°舍友加料口、排煙口、放渣口、放硫口、底部裝有氧槍?zhuān)鯓尲疤状u可更換,端墻燃油燒咀供開(kāi)爐及保溫時(shí)使用。物料在爐內同時(shí)完成加熱、熔化、氧化、造渣、造锍等過(guò)程,傳質(zhì)和傳熱效率高。
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