銅電解精煉設(shè)計(jì)說(shuō)明書_第1頁(yè)
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1、西安建筑科技大學(xué)華清學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)論文)任務(wù)書年產(chǎn)5萬(wàn)噸電解銅的銅精煉題目車間工藝設(shè)計(jì)院系):材料與冶金工程系專業(yè):冶金工程專業(yè)學(xué)生姓名:小新學(xué)號(hào):指導(dǎo)教師簽名):主管院長(zhǎng)主任)簽名):時(shí)間:2018年02月18日1/56 /56表81陽(yáng)極成分如下%)1)CuAsSbNiBiPbSe99.480.1810.0210.1030.0060.0310.048表81陽(yáng)極成分如下)2)TeAuAgFeSZn0.0470.00460.06210.00660.00570.0040電解銅回收率:99.8%電解銅品位:99.99%殘極率:17%陽(yáng)極泥率:0.58%對(duì)電銅)電解車間溫度:25C電解槽外壁:35C

2、表82銅電解過(guò)程元素分配表如下表所示兒糸進(jìn)入電解液%)進(jìn)入陽(yáng)極泥%)進(jìn)入電銅%)Cu1.910.0998As6535微量Sb4060微量Ni8020微量Bi5050微量Pb964Se982TeAu98.51.5Ag973Fe75817S964Zn9343Al75205SiO21001)1t陰極銅需要溶解陽(yáng)極量:1X99.96%/1X99.57%X98%=1.0253t2)陽(yáng)極實(shí)際需要量:1.0253X50000/99.82%X117%)=61876t/a3)實(shí)際溶解陽(yáng)極量:1.0254X50000/99.82%=51537t/a4)陽(yáng)極含銅量:61876X99.57%=61610.36t/a5

3、)殘極量:61876X17%=10518.92t/a6)殘極含銅量:10518.92X99.57%=10473.68t/a7)計(jì)算陽(yáng)極泥量:50000X0.58%=290t/a根據(jù)陽(yáng)極成分表81和表82計(jì)算的陽(yáng)極泥中各元素量及其成分見(jiàn)表83。8)陽(yáng)極泥含銅量:51537X0.9957X0.0009=46.18t/a9)電解液中的銅量:51537X99.5%X1.94%=994.8t/a表63陽(yáng)極泥率和陽(yáng)極泥成分計(jì)算元素進(jìn)入陽(yáng)極泥的量%)陽(yáng)極泥成分%)Cu51537X0.9957X0.0006=30.7910.62As51537X0.00115X0.25=14.825.103Sb51537X0.

4、00017X0.5=4.3811.511Ni51537X0.00103X0.15=7.9622.745Bi51537X0.00005X0.45=1.1590.40Pb51537X0.00031X0.98=15.655.39Se+Fe51537X0.0008X0.99=40.8214.07Au51537X0.000046X0.985=2.3350.8052Ag51537X0.000619X0.98=31.2610.78Fe51537X0.000048X0.10=0.24740.0853S51537X0.000047X0.97=2.3490.81Zn51537X0.000040X0.04=0.08

5、250.0028其他151.852.34共計(jì)290100.00表64銅電解精煉主要物料平衡裝入產(chǎn)出物料名稱陽(yáng)極電解殘極銅陽(yáng)極電解液損失合計(jì)物料t/a618765000010518.92290量%99.599.9699.510.62Cut/a61566.624998010466.330.80994.894.7261566.62%0.115Ast/a71.1671.16%0.103Nit/a63.7363.73%0.0046Aut/a2.852.85%0.0619Agt/a38.3038.30注:表中未計(jì)入凈液和陽(yáng)極泥處理車間的返回物料。銅電解精煉熱平衡計(jì)算電解過(guò)程中電解液的熱損失有:電解槽液面水

6、蒸發(fā)的熱損失;電解槽液面的輻射和對(duì)流的熱損失;電解槽壁的輻射和對(duì)流熱損失;管道內(nèi)溶液的熱損失。電解過(guò)程中的熱收入有:電流通過(guò)電解液所產(chǎn)生的熱量。根據(jù)前面銅電解精煉槽計(jì)算的數(shù)據(jù)進(jìn)行熱平衡計(jì)算:以下為原始數(shù)據(jù):電解槽內(nèi)尺寸:2900X1110X1380mm電解槽外尺寸:3100X1310X1580mm電解槽數(shù):470個(gè)電流強(qiáng)度:12000A槽電壓:0.3V電解液溫度:60C電解車間室溫:25C電解槽外壁的溫度:35C電解液循環(huán)速度:25L/(min槽商品槽與種板共用一個(gè)循環(huán)系統(tǒng))8.2.1計(jì)算電解槽液面水蒸發(fā)熱損失普通電解槽總液(含電極表面積F=2.9X1.11X47O=1512.93m2每平方M

7、電解槽液表面在無(wú)覆蓋層的小時(shí)水分蒸發(fā)量查表6-5得1.35kg/m2h)60C水的汽化熱為2358.42kj/kg。q=1512.93X1.35X2358.42=4816967.9kJ/h1表65不同溫度時(shí)電解槽的水分蒸發(fā)量kg/m2h)室溫C)相對(duì)電解液溫度C)濕度%)48.55051.553.555576065222426800.760.8350.840.8951.091.151.331.74700.740.840.8550.901.101.1651.351.76650.7550.830.840.891.081.141.321.738.2.2電解槽液面的輻射與對(duì)流的熱損失根據(jù)傅里葉公式:q

8、=KF(t-t212式中:q電解槽液面的輻射與對(duì)流熱損失kj/kg);2K輻射與對(duì)流聯(lián)合給熱系數(shù)kj/m2hC),K取39.35;F傳熱表面m2);t電解液溫度C);t車間空氣溫度C);2q=39.35X1512.93X電解液的循環(huán)量:25X60X470X103=705m2/h2管道內(nèi)溶液的熱損失可用下式計(jì)算:q二QrCpAt4式中:q管道內(nèi)溶液熱損失kJ/h);4Q電解液循環(huán)量L/h);r電解液密度kg/L),r取1250Cp電解液比熱kJ/kgC),Cp取3.43At電解液在管道內(nèi)溫度降C),At根據(jù)車間規(guī)模大小取24C,大車間取上限,小車間取下限。本次設(shè)計(jì)取3C。q=705X1250X3

9、.43X3=9068062.5kJ/h48.2.5電流通過(guò)電解液所產(chǎn)生的熱量可用以下公式計(jì)算:Q=4.18X0.239IEtNX10-3式中:Q電流通過(guò)電解液所產(chǎn)生的熱量kj/h);I電流強(qiáng)度A);E消耗于克服電解液阻力的槽電壓V);約為槽電壓的50%;t時(shí)間s),t取3600;N電解槽數(shù)。Q=4.18X0.239X12000X0.3X0.5X3600X470X10-3=3042615.12kJ/h8.2.6全車間需要補(bǔ)充熱量:q+q+q+q-Q=16572196kj/h1234銅電解精煉熱平衡見(jiàn)下表:表66銅電解精煉槽熱平衡表熱收入kJ/h%電流通過(guò)電解液產(chǎn)生的熱量3042615.1215.

10、51加熱器補(bǔ)充的熱量1657219684.49合計(jì)19614811.12100電解槽液面水蒸發(fā)的熱損失481696724.56電解槽液面輻射與對(duì)流的熱損失208368210.63電解槽壁輻射與對(duì)流的熱損失364609918.39管道內(nèi)溶液的熱損失9068092.546.42合計(jì)19614811.12100電解液凈化及硫酸鹽生產(chǎn)冶金計(jì)算8.3.1凈液量計(jì)算凈液量是根據(jù)陽(yáng)極銅成分,各種雜質(zhì)進(jìn)入電解液的百分?jǐn)?shù)、有害雜質(zhì)在電解液中的允許含量以及所選擇的凈液流程進(jìn)行計(jì)算。送去凈化的電解液量,應(yīng)保證電解液用水稀釋至原有體積時(shí),其組成不變。如果送去凈化的電解液所含的雜質(zhì)量,等于溶解的陽(yáng)極所帶入的雜質(zhì)量,那么

