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铜炉渣贫化

铜炉渣贫化
铜炉渣贫化

熔炼贫化的理论基础

贫化过程反应的热力学分析

影响渣含铜的最根本因素是炉渣中的Fe3O4含量。降低炉渣中的Fe3O4含量,就能够改善锍滴在渣中沉降的条件,如粘度、密度以及渣-锍间界面张力等;降低渣中的Fe3O4含量,将减少铜的氧化损失,从而降低渣含铜。

炉渣的熔炼贫化就是降低氧势、提高硫势,还原Fe3O4的过程。

锍品位降低, a FeS减少,有锍于反应

3Fe3O4 + FeS = 10FeO + SO2(6-1)

向破坏Fe3O4的方向发展,如图6. 1表示。对反应(6.1)的影响因素还有温度、a FeO 和SO2的分压Pso2。这些因素与aFe3O4的关系,在图6.1和以前的有关章节中已经讨论过了。提高温度,加入适量的SiO2, 降低Pso2,都会对Fe3O4的减少起到有效的作用。另一方面,锍品位降低,有利于锍与渣的平衡反应

(Cu2O)+ [FeS] = (FeO) + [Cu2S] (6-2)

向Cu2O被硫化的方向进行。

6.1 炉气中SO2分压与锍中a FeS对渣中Fe3O4活度的影响

实际贫化过程中的锍品位不可能降低很多。从吹炼锍的角度出发,再生产出低品位的锍将会增加处理的麻烦。保持原来的熔炼锍品位的办法是用碳质还原剂还原Fe3O4:

(Fe3O4) + C = 3(FeO)+ CO (6-3)

ΔG0=-430942 + 41.34T (J)

以FeO-Fe3O4-SiO2炉渣体系考虑,若取锍品位为60%,aFe3O4及aFeO之值按

图6.1决定,分别为0.2和0.36。反应(6-2)在贫化熔炼温度(1250℃)下平

衡时ΔG=0, 则P CO可从式(6-3)求得:

Pco = 1.8 1013

计算表明,用C直接还原Fe3O4的CO平衡压力是相当大的,冶金炉内的CO分压无论如何也达不到此平衡数值。固体碳的强烈还作用使反应(6-2)彻底地向右进行。

Fe3O4的另外一条还原途径是被气体还原剂CO还原:

(Fe3O4) + CO = 3(FeO)+ CO2(6-4)

ΔG0=35380 - 40.16T

反应(6-4)平衡时:

Pco2/Pco = 11.83

实际条件下,贫化炉炉膛空间吸入大量的空气,炉气中的P′co2约为0.04,P′co

很微小,P′co2/ P′co之比值可能会大于平衡时的Pco2/Pco值,因此,贫化渣中

的Fe3O4被气相中CO还原的作用是不能肯定的,实际生产中也未观察到蓝色

火苗发生的现象。但是,在熔体炉渣被搅拌的情况下,与固体碳混合充分,由

反应(6-2)产生出的CO应该有一定的还原作用。

电炉贫化

用于贫化炉渣的电炉属于矿热电炉的形式。有长方形、椭圆形和圆形。与矿热电炉相比,单位炉床面积的功率要低,为46.6 ~102kW/m2。矿热电炉一般为230kW/m2

以上。贫化电炉的二次电压比较低(最低级为60~100V,最高级为80~190V),以便能够较深一些插入渣层,加强贫化作用。

贫化电炉的作业方式有两种:间断作业和连续作业。前者在一个周期完成后,

放出弃渣,留下很薄的渣层,再进熔炼渣开始下一个周期,铜锍定时放出。这

种方式多用于单独处理转炉渣,或渣量不大,或要求深度贫化,弃渣含金属很

低的情况,如含Ni和Co的炉渣。连续作业是连续进熔炼渣,连续放出弃渣。

有的贫化炉还与熔炼炉结合成一体。

电炉贫化过程及其影响贫化效果的因素

贫化过程

由熔炼炉溜槽流出的液态炉渣不断地进入贫化炉内,在通过自焙电极产生的电能热(以电阻热为主,有很小部分电弧热)作用下,熔体温度保持在1200~1250℃。

渣中的Fe3O4被加入的还原剂还原成FeO,并与SiO2、CaO等氧化物造渣。

在降低了炉渣的粘度、密度,改善了渣的分离性质以后,锍粒比较容易地沉降

到锍层中。Cu2O硫化生成的锍粒、原先夹带的锍粒会在炉渣对流运动中相遇,

互相碰撞,由于界面张力的作用而聚合成较大尺寸的锍粒沉降。

贫化电炉需要加入还原剂,一般多使用焦屑,少数用煤和木炭。调整渣型时,要加入熔剂。对硅酸盐渣,多以石灰和石灰石加入。必要时,用黄铁矿或含硫物料作贫化剂。

影响贫化效果的因素

贫化效果是以弃渣含铜来衡量的。在电炉内,影响弃渣含铜的因素有渣成分、还原剂种类、电气参数、温度、熔池与电极操作制度等。

炉渣成分

炉渣成分中对渣含铜影响较显著的是Fe3O4含量。提高SiO2的含量,有利于降低Fe3O4,使渣含Cu减少。在一定范围内,CaO有助于降低渣中的铜损失。添加CaO 的办法亦应该联系电能消耗、渣量和材料消耗等经济方面作出综合考虑与对比。还原剂

加入贫化电炉的还原剂对贫化效果的影响较大。

不同还原剂和熔剂条件下,在工业贫化电炉内炉渣中Cu2O的还原过程。其还原贫化速度有着明显的差异。如图6.2所示。从图6.2看出,在焦碳、焦碳加石灰石和天然气三种方法种,以天然气的曲线较陡,而且位置最低,只加焦碳的效果最差。

贫化电炉内炉渣中Cu2O的还原速度曲线(J.Czeenechi等)

(自倒入新鲜渣后开始时间为0,还原结束开始放渣的总时间:焦碳为13h20min,焦炭+石灰为7h,天然气为6h)

焦碳,▲焦炭+石灰,■天然气

一般情况下,有价金属在贫化过程中的回收率随还原剂的数量增加而增加。但是,过多的还原剂会引起金属铁的产生,使锍金属化,导致锍的熔点升高,放除作业困难。

电气参数

贫化电炉变压器的二次电压不需要象矿热电炉那样多级数,但是,与炉渣电阻的匹配应该更合适些。保证在最高级数下,能够使电极浸入渣层350mm以上。

炉渣温度

在能够保证炉渣有良好的流动性前提下,宜以较低的温度操作,这有利于延长炉子

的耐火材料使用期限。迈阿密厂的炉渣放出温度为1232~1260℃。锍放出温度为1171~1193℃。

熔池深度与熔池容积

熔池深度由渣层厚度和锍层厚度组成。贫化电炉的渣层深度依作业方式不同而不同。

无论是连续或间断,锍层厚只应为渣层厚的1/3~1/2。

若熔炼铜精矿中的镍和钴较高,需要回收这些有价金属时,熔池深度应该高些,近于熔炼电炉。无论是那种放渣方式,锍层厚度均不得小于150mm。一般对铜锍熔炼炉渣进行贫化的电炉,熔池较浅。

硫化剂的加入

在对高品位锍熔炼产出的炉渣进行贫化时,加入硫化剂会降低贫化锍的品位。低品位锍的处理是不经济的。贵溪冶炼厂的工业试验表明,在不使贫化锍品位降低较多的情况下,加入为液体渣量1.5%~3%的黄铁矿,对减少渣含铜没有明显的效果。电炉贫化技术经济数据

浮选法贫化

浮选法贫化熔炼渣与吹炼渣具有如下优点:

采用浮选法代替某些熔炼渣的火法处理,有利于提高金属回收率。如芬兰奥托昆普公司1996年以前采用电炉贫化法处理闪速熔炼渣和吹炼渣,弃渣含铜Cu 为0.5% ~0.7%,铜回收率为77%,而改用浮选法后,尾矿中含铜量为0.3~0.35%,铜回收率提高至91.1%。大冶诺兰达炉试生产时,诺兰达熔炼渣用反射炉贫化,弃渣含铜平均为0.73%,而改用浮选法贫化后,尾矿含铜<0.35%。铜回收率高达94%以上。

浮选法比电炉贫化法能耗少。如奥托昆普公司,用电炉贫化时的电耗为90kwh/t·渣,而浮选法为44.2kwh/t ·渣。

浮选法与电炉贫化相比,无论是在基建投资还是设备维护上都较为低廉。

熔炼贫化产生低浓度(<0.5%)的SO2烟气,不能经济地处理而直接排放到大气中,严重污染环境。而浮选法一般在常温常压及弱碱介质中进行,只要解决好浮选废水的处理及回用问题,就可以将环境污染减少到最低程度。

浮选法包括了缓冷与磨矿工序。炉渣中的铜之所以能够通过浮选富集到精矿中,是因为在熔渣冷却过程中,形成了能够机械分离的硫化亚铜结晶以及金属铜的颗粒。

借助于它们在表面物理化学性质上与其它造渣物的差异,而实现分离。

冶金炉渣实际上是一种人造矿石。这种矿石中矿物的粒度与相组成取决于冷却速度,从而影响到铜的回收率。在相变温度(1080℃)以内的缓慢冷却将会使铜矿物颗粒长大,保证了浮选过程中对铜的良好捕集。

浮选过程:

将炉渣磨细,制成矿浆,在浮选槽里对矿浆进行搅拌、充气,在浮选剂的作用下,铜矿物附着于气泡上,浮升到矿浆表面,形成矿化泡沫,刮出泡沫成为铜精矿,实践上称为渣精矿。而脉石矿物则留在浮选槽内成为尾矿。

熔炼炉渣或转炉渣的缓冷是利用不同容积的铸模(铸渣机)、地坑或渣包在空气中自然冷却。炉渣中铜矿物的结晶粒度大小和炉渣的冷却速度密切相关。因为粒度大小决定了选别方法和选别效果,

炉渣的冷却速度是衡量浮选效果的主要条件。甚至比炉渣的组成更为重要,渣中铜矿物的粒度大者为50~200μm,最小者小于10μm,多数为10~50μm。

浮选法的技术经济指标及设备

表6.2列出了铜炉渣选矿的技术经济指标。与电炉贫化相比,铜回收率高,约90%以上;电耗低,选矿法为60~80kWh/t·渣,电炉法为70~150 kWh/t·渣;夹杂在锍粒中的贵金属回收率较高。选矿法也有缺点,基建投资费用高,厂房占地面积大,不适宜处理含镍和钴的炉渣。

铜冶炼三种方法

目前,中国已引进世界上最先进的炼铜新工艺有:闪速炉熔炼、艾萨熔炼、奥斯麦特熔炼、诺兰达熔炼等。国内自主创新的有白银法熔炼、金川合成炉熔炼、东营方圆的氧气底吹熔炼。后3种都是中国人自己研制的,都具有自主知识产权。这7种也算世界上较先进的炼铜法。通过多年的实践,国外的先进技术尚存不足之处,分述如下: 1、双闪速炉熔炼法: 投资大,专利费昂贵,熔剂和原料先进行磨细再进行深度干燥,需额外消耗能源这不尽合理。熔炉产出的铜硫需要水碎再干燥再细磨,工序繁杂。每道工序均难以保证100%回收率,会产生部分机械损失;热态高温铜锍水碎物理热几乎全部损失,水碎后再干燥,再加上炉内大量水套由冷却水带走热量,热能利用也不尽合理。铜锍水碎需要大量的水冲,增加动力消耗。破碎、干燥要增加人力和动力的消耗。这些都是多年来该工艺没有得到大量推广的重要原因。 2、艾萨法和澳斯麦特法均属于顶吹冶炼系列: 顶吹都要建立高层厂房,噪音大、高氧浓度低烟气量大、顶吹的氧枪12米长,3天至一周要更换一次,不锈钢消耗量大、投资大、操作不方便。都用电炉做贫化炉,渣含铜一般大于%不合国情。 3、三菱法的不足 4个炉子(熔炼炉、贫化电炉、吹炼炉、阳极炉)自流配置,第一道工序的熔炼炉需要配置在较高的楼层位置,建筑成本相对较高,炉渣采用电炉贫化,弃渣含铜量达%~%,远远高于我国多数大型铜矿开采的矿石平均品位,资源没有得到充分的利用。 4、诺兰达和特尼恩特连续吹炼法,尚在工业试验阶段。 诺兰达是侧吹、要人工打风眼、劳动强度很大、风眼漏风率达10%~15%。有很大噪音、操作条件不好、冶炼环境不理想。如果掌握不好容易引起泡沫渣喷炉事故。 综上所述,让我们来寻求新的冶炼工艺,在不断的探索中发现新途径。 氧气底吹炉炼铅、炼铜最早是湖南水口山和中国有色工程设计研究总院共同研发在水口

转炉渣的综合利用

转炉渣的综合利用 摘要:随着冶金行业的快速发展,冶金业对资源的利用越来越多,钢铁冶金渣的排放量也逐年增多。我国对钢渣的处理和利用处于较落后的状态,大量的钢渣至今没有得到有效的处置和利用,有些钢厂已是渣满为患,影响生产,对环境造成污染。为了提高钢渣的合理回收,本文介绍了钢渣的各种处理技术,从而实现了资源化综合利用,并展望了钢渣综合利用的未来前景。本文综合阐述了国内外钢渣综合处理技术,钢渣是炼钢工业的副产品。分析了钢渣的基本物理特性、化学成份、矿物组成等理化性能。介绍钢渣在筑路、烧结矿、水泥、建材、环境工程和农业等领域的综合利用。 关键词:转炉渣;资源;冶金 黑色及有色金属生产伴随着大量炉渣的形成,这些炉渣不能被利用只好堆积在废料场,占据了庞大的土地面积,严重影响着冶金工厂区域的生态环境。目前,炼钢渣、粗铜、镍及其合金的生产废渣的再处理已成为一个越来越严重的问题。 2007 年,全世界生产钢15 亿t,产生的炉渣不少于2.2 亿t,主要是氧化转炉和电炉炼钢渣(30%~45%CaO;15%~20%SiO2;20%~40%FenOm。;3%~10%MgO;3%~5%Al2O3),其中以金属珠和碎金属形式出现的金属铁为5%~8%,未被利用的石灰石达3%~4%。精炼渣中含有55%~60%CaO,15%~18%SiO2,8%Al2O3,不少于1%FeO,10%MgO,一定量的磷。估计全世界每年精炼渣的产生在1500 万t~2500 万t。由于炼钢渣反应形成温度高, 碱度高, 游离氧化钙含量大, 并且夹带金属铁粒, 使得炼钢渣往往具有硬度大、易磨性差, 早期活性低、胶凝性差, 易膨胀、体积稳定性差等特点, 其利用率相对较低, 应用范围也较窄, 如2005 年我国钢渣综合利用率仅为10%[ 2] . 根据国家发展和改革委员会产业政策司发布的2006 年钢铁行业生产运行情况通报显示, 2006 年全国粗钢产量41 878 万t , 炼钢渣排出量按粗钢产量的14%计算, 全年排钢渣量达5 863万t , 堆放占地和处理带来的环境问题非常突出, 因此发展新技术以提高炼钢渣的再循环利用率是我国冶金工业清洁、绿色生产的前提. 一.转炉渣的产生和来源 高炉渣是冶炼生铁时从高炉中排出的废物,当炉温达到1400~1600℃时,炉料熔融,矿石中的脉石、焦炭中的灰分和助溶剂和其他不能进入生铁中的杂质形成以硅酸盐和铝酸盐为主浮在铁水上面的熔渣。高炉渣中主要成分为CaO、SiO2、Al2O3。转炉钢渣是转炉炼钢过程中产生的废渣,主要来源于铁水与废钢中所含元素氧化后形成的氧化物,金属炉料带入的杂质,加入的造渣剂( 如石灰石、萤石、硅石) 、氧化剂、脱硫产物和被侵蚀的炉衬材料等。 二.钢渣的化学特性 表1为部分钢铁公司转炉钢渣的基本化学组成。 转炉钢渣的矿物结构主要取决于化学组成。当炉渣的碱度(CaO /SiO2 ) < 1. 8时,主要矿物为CMS (镁橄榄石) 、C3MS2 (镁蔷薇辉石) ;碱度为1. 8~2. 5时,主要矿物为C2 S(硅酸二钙) 、C2 F (铁酸二钙)及RO 相(以FeO为主的Fe、Mn、Mg二价金属氧化物固熔体) ;碱度为2. 5以上时,主要矿物为C3 S (硅酸三钙) 、C2 S、C2 F及RO相;此外,钢渣中还含有少量的游离氧化钙。

炉渣的主要成分

矿中的脉石、炉料中的熔剂和其他造渣组分在火法冶金过程中形成的金属硅酸盐、亚铁酸盐和铝酸盐等混合物。此外,炉渣还含有少量的金属硫化物、金属和气体。从广义说,有色金属的吹炼渣、黄渣、蒸馏罐渣、精炼渣等都属有色金属冶金炉渣。 炉渣富集了炉料中的脉石成分和不希望进入主金属的杂质,是一个成分复杂的多元体系。炉渣的主要成分为氧化物。可将构成炉渣的氧化物分为酸性氧化物(如SiO2、Fe2O。等)、碱性氧化物(如FeO、CaO、MgO等)和两性氧化物(如Al2O3、ZnO等)。它们之间的区别在于各氧化物对氧离子的亲疏关系,容易放出氧离子的为碱性氧化物,反之为酸性氧化物。这些氧化物相互结合成各种化合物、固溶体及共晶混合物。 炉渣组成的来源有色金属冶金炉渣中的组分主要来源于五个方面:(1)矿石或精矿中的脉石,如SiO2、CaO、Al2O3、MgO等;(2)炉料在熔炼过程中生成的氧化物,如FeO、Fe3O4等;(3)为满足熔炼需要而加入的熔剂,如SiO2、CaO、FeO、Fe3O4等;(4)熔蚀或冲刷下来的炉衬材料,如MgO、SiO2、Al2O3等;(5)燃料燃烧的灰分,如Al2O3、SiO2等。 有色金属冶金炉渣属FeO–CaO–SiO2系,主要是由FeO、CaO、SiO2组成的硅酸盐,三者之和约占渣量75%~85%,有时甚至达90%。因此,渣的性质在很大程度上由这三个组分所决定。

在冶炼过程中的作用炉渣是火法冶金的必然产物,其量又相当大。例如反射炉炼铜产出的炉渣约为熔锍质量的200%~500%。炉渣在冶炼过程中主要起八方面的作用。 (1)熔融炉渣富集了炉料中几乎全部的脉石和大部分的杂质,并在造渣过程中完成了金属的某些熔炼和精炼过程。例如铜、镍硫化矿造锍熔炼时,铜、镍等硫化物与硫化亚铁富集为熔锍,而铁的氧化物与脉石、熔剂和燃料灰分等形成熔渣。(2)熔炼生成的金属或锍熔体液滴分散在熔渣中,它们的汇合长大和澄清分离都是在熔渣介质中进行的。因此,熔渣对熔炼生成的金属或熔锍与造渣成分分离的程度起着重要的作用。(3)覆盖在金属或熔锍表面的熔渣层起保护金属和熔锍的作用。(4)熔渣在冶炼过程中除富集炉料中的脉石等成分外,有时还起富集有价组分的作用,如钛精矿还原熔炼所得的高钛渣,以及吹炼含钒和含铌的生铁所得的钒渣和铌渣等都是提取钛、钒和铌等的原料。(5)熔渣在一些冶炼过程中还起着特殊作用,在烧结焙烧过程中造渣成分起到粘合结块的作用;在鼓风炉熔炼过程中,炉渣的组成基本上决定了炉内的温度,低熔点渣型的强化熔炼只能提高炉子生产能力而不能提高炉内温度,要提高炉内温度必须选择熔点高的渣型;在电炉熔炼时,炉渣起电阻发热体作用。(6)炉渣的性质决定着熔炼过程的燃料消耗量,热焓量大的和熔点高的炉渣,熔炼的燃料消耗量也增加。(7)炉渣的性质和熔炼产出的渣量是影响金属回收率的一个重要因素,因为渣含金属的损失是冶金过程中金属损失

铜冶炼炉渣混合浮选工艺研究及生产实践

铜冶炼炉渣混合浮选工艺研究及生产实践 张鑫,惠兴欢,朱江,杞学峰,王礼珊 (楚雄滇中有色金属有限责任公司,楚雄) 摘要:本文针对楚雄滇中有色金属公司铜冶炼过程产生的电炉渣、转炉渣进行了混合浮选研究。混合渣含铜,磨至细度为后进入浮选作业,通过二次粗选、二次扫选、粗精矿不磨三次精选的工艺流程,可获得铜精矿品位为,尾矿品位以下,回收率以上的工艺指标。在实际生产中,通过对工艺流程的改造,又进一步优化了浮选指标。 关键词:电炉渣;转炉渣;浮选 , , , , ( . ,,) :( ) . . ( ) . , ( ) . . : , , 引言 我国铜炉渣数量大,其中大量铜及相当数量的贵金属和稀有金属长期堆存,占用大量用地,严重污染环境。随着冶炼技术的发展,髙效率熔炼炉的应用,炉渣含金属量还有上升趋势。因此,开发利用铜炉渣资源具有重要意义和十分可观的经济效益。 近年来,国内外很多单位对铜渣的利用进行了不同规模的研究,主要集中在以下两方面:()提取有价金属[];()生产化工产品和制备建筑材料等[].尽管取得一定成绩,但是铜渣综合利用水平低,循环力度弱的状况仍未改变。铜渣的贫化方法有熔炼法和缓冷选矿法,选择何种方法,要根据渣中金属存在形态和经济效果的对比来决定。魏明安[]研究了转炉渣的特性和铜转炉渣选矿的一般特点。并在此基础上,针对国内某铜转炉渣中铜赋存状态复杂、嵌布粒度细及难磨等的特点,提出处理该转炉渣的适宜技术条件为阶段磨矿阶段选别,在浮选机充气量3.3L和高浓度浮选的条件下,取得了铜精矿铜品位、回收率为的实验室闭路试验指标。云南耿马铜渣由于其含铜品位低,回收利用难,研究结果表明,浮选可以很好地对其进行回收利用,浮选条件为:磨矿细度-0.074mm占、捕收剂用量为162g、活化剂硫化钠用量为3.4kg的条件下得到了品位、回收率的较好试验结果[]。宋温等[]针对某转炉冶炼厂的炉渣硬度大、难磨且氧化程度较高的情况,采用一粗一精二扫中矿循序返回的浮选流程。药剂采用丁黄药、松醇油。原矿品位为,得到了铜精矿品位,铜回收率的浮选指标。 采用选矿方法从炉渣中可以回收大部分铜,不但可获得一定的经济效益,而且还可实现铜资源最大限度的合理利用,这符合当前发展循环经济,建设节约型社会的基本国策。 铜渣的工艺矿物学研究 楚雄滇中有色金属有限责任公司冶炼厂采用的铜冶炼工艺为:富氧顶吹熔炼电炉沉降转炉吹炼,沉降电炉排出的渣含铜品位约~左右,转炉渣不返入电炉(品位约),转炉渣分解破碎后大部分进入艾萨熔炼系统,使得生产成本急剧增加,同时也会造成电炉渣含铜增加,每年损失大量铜金属,为此,需要对炉渣贫化进行专门研究。 铜渣的物理特性 楚雄滇中有色金属有限责任公司冶炼铜渣经缓冷后,外观呈黑色,松散容重2.4g,密度。性质比较稳定,嵌布粒度较细。铜渣含铁量很高,故它的质地致密、坚硬,莫氏硬度达到度,

