铜富氧底吹生产实践及设计探讨

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1、doi：10.3969/j.issn.1007-7545.2012.03.004铜富氧底吹生产实践及设计探讨曲胜利1,2，李天刚2，董准勤2，栾会光2（1.东北大学，沈阳110004；2.山东恒邦冶炼股份有限公司，山东烟台264109）摘要：详细介绍富氧底吹造锍捕金处理复杂铜精矿的生产实践和该技术的主要工艺特点及优势。着重比较了目前国内两个炼铜底吹炉设计异同之处，并对该工艺设计方面存在问题进行了探讨。关键词：铜；富氧底吹熔炼；造锍捕金；设计中图分类号：TF811文献标识码：A文章编号：1007-7545（2012）03-

2、0000-00PlantPracticeofandDesignDiscussiononOxygenEnrichedBottomBlowingSmeltingQUSheng-li1,2,LITian-gang2,DONGZhun-qin2,LUANHui-guang2(1.NortheasternUniversity,Shenyang110004,China;2.ShandongHumonSmeltingCo.Ltd,Yantai264109,Shandong,China)Abstract:Theplantpractice

3、ofmattemakingandgoldcollectingfromcomplexcopperconcentrateswithoxygenenrichedbottomblowingsmeltingprocessanditstechnicalcharacteristicsandadvantageswereintroducedindetail.Thesimilaritiesanddifferencesofthetwodomesticbottom-blowingcopperfurnaceswerecomparedemphati

4、cally,andtheexistingproblemsinthedesignofthisprocesswerediscussed.Keywords:copper;oxygenenrichedbottomblowingsmelting;mattemakingandgoldcollecting;design氧气底吹熔炼工艺用于炼铜对原料适应性很强，保证铜含量在适度范围内，可以处理复杂多金属矿[1-4]。高浓度氧气从炉底喷入熔池，铜锍温度高，氧势高，有利于精矿中的铅、砷、锑、铋等元素挥发，降低冰铜中杂质元素的含量。熔炼过程中

5、由于氧浓高，烟气量小，炉体只有烟气出口、放铜口、放渣口有铜水套，完全实现自热熔炼。山东恒邦冶炼股份有限公司（简称恒邦公司）富氧底吹熔炼工艺经过近一年多的生产实践，已充分显现该工艺在节能、环保、安全方面的优势。1铜富氧底吹熔炼技术特性及生产情况在低品位铜矿和复杂难处理的多金属矿及含金、银高的贵金属伴生矿处理方面，铜富氧底吹熔炼技术的适应能力很强，能够处理块矿、高硫铜精矿、低硫铜精矿、高砷矿、高硅矿、氧化矿、金精矿和银精矿等[1]。目前恒邦公司处理的混合炉料成分为：Cu＜15%、S22%~25%、Fe27%、SiO212%、

6、Au＞12g/t、Ag600g/t。当投料量达到35t/h时，氧气底吹熔炼炉就能够维持自热熔炼的热平衡。由于排出烟气量小，炉子散热面积小，因此带走的热量也少，很容易实现自热熔炼。在现有的熔炼工艺中，无论是闪速熔炼还是其它熔池熔炼，都需要配入一定的燃料来补热[2]，氧气底吹熔炼工艺在造锍熔炼过程中，却可以做到不配煤[4]，目前恒邦公司只需配0.5%的煤用来改善渣性。高氧浓是冶炼工艺刻意追求的，但碍于工艺限制不可随意提高，大多在70%以下，个别达到95%以上，山东恒邦公司则保持在73%~75%，但底吹熔炼氧的利用率几乎可达1

7、00%，单位时间、单位容积处理炉料量最大[1-3]。熔炼强度以反应区容积计算，日处理量已达到14t/m3。氧气底吹熔炼工艺的氧压、氧浓高，氧枪寿命较长。当氧枪压力为0.2MPa时，只要氧枪有一定的空氧流量，仍不会发生灌枪。只不过此时冶金反应过程不理想，熔池难于搅动。在正常生产时，氧压可以达到0.55MPa，在氧枪出口处就会形成保护氧枪作用的Fe3O4“蘑菇头”，故氧枪寿命较长[4]。但当空氧压力过高时，蘑菇头形成较长、通风孔径小，需要停车清理或提高炉温将其熔化。考虑到处理的精矿金银含量高，恒邦公司将熔炼渣进行缓冷后采用选

8、矿法回收其中的金、银、铜。底吹炉渣铜物相分析结果（%）：总Cu4.58、CuSO40.18、Cu2O0.10、CuO0.040、CuS3.87、金属Cu0.28、其它铜0.11；铁物相分析结果（%）：总Fe39.73、Fe2O3<0.02、FeO19.68、Fe3O419.02、金属Fe1.62。选矿回收金银铜的指标