11、就達(dá)到了這個(gè)目的。有以下原始數(shù)據(jù):雜質(zhì)在溶液中的極限含量:鎳15g/L;砷5g/L;銻0.8g/L。雜質(zhì)進(jìn)入溶液的百分?jǐn)?shù):鎳90%;砷70%;銻40%。采用冷凍結(jié)晶法生產(chǎn)粗硫酸鎳,鎳的脫除效率為60%,砷的脫除效率為65%,銻的脫除效率為100%。按主要元素分別計(jì)算凈液量如下:Q=5%I275決993%決I%x13=19844m3/aCu50 x99.75%50000 x1.0275x0.178%x85%x103Q二一Ni15x75%=6903.4m3/aQAs50000 xTx0.。1%x75%x103=647.58m3/a7x85%QSb50000 x1.0275x0.011%x50%x1

12、03二4709.3m3/a0.6x85%50000 x1.0275x0.002%x55%x103Q=Bi0.5x85%=1391.1m3/a結(jié)語(yǔ)銅電解精煉車間及工藝是國(guó)家基礎(chǔ)建設(shè)的一個(gè)重要環(huán)節(jié),工業(yè)生產(chǎn)中的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)、先進(jìn)技術(shù)以及科學(xué)研究中的最新成果,都是通過(guò)設(shè)計(jì)加以推廣和運(yùn)用的。本設(shè)計(jì)的目的,在于根據(jù)原材料的特點(diǎn)和研究成果以及國(guó)內(nèi)外工業(yè)實(shí)踐,設(shè)計(jì)合理的工藝流程,選擇合適的工藝設(shè)備并進(jìn)行合理配置,根據(jù)工藝要求設(shè)計(jì)適宜的廠房結(jié)構(gòu)和輔助設(shè)施,確保生產(chǎn)正常進(jìn)行。參考文獻(xiàn)【1】朱祖澤,賀家齊現(xiàn)代銅冶金學(xué)北京:科學(xué)出版社,2003.491558【2】蔡祺風(fēng)有色冶金工廠設(shè)計(jì)基礎(chǔ)北京:冶金工業(yè)出版社,2003

13、.3490【3】王成剛,王齊銘等.金屬提取冶金學(xué).西安:西安地圖出版社,2000.104112【4】重有色金屬冶煉設(shè)計(jì)手冊(cè)銅鎳卷),冶金工業(yè)出版社,1996.289455【5】李進(jìn),王碧俠編.MetallurgicalEngineeringEnglish,西安就建筑科技大學(xué),2004.4049【6】T.T.Chenet.al.,CanadianMetallurgicalQuart.Vol.28,No.2,1989,127134【7】華宏全,黃太祥.云銅銅電解生產(chǎn)工藝控制的技術(shù)進(jìn)步.中國(guó)有色冶金,2005,Vol.10,No.5:3638【8】李進(jìn)才.銅電解車間技術(shù)改造實(shí)踐.甘肅冶金,2005,

14、Vol.27,No.4:8586【9】陳鶴群有色冶金,2000,No.6.3437【10】金榮濤電解銅箔生產(chǎn)與技術(shù)講座覆銅板資訊,2005,Vol.5:1040【11】ACDuvet,WJRankin.LiquidusTemperaturesandVicositiesofFeOFe2O3SiO2CaOMgOslagatcompositionsrelevanttonickelmattesmeltingJ.ScandinavianjournofMetallurgy,2002,31(1:59-67專題銅冶煉工藝研究進(jìn)展摘要:簡(jiǎn)單介紹了目前銅冶煉工藝研究的成果及應(yīng)用。關(guān)鍵詞:銅冶煉工藝優(yōu)點(diǎn)1概述隨著世

