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铜冶炼三种方法This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020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山进行过半工业试验。
铜冶炼水平与工艺水平1）火法冶炼工艺当前，全球矿铜产量的75%-80%是以硫化形态存在的矿物经开采、浮选得到的铜精矿为原料，火法炼铜是生产铜的主要方法，特别是硫化铜精矿，基本全部采用火法冶炼工艺。
火法处理硫化铜精矿的主要优点是适应性强，冶炼速度快，能充分利用硫化矿中的硫，能耗低。
其生产过程一般由以下几个工序组成：备料、熔炼、吹炼、火法精炼、电解精炼，最终产品为电解铜。
原料制备工序：将铜精矿、燃料、熔剂等物料进行预处理，使之符合不同冶炼工艺的需要。
熔炼工序:通过不同的熔炼方法，对铜精矿造硫熔炼，炼成含铜、硫、铁及贵金属的冰铜，使之与杂质炉渣分离；补出的含二氧化硫烟气经收尘后用于制造硫酸或其他硫制品，烟尘返回熔炼炉处理。
吹炼工序：除去冰铜中的硫铁，形成含铜及贵金属的粗铜，炉渣和烟尘返回上一工序处理。
火法精炼工序：将粗铜中硫等杂质进一步去除，浇铸出符合电解需要的阳极板。
电解精炼工序：除去杂质，进一步提纯，生产出符合标准的阴极铜成品，并把金银等贵金属富集在阳极泥中。
传统熔炼方法如鼓风炉熔炼、反射炉熔炼和电炉熔炼，由于效率低、能耗高、环境污染严重而逐渐被新的富氧强化熔炼工艺所代替［［3］新的富氧强化熔炼可分为闪速熔炼和熔池熔炼两大类，前者包括奥托昆普型闪速熔炼和加拿大国际银公司闪速熔炼等，后者包括诺兰达法、三菱法、艾萨法、奥斯麦特法和瓦纽可夫法以及我国自主开发的水口山法、白银炉熔炼、金峰炉熔炼等技术。
铜铳吹炼方法有传统的卧式转炉、连续吹炼炉、虹吸式转炉。
新型吹炼技术包括艾萨吹炼炉、三菱吹炼炉和闪速吹炼炉等。
粗铜的火法精炼在阳极炉内进行，对于转炉产出的液态粗铜采用回转式阳极炉或固定式反射炉精炼，经氧化、还原等作业进一步脱除粗铜中的铁、铅、锌、砷、锑、铋等杂质，并浇铸成含铜99.2%-99.7%的阳极板。
铜电解工艺有传统电解法、永久阴极电解法和周期反向电流电解法3种。
目前大多数电解铜厂都使用传统电解法，永久阴极电解法和周期反向电流电解法是20世纪70年代以来发展的新技术。
冶金冶炼M etallurgical smelting 我国铜冶炼技术的进步及发展陈晓军（新疆五鑫铜业有限责任公司，新疆 昌吉 ８３１１００）摘 要：随着我国社会经济的不断发展，我国逐渐成长为一个工业生产大国，重工业快速发展，对铜的需求量也在不断增加，我国的铜冶炼产业也在不断进步发展。
铜是一种重要的过渡型金属元素，它可以和多种化合物进行反应，被广泛应用在武器和装饰物品中。
我国现阶段的铜产量不足，必须不断探索新的方法去提高铜的使用率。
我国的铜冶炼技术面临着巨大的挑战，目前炼铜的方法主要有火法炼铜和湿法炼铜两种，但火法炼铜仍是目前铜冶炼主要使用的技术。
本文结合我国铜冶炼行业的现状进行分析，对铜冶炼技术的创新和发展进行探讨。
关键词：铜冶炼；技术发展进步；策略中图分类号：ＴＦ８１１ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００２－５０６５（２０２１）１４－００１５－２Progress and development of copper smelting technology in ChinaCHEN Xiao-jun（Ｘｉｎｊｉａｎｇ Ