專利名稱：一種雙側吹熔池熔煉工藝的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種煉銅的冶煉工藝，尤其是指一種雙側吹熔池熔煉工藝。
背景技術：
隨著我國經濟的高速發(fā)展，能源的需求越來越大，同時給環(huán)境造成的影響也越來越嚴重，為此，國家大力倡導環(huán)保節(jié)能新技術的開發(fā)應用，節(jié)能、環(huán)保、降耗成為我國金屬冶煉企業(yè)面臨的最重大問題，金屬冶煉企業(yè)亟需進行技術更新改造來擴大產能，降低能耗，改善環(huán)境。
熔池熔煉技術是目前世界上應用最多的銅火法冶煉技術，是冶煉發(fā)展的主要方向，具有冶煉強度大、單位時間處理料量大、產能高、能耗低等特點，但一般的熔池熔煉技術熔煉后生成的爐渣中渣含銅普遍較高，渣含銅量往往在O. 6%-0. 8%，有時甚至達到1%，因此需要將爐渣做進一步的貧化處理后返回熔煉爐繼續(xù)熔煉，使得能耗浪費較大。發(fā)明內容
為了解決現(xiàn)有熔池熔煉技術所生成的渣含銅量較高的問題，本發(fā)明提出了一種雙側吹熔池熔煉工藝，冶煉強度大，單位時間處理料量大，產能高且能耗低，渣含銅量較低，安全環(huán)保，經濟效益好。
本發(fā)明所采用的技術方案是一種雙側吹熔池熔煉工藝，包括如下步驟(1)稱量配料將銅精礦原料與燃料、熔劑按比例混合成需熔煉的物料； (2)雙側吹熔煉將配好的物料放入熔煉爐，從爐體兩側的風口鼓入富氧空氣，使熔體攪動起來，利用攪動產生的熱量完成熔煉；(3)爐渣貧化將步驟(I)中熔煉產生的熔煉渣經過溜槽流入貧化電爐將熔煉渣中的銅與渣進一步澄清分離，經過貧化后得到貧化渣，并由渣口流出水淬后得到水淬渣；(4)冰銅吹煉將步驟(I)中熔煉所得冰銅留存于爐缸底部，通過虹吸口排出至轉爐做進一步吹煉，得到粗銅、煙氣和轉爐渣。
本發(fā)明從爐體兩側向爐內鼓入富氧空氣，充分利用銅精礦自身的氧化反應熱，在熔煉時只需補充少量燃料，節(jié)能效果較為明顯，生產成本低，并且爐料備料簡單，熔煉強度大。由于熔煉過程中鼓入富氧空氣，因而產出的煙氣含二氧化硫濃度高，有利于原料中硫的回收利用，減小了環(huán)境污染。
作為優(yōu)選，所述步驟(I)中從爐體兩側的風口鼓入的富氧空氣的氧氣濃度為65% 至85%，富氧空氣的壓強為IOOKpa至130Kpa。爐體上排風口一邊11個，下排風口一邊16 個，鼓風時上排的風口鼓入普通空氣，下排的風口鼓入氧濃65%-85%、風壓100-130kpa的富氧空氣。
作為優(yōu)選，所述步驟(I)中的燃料率為3%_5%，熔劑率為3%_10%。燃料可選用煤或焦炭等，熔劑為石英石或石英石和石灰石的混合物。視銅精礦原料情況，調整石灰石的使用量。
作為優(yōu)選，所述步驟(4)還包含一個步驟，將步驟(I)中熔煉爐產生的熔煉煙氣通入余熱鍋爐，得到蒸汽、煙氣和煙塵。
進一步地，所述余熱鍋爐產生的塊狀的煙塵回收后返回熔煉爐繼續(xù)熔煉。
本發(fā)明的有益效果是有效降低了爐渣的渣含銅量，單位時間處理料量大，產能高而能耗低，安全環(huán)保，經濟效益好。


圖1是本發(fā)明的一種工藝流程圖。
具體實施方式
下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步的詳細說明。
本發(fā)明采用的主要設備包括熔煉爐、貧化電爐、轉爐及余熱鍋爐。
實施例1如圖1所示，一種雙側吹熔池熔煉工藝包括如下步驟(I)稱量配料將含銅24%、鐵26%、硫27%、二氧化硅7%、氧化鈣4%及其他物質12%的銅精礦原料與燃料、熔劑按比例均勻調配得到需熔煉的物料，其中燃料為煤，熔劑為石英石， 燃料率(燃料占物料的重量百分數(shù))為3. 5%，熔劑率(熔劑占物料的重量百分數(shù))為5. 7%。
(2)雙側吹熔煉將配好的物料投入熔煉爐，從爐體兩側的風口鼓入富氧空氣，使熔體攪動起來并利用反應產生的熱量完成熔煉。
爐體兩側分別有兩排風口，其中上排風口一邊11個，下排風口一邊16個，鼓風時上排的風口鼓入普通空氣，下排的風口鼓入氧氣濃度為65%、壓強為130kpa的富氧空氣。 從爐體兩側向爐內鼓入富氧空氣，充分利用銅精礦自身的氧化反應熱，只需要少量的煤，可以有效節(jié)能，同時產出的煙氣含二氧化硫濃度高，有利于原料中硫的回收利用，減小環(huán)境污染。
