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阴极铜火法冶炼的主要工艺介绍
- 2019-04-16 -

阴极铜火法冶炼的主要工艺

20 世纪70年代以前,火法冶炼普遍采用的炼铜设备是鼓风炉、反射炉和电炉。这几种工艺的共同缺点是能耗高、硫利用率低和污染环境。由于全球性的能源和环境问题突出,促使铜冶金技术从80年代起获得飞速发展。传统的冶炼方法逐渐被淘汰,随之兴起的是以闪速熔炼和熔池熔炼为代表的强化冶炼技术,其中最重要的突破是氧气的广泛应用。

(1) 闪速熔炼 包括国际镍公司闪速炉、奥托昆普闪速炉和旋涡顶吹熔炼3种。

奥托昆普闪速炉自1949年在芬兰Harjavalta冶炼厂投产以来,至今已投产42座。用此法生产的粗铜约占世界粗铜产量的45%左右,居各熔炼方法之首。该法特点是:熔炼速度高、能耗低、可连续而稳定地产出适宜于制酸的高浓度S02烟气,冰铜品位可达60%~70%等。高铜炉渣(含Cu达2.5%)经浮选后可降到0.3%~0.5%。

(2) 熔池熔炼

包括特尼恩特炼铜法、三菱法、瓦纽柯夫炼钢法、艾萨熔炼法、诺兰达法、顶吹旋转转炉法(TBRC)、白银炼铜法、水口山炼铜法(富氧底吹熔池熔炼)等8种。

二、湿法冶炼过程

由于铜矿石品位不断下降,难处理的复杂矿增加等原因,人们对湿法冶炼越来越重视。溶剂萃取电积法(SX―EW)提取铜的技术已在美国、智利、赞比亚、秘鲁、澳大利亚和墨西哥等地推广应用,大大提高了铜的回收率并降低了生产成本。

现代湿法炼铜技术有硫酸化焙烧--浸出--电积,浸出--萃取--电积、细菌浸出法等,适于低品位复杂矿、氧化铜矿、含铜废矿石的堆浸、槽浸选用或就地浸出。湿法冶炼的工序可简单地分为三个步骤:浸出、萃取、电解。

浸出:就是将矿石中铜元素以离子形式分离出来的过程。用于浸出的矿石也许是较深的矿床(就地浸出),但这种情况很少。比较普遍的是采取堆浸的方式,浸出的对象是低品位矿。