15、界經(jīng)濟(jì)的全球化,銅冶煉廠面臨著更嚴(yán)峻的競(jìng)爭(zhēng)和挑戰(zhàn),其焦點(diǎn)仍然是產(chǎn)品的質(zhì)量和成本。各銅冶煉廠面對(duì)國(guó)際和國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng),都在努力尋求適合自己實(shí)情的技術(shù)改造方案,希望通過(guò)改擴(kuò)建,大幅度提高技術(shù)和裝備水平,環(huán)保達(dá)標(biāo),能耗和成本大幅度降低。同時(shí),各地的冶金機(jī)構(gòu)和有關(guān)企業(yè)都在進(jìn)行著深入的研究。2閃速爐熔煉閃速熔煉自1949年芬蘭奧托昆普問(wèn)世以來(lái)經(jīng)過(guò)不斷改進(jìn)、完善和發(fā)展,逐步取代了反射爐和鼓風(fēng)爐的地位。今天它已成為當(dāng)今銅冶金所采用最具有競(jìng)48/56爭(zhēng)力的熔煉技術(shù)被普遍認(rèn)為是標(biāo)準(zhǔn)的清潔煉銅工藝。2閃速熔煉的特點(diǎn)及發(fā)展21生產(chǎn)能力大閃速熔煉是一種懸浮熔煉,氣一液一固三相在反應(yīng)塔內(nèi)12S就完成一系列反應(yīng)過(guò)程,富氧

16、的應(yīng)用更加快了反應(yīng)的速度,所以閃速爐特點(diǎn)是生產(chǎn)能力大。目前,全世界有閃速爐36臺(tái),平均每臺(tái)年生產(chǎn)能力約17X10t。美國(guó)的BHP公司單臺(tái)閃速爐能力已達(dá)30X10t/a,日本佐賀關(guān)冶煉廠單臺(tái)閃速爐能力1999年突破了45X10t。閃速爐問(wèn)世至今,生產(chǎn)規(guī)模基本是每10年以5X10t的速度在增長(zhǎng),而且這種增長(zhǎng)還在持續(xù)。預(yù)計(jì)未來(lái)5年,單臺(tái)閃速爐最大生產(chǎn)能力將達(dá)到50X10t。這種能力優(yōu)勢(shì)是任何其它冶煉爐無(wú)法比擬的。隨著不斷改進(jìn)和發(fā)展,閃速爐生產(chǎn)潛力到底有多大尚且無(wú)法估量。現(xiàn)在,世界上已提出未來(lái)百萬(wàn)噸閃速煉銅廠的設(shè)計(jì)構(gòu)想。22環(huán)境保護(hù)好閃速熔煉是一個(gè)連續(xù)穩(wěn)定的過(guò)程,SO2濃度高,煙氣成分平穩(wěn),有利于制酸

17、和S的回收。目前,閃速熔煉工藝S的回收率基本達(dá)到95%以上,優(yōu)于其它冶煉工藝,但尚有5的潛力,不少閃速煉銅廠目前正在積極采取有效措施,進(jìn)一步提高S的回收率,以適應(yīng)未來(lái)更加嚴(yán)格的環(huán)保要求。閃速熔煉提高S的回收率關(guān)鍵不在于閃速爐本身,而在后續(xù)流程轉(zhuǎn)爐和硫酸系統(tǒng),其主要進(jìn)展:一是PS轉(zhuǎn)爐吹煉一連續(xù)轉(zhuǎn)爐一閃速吹煉法;二是硫酸工序采用了動(dòng)力波洗滌新技術(shù);三是環(huán)集集煙系統(tǒng)完善和尾氣處理技術(shù)。23自熱熔煉閑速熔煉最大的優(yōu)點(diǎn)之一是充分利用了銅精礦的巨大表面能,即最大限度地利用了精礦的自身反應(yīng)熱。隨著閃速熔煉向高投料量、高球銅品位、高富氧濃度、高熱負(fù)荷的“四高”方向發(fā)展,閃速爐自熱熔煉已逐漸成為現(xiàn)實(shí),這將大大減

