我国铜熔炼工艺简析

《我国铜熔炼工艺简析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、doi：10.3969/j.issn.1007-7545.2017.11.001我国铜熔炼工艺简析衷水平，陈杭，林泓富，吴健辉，刘闯，郭先健（紫金矿业集团股份有限公司，福建上杭364200）摘要：对我国主流铜熔炼的技术、装备及应用情况进行了总结和分析，旨在为我国铜冶炼冶炼工艺的选择和绿色熔炼提供参考。关键词：铜；闪速熔炼；熔池熔炼；应用现状中图分类号：TF811文献标志码：A文章编号：1007-7545（2017）11-0000-00BriefAnalysisonCopperSmeltingProcessinChinaZHONGShui-p

2、ing,CHENHang,LINHong-fu,WUJian-hui,LIUChuang,GUOXian-jian（ZijinMiningGroupCo.Ltd,Shanghang364200,Fujian,China）Abstract：Technology,equipmentandapplicationstatusofcurrentmajorcoppersmeltingprocessesinChinaweresummarizedandanalyzed,withtheaimtoprovidetransformationandtechnolo

3、gicalselectionreferencefordomesticcoppersmelters.Keywords：copper;FlashSmelting;bathsmelting;applicationstatus造锍熔炼是火法炼铜的首道工序，其工艺可分为传统的鼓风炉、反射炉及电炉熔炼以及闪速熔炼和熔池熔炼强化熔炼[1]，传统熔炼工艺逐渐被高效、节能和低污染的强化熔炼工艺取代。闪速熔炼和熔池熔炼两者反应原理类似，都是通过富氧空气将铜精矿氧化成铜锍，并将大部分杂质氧化造渣除去。主要区别在于闪速熔炼反应主要是在铜精矿氧化主要在反应塔中完成，

4、反应体系连续相是气相；熔池熔炼主要通过富氧鼓吹熔池，在溶池内发生氧化反应，反应体系连续相是液相[2]。表1为主要强化熔炼工艺的比较，本文主要介绍闪速熔炼与熔池熔炼的情况。表1主要强化熔炼工艺的比较Table1Comparisonofmajorintensifyingmeltingprocess项目闪速熔炼[3]艾萨法[4]三菱法[5]诺兰达[6]特尼恩特转炉[7]奥斯麦特[4]应用时间1949年1983年1974年1973年1977年1992年首次炼铜1949年1987年1974年1973年1977年1999年矿铜冶炼37台9台5台3台10

5、台5家投产单炉最高产能140万t铜精矿130万t铜精矿26.2万t/a矿铜＜20万t/a矿铜＜15万t/a矿铜16万t/a矿铜原料适应性较差适应性强强适应性强适应性强适应性强原料预处理粒度＜1mm，深度干燥，水分＜0.3%制粒或增湿，水分9%~11%干燥，水分＜1%粒度＜100mm，不需要干燥粒度＜100mm，不需要干燥制粒或增湿，水分10%~12%送风氧浓~90%~65%~55%~45%32%～36%40%~50%冰铜品位60%~75%~62%68%65%~75%72%~75%~62%炉寿命8年以上3年2年1年270天1.5年收稿日期：2

6、017-07-06基金项目：国家自然科学基金资助项目（51474075）；福建省自然科学基金项目（2016J01252）作者简介：衷水平（1977-），男，江西赣州人，博士，教授级高级工程师.1闪速熔炼闪速熔炼技术是将干精矿与熔剂混匀后，通过精矿喷嘴与富氧空气从反应塔的顶端喷入炉内，在高温环境下，铜精矿在下落过程中迅速完成物理化学反应，生成的铜锍与铜渣落入沉淀池中沉降、分离，产生的SO2烟气从上升烟道排出，经降温、净化后制酸[8]。闪速熔炼的优势在于技术成熟可靠、易实现自动化控制、炉寿命长、密闭性好、富氧浓度高、反应效率高、烟气中SO2浓度

7、高、产量大等[9]。但也存在原料适应性差，烟尘量较大，烟气SO3含量高等缺点，特别是烟尘量过大导致余热锅炉形成烟灰粘结的问题尤为突出。近年来，冶炼企业通过安装硫酸盐化风嘴、优化锅炉辐射挡板的结构与位置等措施，降低了锅炉故障，提高了闪速炉作业率；通过对闪速熔炼冶金控制模型的细化与升级，提高了闪速炉的经济指标[10]。但闪速炉一次性投入较高，据统计[11]，我国新建3座单系列年产40万t闪速熔炼和闪速吹炼工艺铜冶炼厂，建设投资大约在60亿~70亿元。目前，闪速熔炼的炉型主要有奥托昆普闪速炉、因科闪速炉、以及金川集团有限公司和中国有色工程设计研究

8、总院联合开发的金川铜合成炉[1]。1.1奥托昆普闪速炉奥托昆普闪速炉主要由反应塔、沉淀池及上升烟道组成（如图1所示）。经过深度干燥至水分低于0.3%的干燥铜精矿与富氧空气混合，并