連續(xù)煉銅法

多相高溫熔體選擇性阻隔技術(shù)、“非穩(wěn)態(tài)”懸浮熔煉技術(shù)、生產(chǎn)高品質(zhì)金屬關(guān)鍵技術(shù)、氣、液、固多相動(dòng)態(tài)質(zhì)平衡和熱平衡控制技術(shù)、連續(xù)煉銅的造渣技術(shù)等。

1.操作連續(xù)化，熔煉、吹煉和爐渣貧化都是連續(xù)作業(yè)，一個(gè)爐子接一個(gè)爐子。三個(gè)爐的作業(yè)率達(dá)到92%，都沒(méi)有備用的爐子，特別是吹煉爐，不同于傳統(tǒng)的P-S轉(zhuǎn)爐。傳統(tǒng)的P-S轉(zhuǎn)爐操作是周期性的，送風(fēng)和排煙是間斷的。車(chē)間必須設(shè)2-3臺(tái)吹煉爐，其中1臺(tái)備用修爐，有的工廠設(shè)2臺(tái)轉(zhuǎn)爐，1用1備，送風(fēng)時(shí)率只有60%-65%，有的工廠設(shè)3臺(tái)轉(zhuǎn)爐，2用1備（即2臺(tái)爐子交替作業(yè)，1臺(tái)爐子備用修爐），總的送風(fēng)時(shí)率也只有70%-80%，美國(guó)肯尼柯特公司開(kāi)發(fā)的閃速吹煉，雖然吹煉爐也只有1臺(tái)，無(wú)備用，吹煉本身也是連續(xù)作業(yè)，但是冰銅在吹煉以前要經(jīng)過(guò)水淬，冷卻磨碎、干燥、配料等間斷作業(yè)，不是全部連續(xù)作業(yè)。

中國(guó)開(kāi)發(fā)的小型連續(xù)吹煉廠也具有連續(xù)煉銅的性質(zhì)，但是爐子小，還不能大規(guī)模生產(chǎn)，爐子壽命短。連續(xù)煉銅法是世界上唯一成熟的大型連續(xù)煉銅工藝，生產(chǎn)規(guī)模達(dá)到年產(chǎn)粗銅28萬(wàn)噸，年生產(chǎn)350天，作業(yè)度92%，爐子壽命2-4年。

2.三座爐子之間的熔體輸送都是通過(guò)流槽自流（間斷熔煉法的熔體輸送必須通過(guò)大型橋式吊車(chē)和包子），簡(jiǎn)化了輔助作業(yè)設(shè)備和廠房結(jié)構(gòu)。

3.煙量小，煙氣SO₂濃度高，三個(gè)爐子都是連續(xù)化出煙，不像P-S轉(zhuǎn)爐那樣間斷出煙，因此三菱爐單位時(shí)間煙量小，煙氣SO₂濃度均勻，加上熔煉和吹煉爐都是富氧鼓風(fēng)（熔煉爐鼓風(fēng)含氧55%，吹煉鼓風(fēng)含O₂34%-0）爐子都是固定式密封的，系統(tǒng)漏風(fēng)小，混合煙氣送到硫酸廠含SO₂20%，因此收塵設(shè)備和制酸設(shè)備都比較小。

4.由于三個(gè)爐子連續(xù)作業(yè)，操作工人很少，每班只需操作工8人 。2100433B

連續(xù)煉銅法針對(duì)現(xiàn)有煉銅技術(shù)全部都是“熔煉—吹煉”兩段法生產(chǎn)，都存在流程長(zhǎng)、能耗高和SO₂煙氣低空污染等重大的共性問(wèn)題，開(kāi)發(fā)一種新型“連續(xù)煉銅新工藝”。目標(biāo)是在一個(gè)冶金爐裝置中完成從銅精礦到粗銅產(chǎn)出的整個(gè)冶煉過(guò)程，創(chuàng)造出具有世界先進(jìn)水平，具有我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新型煉銅技術(shù) 。

連續(xù)煉銅法是從精礦生產(chǎn)粗銅的連續(xù)煉銅工藝，是世界上唯一的大型連續(xù)煉銅法；連續(xù)煉銅由三座爐子組成，每個(gè)工序一座爐子，即熔煉爐、貧化電爐和吹煉爐。這三個(gè)爐子之間用流槽連接，熔體通過(guò)流槽從一個(gè)爐子流到下一個(gè)爐子，不像其他煉銅法那樣，銅和粗銅需要用吊車(chē)和包子間斷輸送。吹煉爐產(chǎn)出的粗銅也可用流槽連續(xù)流到陽(yáng)極爐去。