18、少能源消耗,目前世界上已有幾家閃速煉銅廠實(shí)現(xiàn)了自熱熔煉。此外,由于閃速爐富氧可以在21%95%濃度范圍內(nèi)靈活方便的使用,不僅可以大大降低能源消耗和提高生產(chǎn)能力,而且減少了煙氣量。這樣,可以減少煙氣處理設(shè)備(廢熱鍋爐、電收塵、制酸等的投資。有關(guān)資料表明13J,對(duì)一個(gè)年產(chǎn)10X10t銅的新廠來(lái)說(shuō),富氧含量每增加10%,則可節(jié)省投資200萬(wàn)美元。24生產(chǎn)穩(wěn)爐齡長(zhǎng)自動(dòng)化程度高、生產(chǎn)穩(wěn)定是閃速熔煉特點(diǎn)之一。目前世界上所有閃速爐基本都實(shí)現(xiàn)了工藝過(guò)程計(jì)算機(jī)在線控制,從而保證了閃速爐生產(chǎn)高質(zhì)量穩(wěn)定運(yùn)行所以,閃速爐作業(yè)率明顯高于其它工藝。此外,閃速爐的爐齡較長(zhǎng),一般立體冷卻的閃速爐爐齡至少都在10年以上,即閃速

19、爐在此期間內(nèi)不需進(jìn)行停爐冷修。同閃速熔煉相比,熔池熔煉(艾薩爐、諾蘭達(dá)爐、瓦紐可夫爐等主要不足之一就是耐火磚損耗嚴(yán)重,爐壽命短,一般每年至少都需停爐大修一次;閃速爐爐齡目前正在朝1520年方向前進(jìn)。25閃速吹煉火法煉銅一般分為三個(gè)過(guò)程:首先將銅精礦熔煉成冰銅,然后將冰銅吹煉49/56成粗銅,最后將粗銅精煉成陽(yáng)極銅。90年代前,煉銅技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展主要是在第一步,即熔煉過(guò)程;吹煉工藝并無(wú)實(shí)質(zhì)性進(jìn)展,基本上一直在采用PS轉(zhuǎn)爐吹煉。轉(zhuǎn)爐吹煉工藝煙氣量波動(dòng)大,不利于制酸和S的回收,而且在熱冰銅包運(yùn)輸過(guò)程中so2煙氣外逸,造成環(huán)境污染。9O年代后,吹煉工藝實(shí)現(xiàn)了質(zhì)的飛躍。1995年閃速吹煉閘世并成功應(yīng)用

20、于美國(guó)肯尼柯特冶煉廠,將閃速煉銅整體工藝(閃速熔煉+閃速吹煉S的回收率由95%提高到99.9%以上。26一步煉銅1999年澳大利亞奧林匹克壩閃速煉銅廠正式投產(chǎn),實(shí)現(xiàn)了閃速爐高品位(Cu45%50%硫化銅精礦的一步煉銅,省去了吹煉工藝,這是銅冶煉史上新的里程碑。隨著一步煉銅和閃速吹煉工藝的出現(xiàn),未來(lái)世界銅工業(yè)從礦山到冶煉將發(fā)生較大變化。首先,礦山可以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)最優(yōu)化,即利用浮選電位控制法同時(shí)生產(chǎn)高品位和低品位兩種精礦,高品位精礦進(jìn)人市場(chǎng),低品位精礦可以就近冶煉成冰銅出售。其次,冶煉廠方面可以非常經(jīng)濟(jì)靈活地組織生產(chǎn)。即閃速煉銅廠可以用低品位精礦生產(chǎn)球銅或出售或繼續(xù)冶煉成粗銅;也可以用高品位精礦或來(lái)自