铜冶炼行业准入条件(2013)

附件1 铜冶炼行业准入条件(2013) (公开征求意见稿) 为加快铜工业结构调整,促进行业持续健康协调发展,规范企业生产经营秩序,依据《工业转型升级规划(2011-2015)》、《产业结构调整指导目录(2011年本)》和《有色金属工业“十二五”发展规划》等规划及法律法规,修订铜行业准入条件。本准入条件包括铜冶炼和再生铜冶炼企业。 一、企业布局、生产规模和外部条件 (一)企业布局 新建和改造的铜冶炼和再生铜冶炼项目必须符合国家产业政策和规划要求,符合本地区土地利用总体规划、城镇规划、主体功能区规划和产业发展规划。在国家法律、法规、行政规章及规划确定或县级以上人民政府批准的饮用水水源保护区、基本农田保护区、自然保护区、生态旅游示范区、森林公园、风景名胜区、生态功能保护区、军事设施等重点保护的地区,城镇中心区及其近郊,居民集中区1公里内,以及大气污染防治联防联控重点地区,不得布局新建铜和再生铜冶炼项目。 (二)生产规模及主要外部条件 新建和改造铜冶炼及单一生产阴极铜的再生铜企业,单

系统冶炼能力需在10万吨/年及以上,落实铜精矿、废杂铜、交通运输等外部生产条件,自有原料比例达到30%以上(或自有原料和通过合资合作方式取得5年以上长期合同的原料达到总需求的50%以上)。鼓励大中型优势铜冶炼企业附带处理废杂铜。现有再生铜企业的单系列生产规模不得低于5万吨/年,逐步淘汰5万吨/年以下单一生产阴极铜的再生铜生产企业。 二、质量、工艺和装备 (一)质量 铜冶炼企业须具备完备的产品质量管理体系,阴极铜必须符合国家标准(GB/T467-2010)。 (二)工艺技术和装备 新建和改造铜冶炼项目,须采用生产效率高、工艺先进、能耗低、环保达标、资源综合利用效果好的先进工艺,如闪速熔炼、富氧底吹、富氧侧吹、富氧顶吹、白银炉熔炼、合成炉熔炼、强化旋浮铜冶炼等富氧熔炼工艺,以及包括闪速炉短流程等工艺的一步炼铜技术。必须配置烟气制酸、资源综合利用、节能等设施。烟气制酸须采用稀酸洗涤净化、双转双吸(或三转三吸)工艺,烟气净化严禁采用水洗或热浓酸洗涤工艺,硫酸尾气需设治理设施。设计选用的冶炼尾气余热回收、收尘工艺及设备必须满足国家《节约能源法》、《清洁生产促进法》、《环境保护法》、《清洁生产标准铜冶炼业》

铜炉渣贫化

熔炼贫化的理论基础 贫化过程反应的热力学分析 影响渣含铜的最根本因素是炉渣中的Fe3O4含量。降低炉渣中的Fe3O4含量,就能够改善锍滴在渣中沉降的条件,如粘度、密度以及渣-锍间界面张力等;降低渣中的Fe3O4含量,将减少铜的氧化损失,从而降低渣含铜。 炉渣的熔炼贫化就是降低氧势、提高硫势,还原Fe3O4的过程。 锍品位降低, a FeS减少,有锍于反应 3Fe3O4 + FeS = 10FeO + SO2(6-1) 向破坏Fe3O4的方向发展,如图6. 1表示。对反应(6.1)的影响因素还有温度、a FeO 和SO2的分压Pso2。这些因素与aFe3O4的关系,在图6.1和以前的有关章节中已经讨论过了。提高温度,加入适量的SiO2, 降低Pso2,都会对Fe3O4的减少起到有效的作用。另一方面,锍品位降低,有利于锍与渣的平衡反应 (Cu2O)+ [FeS] = (FeO) + [Cu2S] (6-2) 向Cu2O被硫化的方向进行。 6.1 炉气中SO2分压与锍中a FeS对渣中Fe3O4活度的影响 实际贫化过程中的锍品位不可能降低很多。从吹炼锍的角度出发,再生产出低品位的锍将会增加处理的麻烦。保持原来的熔炼锍品位的办法是用碳质还原剂还原Fe3O4: (Fe3O4) + C = 3(FeO)+ CO (6-3) ΔG0=-430942 + 41.34T (J) 以FeO-Fe3O4-SiO2炉渣体系考虑,若取锍品位为60%,aFe3O4及aFeO之值按 图6.1决定,分别为0.2和0.36。反应(6-2)在贫化熔炼温度(1250℃)下平 衡时ΔG=0, 则P CO可从式(6-3)求得: Pco = 1.8 1013 计算表明,用C直接还原Fe3O4的CO平衡压力是相当大的,冶金炉内的CO分压无论如何也达不到此平衡数值。固体碳的强烈还作用使反应(6-2)彻底地向右进行。 Fe3O4的另外一条还原途径是被气体还原剂CO还原: (Fe3O4) + CO = 3(FeO)+ CO2(6-4) ΔG0=35380 - 40.16T 反应(6-4)平衡时: Pco2/Pco = 11.83 实际条件下,贫化炉炉膛空间吸入大量的空气,炉气中的P′co2约为0.04,P′co 很微小,P′co2/ P′co之比值可能会大于平衡时的Pco2/Pco值,因此,贫化渣中 的Fe3O4被气相中CO还原的作用是不能肯定的,实际生产中也未观察到蓝色 火苗发生的现象。但是,在熔体炉渣被搅拌的情况下,与固体碳混合充分,由 反应(6-2)产生出的CO应该有一定的还原作用。 电炉贫化 用于贫化炉渣的电炉属于矿热电炉的形式。有长方形、椭圆形和圆形。与矿热电炉相比,单位炉床面积的功率要低,为46.6 ~102kW/m2。矿热电炉一般为230kW/m2

铜冶炼行业准入条件图文稿

铜冶炼行业准入条件文件管理序列号:[K8UY-K9IO69-O6M243-OL889-F88688]

附件1 铜冶炼行业准入条件(2013) (公开征求意见稿) 为加快铜工业结构调整,促进行业持续健康协调发展,规范企业生产经营秩序,依据《工业转型升级规划(2011-2015)》、《产业结构调整指导目录(2011年本)》和《有色金属工业“十二五”发展规划》等规划及法律法规,修订铜行业准入条件。本准入条件包括铜冶炼和再生铜冶炼企业。 一、企业布局、生产规模和外部条件 (一)企业布局 新建和改造的铜冶炼和再生铜冶炼项目必须符合国家产业政策和规划要求,符合本地区土地利用总体规划、城镇规划、主体功能区规划和产业发展规划。在国家法律、法规、行政规章及规划确定或县级以上人民政府批准的饮用水水源保护区、基本农田保护区、自然保护区、生态旅游示范区、森林公园、风景名胜区、生态功能保护区、军事设施等重点保护的地区,城镇中心区及其近郊,居民集中区1公里内,以及大气污染防治联防联控重点地区,不得布局新建铜和再生铜冶炼项目。 (二)生产规模及主要外部条件 新建和改造铜冶炼及单一生产阴极铜的再生铜企业,单系统冶炼能力需在10万吨/年及以上,落实铜精矿、废杂铜、交通运输等外部生产条件,自有原料比例达到30%以上(或自有原料和通过合资合作方式取得5年以上长期合同的原料达到总需求的50%以上)。鼓励大中型优势铜冶