經(jīng)過(guò)配料后的精礦用皮帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)到濕精礦倉(cāng)，加到載流干燥系統(tǒng)進(jìn)行深度干燥至精礦含H₂O 0.5%，干燥的熱源一部分利用陽(yáng)極爐的廢氣，一部分利用天然氣燃燒的煙氣。干燥煙氣用漩渦收塵器和布袋收塵器收下干精礦，再用空氣輸送到熔煉爐的干精礦倉(cāng)配料。

熔煉爐補(bǔ)熱用的煤破碎成小粒狀，石英和石灰石熔劑也都是破碎成小粒狀，精礦、熔劑、煤和返料，經(jīng)配料倉(cāng)按比例配料，配料后用埋刮板運(yùn)輸機(jī)送到5個(gè)壓力加料漏斗，再?gòu)膲毫恿下┒酚每諝廨斔偷絿姌專(zhuān)瑖姌寣⒘蠂娚涞饺蹮挔t的熔池表面，連同一起噴出的還有富氧空氣。

由于富氧空氣和爐料噴到熔池表面，在熔池表面形成漩流，在固體、熔體和氣體之間進(jìn)行快速的熱交換和快速反應(yīng)，生成冰銅和爐渣分離形成一個(gè)薄層混合體溢流而出，經(jīng)流槽連續(xù)流到貧化電爐分離。

熔煉爐的煙氣在1250℃-1300℃之間，通過(guò)上升煙道排出。用余熱鍋爐回收余熱、冷卻煙氣并部分收塵。鍋爐的細(xì)粒煙塵連續(xù)返回熔煉爐的加料系統(tǒng)。大塊煙塵排入料罐送到返料破碎系統(tǒng)后再返回熔煉爐的加料系統(tǒng)。出鍋爐后的熔煉爐煙氣和吹煉爐的煙氣混合一同進(jìn)電收塵器收塵，再一起送硫酸車(chē)間制酸。

冰銅和爐渣混合熔體流入貧化電爐進(jìn)行分離。電爐為6根石墨電極，電爐煙氣送往通風(fēng)環(huán)保煙氣系統(tǒng)，和精礦干燥的煙氣一起通往高煙囪排放。貧化電爐的爐渣連續(xù)溢流而出進(jìn)行水淬。

含銅68%的冰銅從貧化電爐的虹吸口連續(xù)流出，通過(guò)流描流入吹煉爐吹煉。冰銅成分為Cu 68%，F(xiàn)e 7.9%，S 21.3%，渣的成分為Cu 0.7%， Fe 43.4%, SiO₂34%，CaO 3%。在吹煉爐內(nèi)，冰銅連續(xù)奴化吹煉成粗銅，從爐頂通過(guò)噴槍吹入富氧空氣和石灰熔劑。熔劑的加入也和熔煉爐一樣，通過(guò)噴槍用氣體輸送。富氧空氣和熔劑噴到熔池表面，形成漩流造成高速反應(yīng)生成粗銅和吹煉渣分成二層。吹煉渣為鐵酸鈣渣，連續(xù)溢流而出進(jìn)行水淬。

吹煉渣水淬后通過(guò)干燥窯干燥，返回熔煉爐回收銅，部分吹煉渣返回吹煉爐作為冷卻劑以控制溫度。粗銅從吹煉爐的虹吸口連續(xù)流出，用流槽流到陽(yáng)極爐進(jìn)行精煉，設(shè)兩臺(tái)精煉爐輪流操作，每爐24小時(shí)操作，其中12小時(shí)為加料、2.4小時(shí)氧化、2小時(shí)還原，4小時(shí)澆鑄，當(dāng)一臺(tái)爐子加料時(shí)，另一臺(tái)爐子在進(jìn)行氧化、還原和澆鑄操作。氧化用空氣或富氧空氣，還原用柴油。氧化期煙氣送去制酸，其余煙氣送去作為精礦干燥的熱源。吹煉爐還加入殘極 。