21、廠內(nèi)外冰銅和精礦混合起來(lái)直接生產(chǎn)粗銅。3Comop工藝Comop工藝?yán)昧诵郎u熔煉和頂吹技術(shù)兩種技術(shù).旋渦熔煉是一種強(qiáng)化熔煉,旋渦室內(nèi)溫度高.熱強(qiáng)度大.物料停留時(shí)同短,可以處理各種復(fù)雜原料。頂吹技術(shù)用于處理古銅爐渣,反應(yīng)氣氛易于控制.傳質(zhì)和傳熱速度快美國(guó)ElBasO情煉廠自1993年開始應(yīng)用該技術(shù).生產(chǎn)實(shí)踐證明Contop工藝己經(jīng)成熟。3.1工藝特點(diǎn)Comop(C0NtinuousTop一feedOxygenProcess即爐料高速連續(xù)地熔煉和吹煉。Contop煉銅法是由德國(guó)KHDHumtboltWedag公司在80年代末開始研究開發(fā)的煉銅新工藝。Contop爐主要包括旋渦熔煉室和頂吹反應(yīng)室兩

22、部份,第一臺(tái)旋渦爐安裝在智利國(guó)家銅公司楚基卡馬塔.1990年美國(guó)E1Paso冶煉廠通過(guò)多方面對(duì)比認(rèn)為.Contop工藝是一種低費(fèi)用的快速熔煉方式,煙氣量少,能處理含鉍和鋅高的銅精礦因此計(jì)劃建一座Contop爐,以砍掉焙燒爐和反射爐。使其精礦處理量從280000t/8增加到361000da.陽(yáng)極產(chǎn)量從100ooot/a增加到134000t/a。該工程1993年3月投產(chǎn)。在投產(chǎn)初期,ElPaso冶煉廠和ADcos技術(shù)服務(wù)中心對(duì)旋渦爐進(jìn)行了許多改進(jìn),使其在技術(shù)上更趨合理。目前世界上采用Contop工藝煉銅的工廠雖為數(shù)不多。但該工藝適合反射爐的改造,能充分利用了旋渦熔煉溫度高、熱強(qiáng)度大、爐料停留時(shí)間短

23、和頂吹反應(yīng)易于控制的特點(diǎn),必將成為在技術(shù)上更具競(jìng)爭(zhēng)性的煉銅工藝。3.2優(yōu)點(diǎn)與閃速熔煉相比,Contop熔煉強(qiáng)度大。易于控制,可以處理復(fù)雜銅精礦并維持穩(wěn)定的銅鐃品位,機(jī)械夾帶煙塵很低,棄渣含銅較低。Contop技術(shù)在煉銅工業(yè)中的競(jìng)爭(zhēng)能力正在不斷增長(zhǎng)。4用碳酸鈉作助熔劑的粗銅精煉新方法礦產(chǎn)粗銅傳統(tǒng)火法精煉作業(yè),是使用碳?xì)浠衔镒鲞€原劑。除去粗銅中的50/56氧和硫。國(guó)外的銅冶煉技術(shù)研究單位。現(xiàn)在在研究取代使用碳?xì)浠衔镒鲞€原劑的新精煉方法4.1工業(yè)應(yīng)用潛力報(bào)道說(shuō)用碳酸鈉作反應(yīng)劑來(lái)精煉粗銅的新方法,可以處理氧含量超過(guò)1500ppm、硫含量在700lOOOppm之間的粗銅。那么,這個(gè)新方法用于熔煉轉(zhuǎn)爐

24、粗銅應(yīng)該是可行的。因?yàn)樵赑eireeSmith轉(zhuǎn)爐間歇作業(yè)周期末尾。熔體中的硫和氧的含量有一種典型的趨勢(shì),由于噴人空氣。熔體中硫的含量幾乎是直線下降其濃度達(dá)到500lOOOppm。而氧的含量卻隨著空氣的噴人而大量上升。通常。在將粗銅裝人陽(yáng)極爐完全脫硫之前,轉(zhuǎn)爐操作一般可將銅熔體中的氧含量提升到30005000ppm。當(dāng)熔融銅中的氧含量達(dá)到這個(gè)水平時(shí),其中的硫含量就只有幾百ppm了。但是在采用浸沒(méi)式噴管噴人碳酸鈉時(shí),推薦使用氣體攪拌,以改善蘇打與銅的接觸,從而提高體系的質(zhì)量交換效率。4.2與傳統(tǒng)火法精煉比較報(bào)道說(shuō),這個(gè)新方法與傳統(tǒng)火法精煉相比,新方法具有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn):(1使用新方法所得的銅熔體中