炼企业附带处理废杂铜。现有再生铜企业的单系列生产规模不得低于5万吨/年,逐步淘汰5万吨/年以下单一生产阴极铜的再生铜生产企业。 二、质量、工艺和装备 (一)质量 铜冶炼企业须具备完备的产品质量管理体系,阴极铜必须符合国家标准(GB/T467-2010)。 (二)工艺技术和装备 新建和改造铜冶炼项目,须采用生产效率高、工艺先进、能耗低、环保达标、资源综合利用效果好的先进工艺,如闪速熔炼、富氧底吹、富氧侧吹、富氧顶吹、白银炉熔炼、合成炉熔炼、强化旋浮铜冶炼等富氧熔炼工艺,以及包括闪速炉短流程等工艺的一步炼铜技术。必须配置烟气制酸、资源综合利用、节能等设施。烟气制酸须采用稀酸洗涤净化、双转双吸(或三转三吸)工艺,烟气净化严禁采用水洗或热浓酸洗涤工艺,硫酸尾气需设治理设施。设计选用的冶炼尾气余热回收、收尘工艺及设备必须满足国家《节约能源法》、《清洁生产促进法》、《环境保护法》、《清洁生产标准铜冶炼业》(HJ558-2010)和《清洁生产标准铜电解业》(HJ559-2010)等法律法规的要求。 新建和改造再生铜项目,应采用先进的节能环保、清洁生产工艺和设备。预处理环节应采用导线剥皮机、铜米机等自动化程度高的机械法破碎分选设备,对特殊绝缘层及漆包线除漆需要焚烧的,必须采用烟气治理设施完善的环保型焚烧炉。禁止采用手工拆解、化学法破碎和分选装备以及无烟气治理设施的焚烧工艺和装备。冶炼工艺须采用NGL炉、

冶金炉渣性能研究

实验一冶金炉渣性能研究 保护渣的作用 在浇注过程中,要向结晶器钢水面上不断添加粉末状或颗粒状的渣料,称为保护渣。保护渣的作用有以下几方面: (1)绝热保温防止散热; (2)隔开空气,防止空气中的氧进入钢水发生二次氧化,影响钢的质量; (3)吸收溶解从钢水中上浮到钢渣界面的夹杂物,净化钢液; (4)在结晶器壁与凝固壳之间有一层渣膜起润滑作用,减少拉坯阻力,防止凝壳与铜板的粘结; (5)充填坯壳与结晶器之间的气隙,改善结晶器传热。 一种好的保护渣,应能全面发挥上述五个方面作用,以达到提高铸坯表面质量,保证连铸顺行的目的。 保护渣的种类 根据设计的保护渣组成,再选用合适的原料经过破碎、球磨、混合等制作工序就制成了保护渣。有四种类型。 (1)粉状保护渣:是多种粉状物料的机械混合物。在长途动输过程中,由于受到长时间的震动,使不同比重的物料偏析,渣料均匀状态受到破坏,影响使用效果的稳定性。同时,向结晶器添加渣粉时,粉尘飞扬,污染了环境。 (2)颗粒保护渣:为了克服污染环境的缺点,在粉状渣中配加适量的粘结剂,做成似小米粒的颗粒保护渣。制作工艺复杂,成本有所增加。 (3)预熔型保护渣:将各造渣料混匀后放入预熔炉熔化成一体,冷却后破碎磨细,并添加适当熔速调节剂,就得到预熔性粉状保护渣。预熔保护渣还可进一步加工成颗粒保护渣。预熔保护渣制作工艺复杂,成本较高。但优点是提高保护渣成渣的均匀性。 (4)发热型保护渣:在渣粉中加入发热剂(如铝粉),使其氧化放出热量,很快形成液渣层。但这种渣成渣速度不易控制,成本较高,故应用较少。 连铸结晶器保护渣的原来按构成材料的功能可分为,基料(包括天然的和人工合成的——烧结型、预熔型,其中有水泥熟料、硅灰石、石英、玻璃粉等)、溶剂(主要有纯碱、冰晶石、莹石及含氟化合物等),溶速控制剂——碳质材料(炭黑、石墨和焦炭等)。 连铸结晶器保护渣的品种繁多:(1)、按基料的化学成分可分为:Sio2——CaO——AL2O3、sio2——AL2O3——caF2、SIO2——AL2O3——na2o,其中sio2——cao——al2o3最为普遍。在此基础上加入少量添加剂(碱金属或碱土金属氟化物、氟化物、硼化物等)和控制溶速的炭质材料(炭黑、石墨和焦炭等)。(2)、按形状可分为:粉状连铸结晶器保护渣(机械混合成形)、颗粒连铸结晶器保护渣实心颗粒渣,圆盘造粒法成型的是球型实心颗粒连铸结晶器保护渣)、中空球形颗粒连铸结晶器保护渣(采用喷雾造粒法成型)。(3)、按使用的原材料可分为原始材料混合型、半预溶型和预溶型。预溶连铸结晶器保护渣还可进一步制造成预溶颗粒保护渣。(4)、按铸坯断面分:方坯(细分成:小方坯、大方坯、不锈钢方坯连铸结晶器保护渣);矩形坯;板坯(细分成:低碳钢板坯、中碳钢板坯、高碳钢板坯、超低碳钢板坯、09cu钢板坯、大板坯高拉速、宽版坯连铸结晶器保护渣);薄板坯;圆坯;异形(H形)坯连铸结晶器保护渣、发热型开浇渣等;(5)、按拉坯速度分:中低拉速、高拉速连铸结晶器保护渣;(6)、按钢种分:低碳钢、中碳钢、高碳钢、低合金钢、合金钢连铸结晶器保护渣。 钢种与保护渣的关系

铜冶炼工艺

铜冶炼工艺 粗铜的火法精炼 火法精炼原理:粗铜中多数杂质对O的亲和力大于Cu对O的亲和力,而且,杂质氧化物在Cu中的溶解度非常小,因此,杂质以氧化物炉渣的形式出去。同时氧化过程的进行使铜中产生过量的氧化铜,最终需要还原得到粗铜。即粗铜的火法精炼分为氧化过程和还原过程。 1.氧化过程(氧化除渣阶段) 空气进入铜熔体,首先与铜反应生成Cu2O,再与其它金属杂质 作用使杂质氧化,化学反应如下: 4Cu+O2→2Cu2O Cu2O+Me→MeO+Cu 反应式中的Me代表金属杂质。 2.还原过程(还原得到阳极铜) 氧化除渣后铜液中的Cu2O,用还原剂进行还原: Cu2O+H2→2Cu+H2O Cu2O+CO→2Cu+CO2 Cu2O+C→2Cu+CO 还原剂有:重油、天然气、液化石油气、木炭等。得到的阳极铜送电解车间进行电解精炼。

铜的电解精炼 铜的电解精炼,是将火法精炼的铜浇铸成阳极板,用纯铜薄片作为阳极片,相间地装入电解槽中,用硫酸铜和硫酸的水溶液作电解液,在直流电的作用下,阳极上的铜和电位较负的金属溶解进入溶液,而贵金属和某些金属(硒、碲)不溶,成为阳极泥沉淀于电解槽底,溶液中的铜在阳极上优先析出,而其他电位较负的金属不能在阳极上析出。这样,阳极上析出的金属铜纯度很高,成为阴极铜或电解铜。 电解精炼过程: 阳极:火法精炼铜; 阴极:电解铜(阴极铜); 电解液:硫酸铜和硫酸的水溶液。 引入直流电,阳极铜溶解,在阴极析出纯铜,杂质进入阳极泥或电解液,从而实现铜和杂质的分离。 1.阳极反应 电解液中含有H+、Cu2+、SO42-和水分子,当通入直流电时,在阳极上可能的氧化反应为: Cu-2e→Cu2+ Me-2e→Me2+ SO42--2e→SO3+1/2O2 H2O-2e→2H++1/2O2 Me指Fe、Pb、Ni、As、Sb等,电极电位比铜负,与铜一起溶解进入电解液;SO42-和H2O电极电位比铜正得多,在阳极上不可能进行

