冶金工业转炉炼铜工艺(转炉炼铜数值的计算)
铜冶炼转炉炼铜的技术和方法
1、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。
2、这种粗铜冶炼方法,包括以下步骤: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。特点在于:1)调节氧料比,生产高品位铜锍。
3、首先,是三菱法。该方法将硫化铜精矿和熔剂通过喷入熔炼炉的方式,经过熔炼,将矿石转化为冰铜和炉渣。冰铜随后流向贫化炉,产生弃渣,而冰铜则进一步被送至吹炼炉,产出粗铜。这一技术在1974年开始应用。诺兰达法制则是将精矿和熔剂添加到圆筒型回转炉内,进行高温熔炼,产出高品位的冰铜。
4、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%的电解铜。
5、其中,日本研发的三菱法,采用顶吹炉,连续将铜锍吹炼至粗铜。世界上已有五家这样的工厂在进行生产。另一种是美国犹他Kennecott冶炼厂的炼铜工艺,采用闪速炉熔炼,铜锍水碎、干燥、磨矿,再用闪速炉吹炼成粗铜。我国祥光铜业是世界上第二家用 “双闪”工艺的厂家。
比较转炉炼钢与转炉炼铜的异同
1、我想你应该是想问长短流程的区别吧。长流程:高炉→转炉→炉外精炼→连铸→连轧;短流程:电炉→炉外精炼→连铸→连轧。转炉:炼钢炉的一种。炉体圆筒形,架在一个水平轴架上,可以转动。也用来炼铜。炉体可转动,用于吹炼钢或吹炼锍的冶金炉。
2、侧吹转炉容量一般较小,从炉墙侧面吹入空气。炼钢转炉按不同需要用酸性或碱性耐火材料作炉衬。直立式圆筒形的炉体,通过托圈、耳轴架置于支座轴承上,操作时用机械倾动装置使炉体围绕横轴转动(见图空气底吹转炉示意图)。
3、炼钢主要是以高炉炼成的生铁和直接还原炼铁法炼成的海绵铁以及废钢为原料,用不同的方法炼成钢。主要的炼钢方法有转炉炼钢法、平炉炼钢法、电弧炉炼钢法3类(见钢,转炉,平炉,电弧炉)。以上3种炼钢工艺可满足一般用户对钢质量的要求。
4、炉体圆筒形,架在一个水平轴架上,可以转动。也用来炼铜。引雁翼《重钢晚霞》诗:“烟囱四处生长,像森林般稠密;高炉、平炉、转炉,像山峰般挺立。”《工人歌谣·小转炉》:“小转炉,张大嘴,没有胳膊没有腿,嘴里喷金花,低头吐钢水。”。转炉的引证解释是:⒈炼钢炉的一种。
5、转炉是一种特定的炼钢设备,其基本构造是一个可以倾动的圆筒状容器,主要用于吹氧炼钢。这种炉体设计独特,呈圆筒形,且安置在一个水平轴架上,具备旋转的灵活性,不仅适用于炼钢过程,也适用于炼铜等金属冶炼工作。在文学描绘中,转炉常常被赋予生动的意象。
铜是怎样炼成的?