25、殘留的氧量,比傳統(tǒng)火法精煉所得的銅熔體中的氧量差不多低一個(gè)數(shù)量級(jí)這可以大大地降低銅被氧化而隨著熔渣流走的損失,若要回收渣中的銅,就要將這種爐渣放在生產(chǎn)流程中循環(huán),這樣的回收方法是不經(jīng)濟(jì)的,而且這種熔融狀態(tài)下的氧化渣,通常在撇渣時(shí)會(huì)對(duì)耐火材料產(chǎn)生腐蝕.(2雖然,冶煉廠將熔煉爐和轉(zhuǎn)爐產(chǎn)生的全部爐氣都送到硫酸廠去制造硫酸可以將硫的固定率達(dá)到9597,但是,現(xiàn)在歐洲、日本和美國(guó)的某些州制定的環(huán)保新標(biāo)準(zhǔn),要求硫的固定率要達(dá)到97-999,要捕獲和固定這最后的幾個(gè)百分點(diǎn)的硫,是很費(fèi)錢的,因?yàn)樾枰獜?fù)雜的處理設(shè)備來(lái)處理體積很大的稀釋氣體,這就會(huì)產(chǎn)生基本建設(shè)費(fèi)用問(wèn)題,的確如此,對(duì)處理連續(xù)吹煉轉(zhuǎn)爐產(chǎn)出的粗銅來(lái)說(shuō)更

26、加必要,而新方法是以Naso的形式將從粗銅中除去的硫收集起來(lái),不像傳統(tǒng)的火法精煉那樣使其向空中散發(fā);(3傳統(tǒng)火法精煉需要鼓人空氣脫硫,再用碳?xì)浠衔镞€原,需要相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間(3h,對(duì)處理連續(xù)吹煉轉(zhuǎn)爐產(chǎn)出的粗銅來(lái)說(shuō).需要的時(shí)間更長(zhǎng),而現(xiàn)在提出的新方法預(yù)計(jì)可以減少整個(gè)過(guò)程的時(shí)間,還可能減少所需要陽(yáng)極爐的數(shù)量,預(yù)計(jì)可明顯地減少人力和降低礦物燃料的消耗量。4.3還需研究的問(wèn)題報(bào)道說(shuō)除了質(zhì)量交換的局限性還沒(méi)有測(cè)定和其它雜質(zhì)對(duì)爐渣流動(dòng)性的影響以外另外還有一些其它需要考慮的問(wèn)題,如何回收生成渣中的銅就是需要考慮的問(wèn)題之一。雖然銅在渣中的溶解度預(yù)計(jì)是很低的,但是現(xiàn)有的回轉(zhuǎn)火法冶煉反應(yīng)器的撇渣作業(yè)還不成熟,撇渣時(shí)

27、熔渣可能會(huì)帶走一些銅,這些含銅的渣,或者返回到熔煉爐或吹煉爐,或者采用其它方法將渣中的銅與碳酸鈉、硫酸鈉分開將其收回。耐火材料的腐蝕也是一個(gè)問(wèn)題特別是以碳酸鈉作為主要成分的渣,問(wèn)題更多,預(yù)計(jì)反應(yīng)過(guò)程生成的硫酸鈉對(duì)耐火材料的腐蝕性小一些,因?yàn)槠渲械腘a20的化學(xué)活性低。在除去次要元素這方面.還需要將新方法51/56與傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)爐吹煉/A法精煉作些比較研究新方法使用的爐渣體系對(duì)除去次要元素被證明是有效的。另一方面,因?yàn)殂~熔體中的氧含量保持在較低水平,雜質(zhì)的行為到底如何,還不太清楚。實(shí)驗(yàn)人員認(rèn)為,這個(gè)新方法在熱力學(xué)上是可行的雖然證明在較低溫度下更有利于除去硫和氧,建立起反應(yīng)動(dòng)力學(xué)與渣的流動(dòng)性之間的平衡