某铜炉渣缓冷处理的浮选试验研究-

第2期2015年4月 矿产保护与利用 CONSERVATION AND UTILIZATION OF MINERAL RESOURCES ?.2 Apr.2015 二次资源与环保 某铜炉渣缓冷处理的浮选试验研究? 赵春艳 (中国有色集团抚顺红透山矿业有限公司,辽宁抚顺113321) 摘一要:某铜冶炼炉渣含铜二铁二金二银等有益组分,综合回收价值较高三炉渣中铜矿物主要为辉铜矿二黄铜矿二斑铜矿和单质铜,其次为氧化亚铜;铁矿物主要为磁铁矿和硅酸铁;脉石矿物主要有硅酸铁和玻璃质三依据铜炉渣的矿物组成及矿物的嵌布特征,确定采用缓慢冷却 浮选工艺回收炉渣中的铜,采用一段粗选二三段扫选二一段精选的工艺流程,最终获得了铜品位18.81%二回收率92%的铜精矿,该工艺为铜炉渣的回收利用提供了有益的借鉴三 关键词:铜炉渣;缓冷;浮选 中图分类号:TX753一文献标识码:B一文章编号:1001-0076(2015)02-0055-04 DOI:10.13779/https://www.doczj.com/doc/994136674.html,ki.issn1001-0076.2015.02.013 The Study on Beneficiability of a Copper Smelting Slag by Slow Cooling Treatment ZHAO Chunyan (Hongtoushan Copper Mine Co.Ltd.of China Non-ferrous Group,Fushun113321,China) Abstract:A copper smelting slag consisted of copper,iron and silver.The copper minerals are mainly chalcocite,chalcopyrite,bornite and elemental copper,followed by cuprous oxide;the iron minerals are magnetite and iron silicate;the gangue minerals are mainly iron and silicate vitreous. Based on the material composition and minerals properties,the slow cooling-flotation process was applied for copper recovery.By one roughing,three scavenging and one cleaning flotation,a cop-per concentrate with a grade of18.81%and a recovery of92%was obtained. Key words:copper smelting slags;slow cooling;flotation 一一我国是全球最大的铜消费国,但铜矿资源却严重不足,对外依存度较高,每年60%以上的铜矿产品需进口[1],同时我国每年冶炼精铜产生约1200万t的废弃炉渣[2],这些炉渣中含有大量的铜二金二银二铁等有价金属,且含铜品位较高,一般超过1%,因此开发利用铜炉渣资源对于缓解我国铜矿资源短缺具有重要的意义三炉渣可采用火法贫化二湿法提取或浮选法回收[3-6],但火法贫化二湿法提取能耗大,成本高,因此常采用浮选法进行回收三某铜炉渣含铜2%~3%,含铁42%左右,含银42g/t左右,采用浮选法回收,取得了良好的分选效果及经济效益三1一炉渣的性质 某炉渣多元素化学分析和矿物组成及含量分别见表1二表2三该铜炉渣中有用矿物主要有硫化铜二单质铜二氧化亚铜二磁铁矿,此外还有银和锌的氧化 ?收稿日期:2015-04-08 作者简介:赵春艳(1971-),女,辽宁抚顺人,工程硕士,选矿高级工程师,从事矿物浮选工艺研究及选矿厂管理工作三

铜 渣 的 处 理 与 资 源 化(专题)

铜渣的处理与资源化 摘要:铜渣中含有大量的可利用的资源,对其回收利用日益受到人们的重视。本文总结了各种铜冶炼渣的化学成分和矿物组成,介绍了国内外处理铜冶炼渣的各种方法。通过比较各种处理方法的优点和不足,提出了一种新的能充分利用渣中的铜、铁两种资源的选择性析出的处理方法并对相关机理进行了说明。 关键词:铜渣;资源化;贫化;选择性析出 1 前言 贵金属资源稀少,价格昂贵,越来越受到世界各国的普遍重视,贵金属工业废料是当今世界日益紧缺的贵金属资源中很贵重的二次资源,对这些工业废料有效的处理和利用,具有可观的经济价值。铜渣中含有大量的可利用的资源。现代炼铜工艺侧重于提高生产效率,渣中的残余铜含量增加,回收这部分铜资源是现阶段处理铜冶炼渣的主要目的。当然,渣中的大部分贵金属是与铜共生的,回收铜的同时也能回收大部分的贵金属。渣中的主要矿物为含铁矿物(表1),铁的品位一般超过40%,远大于铁矿石29.1%.的平均工业品位[1,2]。铁主要分布在橄榄石相和磁性氧化铁矿物中,可以用磁选的方法得到铁精矿。显然,针对铜渣的特点,开展有价组分分离的基础理论研究,开发出能实现有价组分再资源化的分离技术,为含铜炉渣再资源产业化提供技术依据,对国民经济和科技发展具有重要的现实意义。

2 铜渣的工艺矿物学特征 随着铜冶金技术的不断发展,传统的炼铜技术包括鼓风炉熔炼,反射炉熔炼和电炉熔炼正在逐渐被闪速熔炼取代,与此同时,与上述二次熔炼的方法不同的所谓一步熔炼出粗铜的熔池熔炼方法,如诺兰达法、瓦纽科夫法、艾萨法也逐步受到人们的重视。冶炼厂转炉、闪速熔炼等含铜较高的炉渣(尤其是含砷等有害元素较高的炉渣),返回处理困难,这些物料往往需要开路处理。 炼铜炉渣主要成分是铁硅酸盐和磁性氧化铁,铁橄榄石(2FeO·SiO2)、磁铁矿(Fe3O4)及一些脉石组成的无定形玻璃体(表2,表3 )。机械夹带和物理化学溶解是金属在渣中的两种损失形态。一般而言,铜在渣中的损失随炉渣的氧势、锍品位、渣Fe/SiO2比增大而增大。熔炼渣中的铜主要以冰铜或单纯的辉铜矿(Cu2S)状态存在,几乎不含金属铜,多见铜的硫化物呈细小珠滴形态不连续分布在铁橄榄石和玻璃相间。而吹炼渣中存在少量金属铜,在含铜高的炉渣中,Cu2S含量也随之增大。机械夹带损失的有价金属皆因冶炼过程中大量生成Fe3O4,致使炉渣粘度提高,渣锍比重差别减小,使渣锍无法有效分离。

