1 前言
双底连续炼铜工艺在国内首次应用于河南豫光金铅股份有限公司冶炼渣处理技术改造工程。自投产以来,生产运行平稳,各项技术指标优良,其中,熔炼炉和吹炼炉渣含铜分别为2.3%和10.0%左右,远优于设计水平(设计熔炼渣含铜≤4.0%,吹炼渣含铜≤15%)。且低于其它连续炼铜工艺,这是由于底吹的反应机理是氧气直接作用于铜锍(或粗铜),铜锍(或粗铜)作为氧的载体与物料进行反应[1],加之底吹使熔体得到高强度的搅拌,物料在炉内均匀分布,熔体中硫和铁的活度较高[2],所以造渣反应氧势低。本文从双底连续炼铜工艺的炉渣的含铜形态和损失途径进行了分析探讨,全面总结了降低渣含铜所采取的措施,对今后有效地控制渣含铜具有指导意义。
2 双底连续炼铜工艺概述
双底连续炼铜工艺流程如图1所示,该工艺采用富氧底吹熔炼、富氧底吹连续吹炼,配置Φ 4.4×18 m底吹熔炼炉、Φ 4.1×18 m底吹吹炼炉各1台。熔炼炉产出的熔炼渣和铜锍分别从渣口和铜锍口间断放出,熔炼渣通过溜槽排放至12 m3的渣包中经抱罐车转运至渣选矿工序,铜锍经溜槽自流入吹炼炉中进行连续吹炼。吹炼炉产出的粗铜和吹炼渣分别从铜口和渣口间断放出,粗铜排放至4.4 m3的包子中经行车吊运至回转式阳极炉中,吹炼渣经溜槽排放至6 m3的渣包中经抱罐车转运至缓冷场冷却,破碎后返熔炼炉。熔炼炉、吹炼炉产出的烟气分别经余热锅炉降温、电收尘除尘后进入制酸工序。
3 降低“双底”连续炼铜渣含铜的实践
在铜冶炼过程中,金属回收率作为一项重要的经济技术指标,有效地降低渣含铜是提高金属回收率的重要手段[3]。渣含铜包括以Cu2O·SiO2(或Cu2O·Fe2O3)形态溶于渣的化学损失、以Cu2S形态溶于渣中的物理损失和以铜锍液滴(或单质铜液滴)形态夹杂于渣中的机械损失[4]。而在这三种损失形式中,又以机械夹带最为严重。机械夹带是影响双底吹连续炼铜过程中渣含铜的重要因素,主要体现在:配料方式不当影响炉况、工艺参数的控制、熔体液面的控制、沉降分离区设计偏短、氧化物与硫化物交互反应过程中产生的SO2把铜(铜锍)液滴裹入渣中等。
3.1 降低熔炼渣含铜的实践
3.1.1 合理配料
配料是稳定炉况的首要条件,也是降低渣含铜的重要因素。配料不
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