28、。這兩者在高溫條件下更有利三次實(shí)驗(yàn)都探討了新方法的可行性,并確認(rèn)了新方法的潛力。新方法與現(xiàn)在使用陽(yáng)極爐除硫脫氧的方法相比縮短工藝過(guò)程,進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)包括另外的實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)、中間實(shí)驗(yàn)、或者工業(yè)規(guī)模實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證反應(yīng)動(dòng)力學(xué)。5不銹鋼陰極電解技術(shù)不銹鋼陰極電解技術(shù)有多方面的優(yōu)越性,但是目前要采用該工藝,不銹鋼陰極、極板作業(yè)機(jī)組以及專用吊車需從國(guó)外引進(jìn),工程投資相對(duì)較高,一些老系統(tǒng)的改造,特別是資金有困難的企業(yè)難以實(shí)現(xiàn)。如何使國(guó)外先進(jìn)技術(shù)在中國(guó)得到應(yīng)用,又可維持較低的投資是值得多方面探討的問(wèn)題。云冶的電解技術(shù)改造經(jīng)過(guò)多方案的分析比較,最后推薦采用中極板的不銹鋼陰極電解工藝,也就是保持陽(yáng)極板尺寸不變。優(yōu)點(diǎn)是新系

29、統(tǒng)與現(xiàn)有老電解系統(tǒng)陽(yáng)極板尺寸相同,方便管理,可利用現(xiàn)有的陽(yáng)極澆鑄機(jī)和陽(yáng)極加工機(jī)組。由于陽(yáng)極板尺寸不變,新系統(tǒng)的有些操作可與現(xiàn)在一樣采用人工,僅需從國(guó)外引進(jìn)不銹鋼陰極板和陰極剝片機(jī)組,其余設(shè)備全部國(guó)產(chǎn),還可利用一些現(xiàn)有設(shè)備。工程的投資比采用大極板的艾薩法節(jié)省三分之一,但工廠的技術(shù)水平和產(chǎn)品質(zhì)量卻有大幅度提高。云銅的電解方案就是設(shè)法使國(guó)外先進(jìn)技術(shù)在適合中國(guó)國(guó)情的情況下得到應(yīng)用,這一經(jīng)驗(yàn)值得其他工廠借鑒。6因泰克煉銅工藝因泰克銅工藝使用高濃度氯化物電解質(zhì),在常壓,溫度8085C條件下,生產(chǎn)高純銅顆粒(Cu99.99%和元素硫。最近,澳大利亞一家公司對(duì)因泰克工藝作了詳盡的研究,結(jié)果表明年產(chǎn)20萬(wàn)T銅的因泰克工廠投資大約是現(xiàn)行銅冶煉廠的一半,加工和投資費(fèi)用是其年產(chǎn)5萬(wàn)T銅廠的一半。并且表明因泰克銅工藝加工費(fèi)用低于目前最好的浸出/溶劑萃取電積技術(shù)。該工藝采用多級(jí)逆流浸出,在常壓,溫度8085C條件下,鼓人空氣浸出,使鐵以針鐵礦復(fù)合物沉積,隨后,采用二段凈化工序分離雜質(zhì),使之以金屬和其它形式產(chǎn)出。凈化后的氯化亞銅/氯化鈉溶液被送到隔膜電解槽,在電流密度10001500_A/條件下電積產(chǎn)出高純度銅顆粒產(chǎn)品,且無(wú)需常規(guī)電極的剝極片作業(yè),其電耗約為二價(jià)銅工藝的一半。該產(chǎn)品適于

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