冶金炉渣的研究及综合利用思路

第33卷 第1期 2011-1(下) 【111】 收稿日期:2010-11-13 作者简介:姚艳玲(1971-),山西阳高人,硕士研究生,研究方向为冶金技术。 0 引言 随着我国冶金行业的迅猛发展,累积堆存和新增的冶金产生的固体废弃物也日益增加,不仅占地多、严重污染周边环境,而且浪费了大量资源。其中各种冶炼渣是主要的废弃物,主要包括高炉渣、转炉渣、电炉渣和炉外精炼渣等。对环境的治理是实现社会持续发展的重要手段。固体废弃物的处理是环境治理的重要方面,冶金工业作为一个固体废弃物排出量较大的工业部门,其治理程度直接影响到环境治理水平,进行这方面的研究符合国家的产业政策,有广阔的发展前景。近几年冶金技术发展迅速,工艺过程中产生了越来越多的冶炼渣,这部分废弃物的有效利用值得我们去进一步研究。 1 冶金炉渣利用的必要性 随着冶金行业的快速发展,各国的矿产资源也在日益减少。同样,中国矿产资源也面临着严重的危机。如何能更好的利用有限的资源创造更多的财富是我们时刻要重视的。 钢铁工业是原材料工业,也是基础工业。它的发展是和整体经济发展规模和速度相适应的。钢铁产品又是用途广、用量大的材料,钢铁工业和各经济部门的发展密切相关,各经济部门使用钢材的和品种质量是不尽相同的,因此产业结构的变化和发展将直接影响到钢铁工业的发展速度和产品结构。在快速发展中的中国,基础设施、工业、建筑业发展较快,钢材消费量增长较快。所以冶金行业产生的炉渣也就相应的较多。如何 更好的利用这些弃渣是值得我们研究的。 企业的原料条件不同,冶炼工艺不同,炉渣的产出量和炉渣成分也不同,不同的企业可能采用不同的炉外精炼设备,其精炼渣会有所不同,特钢企业还可能在连铸之后,设有电渣炉等进一步的精炼设备,产出的还有电渣冶炼废渣,因而有必要从系统利用的角度出发,进行炼钢炉渣的综合利用研究。 2 冶金渣的综合利用状况 钢铁冶金工业遍及全国各主要城市,所产生的固体废物占固体废物总量的18%,渣中含有各种有用元素如Fe、Mn、Cr、Mo、Ni、AI 等金属元素和Ca、Mg、Si 等非金属元素,是一项可再利用的大宗二次资源。 钢铁冶金工业所产生的固体废物主要有高炉渣、钢渣、铁台金渣等,中国钢铁渣堆弃量约3亿,占地3万亩。2002年全国钢产量总计约为8389万吨,但缺乏全量和高附加值的利用技术,特别是对共生复合矿渣中共生的金属元素的分离和利用以及通过共生元素的分离全面经济地对炉渣进行综合利用缺乏系统研究,平均利用率约为60%。下面我们就冶金炉渣目前的综合利用情况作一下总结和分析。 3 高炉渣的综合利用 高炉渣是钢铁冶金工业中数量最多的一种渣。目前, 80%以上的高炉渣得到了利用,但利用的主要途径是生产水泥和筑路材料。高炉渣是冶炼生 冶金炉渣的研究及综合利用思路 Smelting slag, research and comprehensive utilization of ideas 姚艳玲1,周 俊2 YAO Y an-ling 1, ZHOU Jun 2 (1. 包头职业技术学院,包头 014030;2. 西北工业大学 航空学院,西安 710072) 摘 要: 随着冶金行业的快速发展,冶金业对资源的利用也越来越多,产生的炉渣也就相对增加。 本文针对冶金炉渣利用的必要性进行了分析,并对钢铁冶金中产生的高炉渣,钢渣的利用现状及不足进行了研究,最后对冶金炉渣的综合利用进行了设计构思,从而达到冶金炉渣的高效利用。 关键词: 冶金;炉渣;综合利用 中图分类号:TP391 文献标识码:A 文章编号:1009-0134(2011)1(下)-0111-03Doi: 10.3969/j.issn.1009-0134.2011.1(下).37

选矿后含铜尾渣选择性浸出的研究

: 选矿后含铜尾渣选择性浸出的研究 鲁兴武,桑利,何国才,李俞良,易超,马爱军,程亮 (.西北矿冶研究院冶金新材料研究所,甘肃省有色金属冶炼新工艺及伴生稀散金属高效综合利用重点实验室, 甘肃白银;.祥光铜业有限公司,山东阳谷) 摘要:以氨水为浸出剂从铜冶炼渣选矿含铜尾渣中浸出铜,考察了尾渣粒度、浸出剂浓度、反应温度和时间、液固比等对铜浸出率的影响。结果表明,在尾渣粒度0.105 mm、氨水浓度、搅拌速度、浸出温度(±)℃、反应时间、液固比∶的最佳条件下,铜浸出率达到以上,其它杂质几乎不被浸出。 关键词:选矿;铜;尾渣;体系;选择性浸出 中图分类号:文献标志码:文章编号:() , , , , , , (. , , , , ; ., , , , ) :. , , , , () . 0.105 mm, , , (±)℃, ∶. :; ; ; ; 某企业铜冶炼渣种类多、形式复杂,有用矿物中人造次生铜矿物含量高,有用矿物嵌布粒度微细且分散程度高,属于典型的复杂难选铜冶炼渣。目前渣场堆存的炉渣约万,含铜,而且每年还产生新渣约万[]。经过选矿贫化处理后,每年可以产生含铜的铜精矿约万,是企业铜金属资源循环利用的一个重要途径[],选矿后尾渣含铜,作为弃渣在目前资源紧张的情况下很不划算。因此,本文以该含铜尾渣为原料,进行深度提铜实验,使尾渣中的铜得到有效回收,最大限度地实现资源的综合利用。 实验原料及原理 实验原料为含铜尾渣,主要元素含量():、、、、、、,铜主要以氧化铜的形式存在。 由于含铜尾渣含铁以上,采用传统的酸浸工艺显然不合理,故采用体系进行选择性浸出,浸出剂为氨水、碳酸铵等[],铜以铜氨络离子进入溶液,本文采用氨水为浸出剂。 实验结果及讨论 尾渣粒度对铜浸出率的影响 固定条件:氨水浓度、液固比∶、搅拌速度、浸出温度25 ℃,考察尾渣粒度对铜浸出率的影响,结果如图所示。 收稿日期:20XX-02-11 基金项目:国家科技支撑计划项目() 作者简介:鲁兴武(),男,甘肃武威人,工学学士,助理工程师.

《铜冶炼炉渣回收铜》国家标准

《铜冶炼炉渣回收铜》国家标准 编制说明 铜陵有色金属集团控股有限公司 2010年8月

《铜冶炼炉渣回收铜》国家标准编制说明 1、任务来源 根据中色协综字[2010]015号文件,关于下达2009年第二批有色金属国家、行业标准制(修)订项目计划通知,《铜冶炼炉渣回收铜》由铜陵有色金属集团控股有限公司负责起草,参加起草单位大冶有色金属集团控股有限公司。负责起草单位接到通知后立即成立标准编制小组。经过半年的相关准备,制定出本讨论稿。 2、铜冶炼炉渣回收铜产品简介 目前国内铜冶炼所采用的主要是熔炼和吹炼二道炼铜工艺,以往第一道工艺所产生的熔炼渣由于含铜量较低基本上作为废料丢弃,也有部分作为建筑行业添加剂销售。第二道工艺所产生的吹炼渣由于含铜量相对较高,有的厂家返回上道工序使用,有的采用选矿富集再利用。 由于近年来铜价较高,不少厂家对含铜量较低熔炼渣在投入和产出比进行了测算;同时,随着选矿回收技术的提高,各冶炼厂纷纷上马选矿厂回收熔炼渣中铜金属。 无论是熔炼渣还是吹炼渣所回收的铜,与井下和地表开采的铜矿物所选的铜精矿相比除含硫品位较低和粒度较细外,其性质基本相同,各冶炼厂都是把该产品与铜精矿配料使用。 3、标准编制前期工作 在编制标准期间,首先,进行了相关信息和资料的搜集。标准编制小组于今年6月至7月,先后前往云南铜业公司、大冶有色金属控

股公司、江西铜业公司、金川有色金属公司、中条山有色金属集团公司、祥光铜业公司、铜陵有色稀贵金属公司、铜陵有色金口岭矿业公司、铜陵有色天马山矿业公司进行实地考察调研,收集了大量的相关数据和资料,并取样进行了分析。 通过调研,基本掌握国内铜冶炼炉渣回收铜的生产和需求厂家的情况,覆盖面达到90%以上,应当说具有广泛的代表性。具体收集和分析的相关数据见附表。 4、标准编制原则 4.1本标准格式按照GB/T1.1-2009最新版本要求编写。 4.2本标准参考YS/T 318-2007《铜精矿》标准进行编写。 4.3本标准编制遵循“先进性、实用性、统一性、规范性”的原则,使标准制定具有可操作性。 4.4本标准充分考虑了使用单位的意见和建议。 5、标准中主要内容确定 5.1关于标准名称 标准的名称有三个可采用:“铜冶炼炉渣回收铜”、“铜冶炼炉渣回收铜精矿”、“铜冶炼炉渣渣精矿”,我们建议采用“铜冶炼炉渣回收铜”作为该产品的标准名称。该产品名称确定是为了区别于井下或地表开采铜矿物所选的铜精矿,来源于铜冶炼中。 5.2关于产品分类 根据调研所收集和取样分析的资料,按照精矿含铜品位高低不同确定为三个品级,三级品含铜品位不小于15%,一级品含铜品位不小