1、铜的炼制过程主要使用硫化铜精矿作为原料,包括焙烧、熔炼、吹炼和精炼等多个工序。焙烧分为半氧化焙烧和全氧化焙烧,目的是脱除精矿中的硫和部分杂质。熔炼主要是造锍熔炼,其目的是使铜精矿中的铁氧化并与脉石等杂质形成炉渣除去,产出含铜较高的冰铜。
2、炼铜方法很多,这里只介绍传统的火法。先经过选矿,提高矿物的纯度。再通入空气进行煅烧,铜元素转化为Cu2O,加入SiO2,以矿渣的方式除去铁元素。接下来,1:2混合Cu2S与Cu2O,高温下发生如下反应得到粗铜:Cu2S+2Cu2O=3Cu+SO2 以粗铜为阳极,精铜为阴极,在硫酸铜溶液中电解得到纯度为99%以上的精铜。
3、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%的电解铜。
4、通过熔融冶炼和电解精火炼生产出阴极铜,也即电解铜,一般适于高品位的硫化铜矿。
5、主要反应是: 2FeS+3O2→2FeO+2SO2 2FeO+SiO2→2FeO·SiO2 第二阶段,冶炼温度1200℃~1280℃将白冰铜按以下反应吹炼成粗铜: 2Cu2S+3O2→2Cu2O+2SO2 Cu2S+2Cu2O→6Cu+SO2 冰铜吹炼是放热反应,可自热进行,通常还须加入部分冷料吸收其过剩热量。
6、炼铜的原料是铜矿石。铜矿石可分为三类:(1)硫化矿,如黄铜矿(CuFeS2)、斑铜矿(Cu5FeS4)和辉铜矿(Cu2S)等。(2)氧化矿,如赤铜矿(Cu2O)、孔雀石[Cu_(OH)_CO_]、蓝铜矿[2CuCO3·Cu(OH)2]、硅孔雀石(CuSiO3·2H2O)等。(3)自然铜。
转炉炼铜影响直收率的因素
1、转炉炼铜直收率影响因素:在整个工艺过程中,投入的物料为转炉来粗铜,产出主要中间物料为:精炼渣,废阳极板,废铜模,废铜,要提高铜直收率须降低精炼渣,废阳极板,废铜模,废铜的含铜量入手,即控制铜在精炼渣,废铜,废阳极板,废铜模中的损失。
2、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。连续吹炼,烟气量和烟气成分(二氧化硫含量)稳定均衡,炉体不用经常转动,从而降低炼铜成本。
3、调节氧料比,生产高品位铜锍。铜锍品位控制在68%~70%,减少后续铜锍吹炼作业负荷,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。
火法炼铜火法炼铜的其他方法
火法炼铜,主要有几种不同的工艺方法:首先,是三菱法。该方法将硫化铜精矿和熔剂通过喷入熔炼炉的方式,经过熔炼,将矿石转化为冰铜和炉渣。冰铜随后流向贫化炉,产生弃渣,而冰铜则进一步被送至吹炼炉,产出粗铜。这一技术在1974年开始应用。
火法炼铜:例如以孔雀石(碱式碳酸铜CuCOCu(OH)2,或写作Cu2(OH)2CO3)为原料炼铜。殷墟考古发现,3000多年前我国古代劳动人民已用此法。
古代炼铜的方法主要有以下几种: 火法炼铜。这是最早使用的炼铜技术,其过程包括采矿、选矿、熔炼等环节。 湿法炼铜。这种方法主要是利用化学反应从铜矿中提取铜。相比于火法炼铜,湿法炼铜具有生产成本低、原料适应性强等优点。古代湿法炼铜主要使用的是硫酸浸铜技术。
Ⅰ、方法二:湿法炼铜,通过Fe与CuSO4反应生成FeSO4和Cu,此过程不会产生污染空气的气体,且在常温下即可进行,不需要高温提供的能量。相比之下,方法一:火法炼铜,涉及Cu2S与O2在高温下反应生成2Cu和SO2,这个过程会产生有害气体SO2,且需要外界提供能量以维持高温反应条件。
火法炼铜Cu2S+O2=高温=2Cu+SO2 热还原法是加热、还原剂与金属的化合物反应。
火法炼铜是一种传统的方法,也是一种经典的方法,它通过高温氧化和还原来提取铜金属。这种方法可以利用铜精矿和硫化物来提取铜,过程中铜的氧化物会被还原成金属。火法炼铜方法直到现在仍然被广泛应用于铜精矿的加工和提取。这种方法虽然比较耗能和污染,但是在某些情况下仍然是唯一的选择。