三菱法是從精礦生產(chǎn)粗銅的連續(xù)煉銅工藝,是目前世界上唯一的大型連續(xù)煉銅法。三菱法由三座爐子組成，每個(gè)工序一座爐子,即熔煉爐、貧化電爐和吹煉爐。這三個(gè)爐子之間用溜槽連接,熔體通過(guò)溜槽從一個(gè)爐子流到下一個(gè)爐子，不像其他煉銅法那樣,銅和粗銅需要用吊車(chē)和包子間斷輸送。吹煉爐產(chǎn)出的粗銅也可用溜槽連續(xù)流到陽(yáng)極爐去。

經(jīng)配料后的精礦用皮帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)到濕精礦倉(cāng),加到載流干燥系統(tǒng)進(jìn)行深度干燥至精礦(含水量為0.5%),干燥的熱源一部分利用陽(yáng)極爐的廢氣，一部分利用天然氣然燒的煙氣。干燥煙氣用漩渦收塵器和布袋收塵器收下干精礦，再用空氣輸送到熔煉爐的干精礦倉(cāng)配料。

熔煉爐補(bǔ)熱用的煤破碎成小粒狀，石英和石灰石熔劑也都是破碎成小粒狀，精礦、熔劑、煤和返料，經(jīng)配料倉(cāng)按比例配料，配料后用埋刮板運(yùn)輸機(jī)送到5個(gè)壓力(5個(gè)大氣壓)加料漏斗，再?gòu)膲毫恿下┒酚每諝廨斔偷絿姌專(zhuān)瑖姌寣⒘蠂娚涞饺蹮挔t的熔池表面，連同一起噴出的還有富氧空氣。

由于富氧空氣和爐料噴到熔池表面，在熔池表面形成漩流，在固體、熔體和氣體之間進(jìn)行快速地?zé)峤粨Q和快速反應(yīng)，生成冰銅和爐渣分離形成一個(gè)薄層混合體溢流而出，經(jīng)溜槽連續(xù)流到貧化電爐分離。

熔煉爐的煙氣溫度為1250~1300C，通過(guò)上升煙道排出。用余熱鍋爐回收余熱、冷卻煙氣并部分收塵。鍋爐的細(xì)粒煙塵連續(xù)返回熔煉爐的加料系統(tǒng)。大塊煙塵排人料罐送到返料破碎系統(tǒng)后再返回熔煉爐的加料系統(tǒng)。出鍋爐后的熔煉爐煙氣和吹煉爐的煙氣混合一同進(jìn)電收塵器收塵,再一起送硫酸車(chē)間制酸。

冰銅和爐渣混合熔體流人貧化電爐進(jìn)行分離。電爐為6根石墨電極，電爐煙氣送往通風(fēng)環(huán)保煙氣系統(tǒng)，和精礦干燥的煙氣一起通往高煙囪排放。貧化電爐的爐渣連續(xù)溢流而出進(jìn)行水淬。

含銅68%的冰銅從貧化電爐的虹吸口連續(xù)流出，通過(guò)溜槽流人吹煉爐吹煉。冰銅成分如下:含銅68%、含鐵7.9%、含SiO₂1.3%,渣的成分如下:含銅0.7%、含鐵43.4%、含SiO₂34%，含CaO3%。

在吹煉爐內(nèi)，冰銅連續(xù)氧化吹煉成粗銅，從爐頂通過(guò)噴槍吹人富氧空氣和石灰熔劑。熔劑的加人也和熔煉爐一樣，通過(guò)噴槍用氣體輸送。富氧空氣和熔劑噴到熔池表面，形成漩流造成高速反應(yīng)生成粗銅和吹煉渣分成二層。吹煉渣為CaFe₂O₄.渣，連續(xù)溢流而出進(jìn)行水淬。吹煉渣水淬后通過(guò)干燥窯干燥，返回熔煉爐回收銅，部分吹煉渣返回吹煉爐作為冷卻劑以控制溫度。

粗銅從吹煉爐的虹吸口連續(xù)流出，用溜槽流到陽(yáng)極爐進(jìn)行精煉，兩臺(tái)精煉爐輪流操作，每爐24h操作,其中12h為加料.2.4氧化.2h還原，4h澆鑄，當(dāng)一臺(tái)爐子加料時(shí)，另一臺(tái)爐子在進(jìn)行氧化、還原和澆鑄操作。氧化用空氣或富氧空氣,還原用柴油。氧化期煙氣送去制酸，其余煙氣送去作為精礦干燥的熱源口。2100433B