铜炉渣选矿及提取方法综述

铜炉渣选矿及提取方法综述 文章介绍了铜炉渣成分、分选方法和国内一些铜炉渣选矿实例;简述了从铜炉渣中直接提取有价金属的其他方法。旨在为相关工作提供参考。 标签:铜炉渣;选矿;提取 矿产资源是重要的国民物质基础,与经济增长密切相关,而目前人类正面临着大规模矿产资源枯竭问题,资源贫乏与经济增长之间矛盾日益突出[1]。为满足日益增长的铜需求,我国每年都需要进口大量的铜金属。因此,从资源获取方式来说,从炼铜炉渣中浮选回收矿石在我国显得尤为重要。我国每年大约产出铜炉、渣数量400余万吨,目前已累计有5000万吨,大约能够产出50多万吨稀有金属。由此可见,铜炉渣的二次开发对综合利用资源及我国国民经济发展有着重要作用。 1 铜炉渣特征 铜炉渣的主要成分是二氧化硅、氧化铝、铜、铁、汞等元素,其中元素含量最多的是铁和硅,主要以铁橄榄石形式存在[2]。铜炉渣可以分为水淬铜渣和转炉渣,水淬炉渣是一种黑色致密的玻璃相化合物,外观呈条状,表面有金属光泽,密度在3.3~4.5kg/m3左右;转炉渣则成黑绿色,结构紧致,密度约在4~4.5kg/m3左右。 2 铜炉渣的冷却 铜渣炉的冷却是炉渣浮选的挂件,其冷却速度直接决定了铜矿物的结晶密度,炉渣冷却速度越慢,铜相粒的迁移、聚集性就也越好。在缓慢冷却的过程中,炉渣熔体初析能够均匀进行,形成良好的自形晶或半自形晶,并不断聚集,形成几种的独立相,有利于后期的分离和回收。若是极速冷却,炉渣则很难形成结晶构造,晶粒细且分散,很难将各种晶体区分开来,即较难进行浮选回收。因此在炼铜炉渣冷却过程中,厂家大多选择保温冷却+水淬方式,而不是单独的自然冷却或是水淬冷却方式。 3 铜炉渣选矿 3.1 铜炉渣的碎矿与磨矿 铜炉渣的碎矿与磨矿工艺费用是矿石处理总费用的大头,所占比例约在60%以上。传统的碎矿、磨矿多用碎磨机组打磨完成,利用率较低且成本颇高。目前国内外多采用自磨或半自磨技术进行磨矿处理操作,较为著名的冶炼厂有土耳其的米勒冶炼厂,加拿大的霍恩冶炼厂,我国的江铜贵冶厂等。随着工业技术的革新,半自磨技术也已经在国内推广开来[3]。

铜炉渣选矿处理工艺

我国既是一个铜资源相对缺乏的国家,又是一个铜矿资源消耗较大的国家。据相关资料表明,截止2007年,我国已探测铜矿资源的储量为7048万t,仅占世界总铜矿资源的5.5%,已开发利用的达4100万t。而尚未开采的铜矿资源特点为:贫多富少、原矿品位低、采选困难。同时,我国铜矿平均品位仅为0.78%,储量在200万t上的矿床的品位大都不超过1%。目前,品位在0.2~0.3%的铜矿已被开采。由于矿石品位较低的原因,铜冶炼过程会产生大量炉渣。我国每年铜冶炼产渣约400~500万t,至今已累计约5000万t以上,这些渣中含有相当数量的贵金属和稀有金属,长期堆放不仅大量占用土地,还严重污染环境,更是严重的资源浪费。因此,开发利用二次资源成为实现可持续发展的重要途径。 本项目日处理铜炉渣2000t,年处理铜炉渣40万t,原矿铜品位3.5%。年产铜精矿47000t,铜品位24%,铜回收率80.57%,尾砂353000t。 生产工艺 本项目选矿采用两段闭路破碎、二段闭路磨矿、一段粗选、两段扫选、一段精选的工艺流程,选矿药剂为添加调整剂氧化钙、捕收剂为丁胺黑药、丁黄药组合。 破碎工序:铜炉渣采用密闭的带式输送机输送至粗料仓,铜炉渣最大块度350mm,由振动给料机送入颚式破碎机,粒度从~350mm碎至~100mm,然后进圆锥破碎机进行细碎,细碎产品(<15mm)送至筛分车间,振动筛筛上大料返回到圆锥破碎机进行细碎,筛下料经胶带运输机输送至粉矿仓。 磨矿工序:采用两段闭路磨矿,一段由一台MQG2436格子型球磨机与一台2FG-20螺旋分级机组形成闭路,共4个系列;磨矿细度要求达到-0.074mm占55%;二段磨矿由一台MQY2436溢流型球磨机与FX350*4旋流器组形成闭路,共4个系列,磨矿细度-0.074mm占79.12%。二段磨矿排矿与一段分级机溢流一起由渣浆泵扬送至水力旋流器给矿管,水力旋流器底流进入二段磨机,溢流流至浮选。

关于编制再生铜冶炼项目可行性研究报告编制说明

再生铜冶炼项目 可行性研究报告 编制单位:北京中投信德国际信息咨询有限公司编制时间:https://www.doczj.com/doc/994136674.html, 高级工程师:高建

关于编制再生铜冶炼项目可行性研究报告 编制说明 (模版型) 【立项 批地 融资 招商】 核心提示: 1、本报告为模板形式,客户下载后,可根据报告内容说明,自行修改,补充上自己项目的数据内容,即可完成属于自己,高水准的一份可研报告,从此写报告不在求人。 2、客户可联系我公司,协助编写完成可研报告,可行性研究报告大纲(具体可跟据客户要求进行调整) 编制单位:北京中投信德国际信息咨询有限公司 专 业 撰写节能评估报告资金申请报告项目建议书 商业计划书可行性研究报告

目录 第一章总论 (1) 1.1项目概要 (1) 1.1.1项目名称 (1) 1.1.2项目建设单位 (1) 1.1.3项目建设性质 (1) 1.1.4项目建设地点 (1) 1.1.5项目主管部门 (1) 1.1.6项目投资规模 (2) 1.1.7项目建设规模 (2) 1.1.8项目资金来源 (3) 1.1.9项目建设期限 (3) 1.2项目建设单位介绍 (3) 1.3编制依据 (3) 1.4编制原则 (4) 1.5研究范围 (5) 1.6主要经济技术指标 (5) 1.7综合评价 (6) 第二章项目背景及必要性可行性分析 (7) 2.1项目提出背景 (7) 2.2本次建设项目发起缘由 (7) 2.3项目建设必要性分析 (7) 2.3.1促进我国再生铜冶炼产业快速发展的需要 (8) 2.3.2加快当地高新技术产业发展的重要举措 (8) 2.3.3满足我国的工业发展需求的需要 (8) 2.3.4符合现行产业政策及清洁生产要求 (8) 2.3.5提升企业竞争力水平,有助于企业长远战略发展的需要 (9) 2.3.6增加就业带动相关产业链发展的需要 (9) 2.3.7促进项目建设地经济发展进程的的需要 (10) 2.4项目可行性分析 (10) 2.4.1政策可行性 (10) 2.4.2市场可行性 (10) 2.4.3技术可行性 (11) 2.4.4管理可行性 (11) 2.4.5财务可行性 (11) 2.5再生铜冶炼项目发展概况 (12)

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