(3)爐渣貧化將步驟(I)中熔煉產生的熔煉渣經過溜槽流入貧化電爐將熔煉渣中的銅與渣進一步澄清分離，貧化后得到貧化渣，并由渣口流出經水淬后得到含銅量低于O.48 %的水淬渣，貧化電爐產生的塊狀的煙塵回收后投入熔煉爐繼續(xù)熔煉。
(4)冰銅吹煉將步驟(I)中熔煉所得冰銅留存于爐缸底部，通過虹吸口排出至轉爐，向轉爐中投入石英石并吹入空氣進行吹煉，進一步脫硫得到粗銅、煙氣和轉爐渣，粗銅可以送精煉，煙氣用收塵器收集后可送硫酸系統(tǒng)制取硫酸。
(5)余熱利用熔煉爐產生的熔煉煙氣通入余熱鍋爐，得到蒸汽、煙氣和煙塵。余熱鍋爐產生的塊狀的煙塵回收后投入熔煉爐繼續(xù)熔煉，蒸汽可用于發(fā)電，煙氣用收塵器收集后可送硫酸系統(tǒng)制取硫酸。
本發(fā)明采用高濃度富氧雙側吹熔煉，熔體激烈攪動，爐料的熔化速度，化學反應的速度加快，傳質傳熱過程強化，熱力學和動力學條件都處于最佳狀態(tài)，氧利用率可以達到 95-100%，硫化物和燃料在熔池內氧化和燃燒，其化學反應熱能夠被充分利用，燃料消耗少， 煉銅時實現(xiàn)自我熔煉，只需配入少量的煤作為補熱燃料，有助于降低能量消耗，節(jié)約生產成本，實現(xiàn)節(jié)能減排的目標，而獲得的含銅量低的水淬渣和轉爐渣還可以出售。
實施例2實施例2中的燃料率為3%，熔劑率為3%，鼓入的富氧空氣的氧氣濃度為70%，壓強為 120kpa，其他和實施例1中相同。
實施例3實施例2中的燃料率為5%，熔劑率為10%，鼓入的富氧空氣的氧氣濃度為85%，壓強為 130kpa，其他和實施例1中相同。
以上實施例僅為說明本發(fā)明的技術思想，不能以此限定本發(fā)明的保護范圍，凡是按照本發(fā)明提出的技術思想，在技術方案基礎上所做的任何改動，均落入本發(fā)明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種雙側吹銅熔池熔煉工藝，其特征在于包括如下步驟(1)稱量配料將銅精礦原料與燃料、熔劑按比例混合成需熔煉的物料；(2)雙側吹熔煉將配好的物料放入熔煉爐，從爐體兩側的風口鼓入富氧空氣，使熔體攪動起來，利用攪動產生的熱量完成熔煉；(3)爐渣貧化將步驟(I)中熔煉產生的熔煉渣經過溜槽流入貧化電爐將熔煉渣中的銅與渣進一步澄清分離，經過貧化后得到貧化渣，并由渣口流出水淬后得到水淬渣；(4)冰銅吹煉將步驟(I)中熔煉所得冰銅留存于爐缸底部，通過虹吸口排出至轉爐做進一步吹煉，得到粗銅、煙氣和轉爐渣。
2.根據權利要求1所述的一種雙側吹熔池熔煉工藝，其特征在于所述步驟(I)中從爐體兩側的風口鼓入的富氧空氣的氧氣濃度為65%至85%，富氧空氣的風壓為IOOKpa至 130Kpao
3.根據權利要求1或2所述的一種雙側吹熔池熔煉工藝，其特征在于所述步驟(I)中的燃料率為3%-5%，熔劑率為3%-10%。
4.根據權利要求1所述的一種雙側吹熔池熔煉工藝，其特征在于所述步驟(4)還包含一個步驟，將步驟(I)中熔煉爐產生的熔煉煙氣通入余熱鍋爐，得到蒸汽、煙氣和煙塵。
5.根據權利要求4所述的一種雙側吹熔池熔煉工藝，其特征在于所述余熱鍋爐產生的塊狀的煙塵回收后放入熔煉爐繼續(xù)熔煉。
全文摘要
本發(fā)明提出了一種雙側吹熔池熔煉工藝，包括稱量配料、雙側吹熔煉、爐渣貧化、冰銅吹煉，將銅精礦原料與燃料、熔劑按比例混合成需熔煉的物料；將配好的物料放入熔煉爐，從爐體兩側的風口鼓入富氧空氣，使熔體攪動起來并利用攪動產生的熱量完成熔煉；熔煉產生的爐渣經過溜槽流入貧化電爐將爐渣中的銅與渣進一步澄清分離，經過貧化后得到貧化渣，并由渣口流出水淬后得到水淬渣；熔煉所得冰銅留存于爐缸底部，通過虹吸口排出至轉爐做進一步吹煉，得到粗銅、煙氣和轉爐渣。本發(fā)明通過雙側吹富氧空氣，有效降低了爐渣的渣含銅量，單位時間處理料量大，產能高而能耗低，安全環(huán)保，經濟效益好。
文檔編號C22B15/00GK103014369SQ20121049347
公開日2013年4月3日 申請日期2012年11月28日 優(yōu)先權日2012年11月28日
發(fā)明者羅忠平, 趙家錦, 丁治元, 呂文明 申請人:浙江和鼎銅業(yè)有限公司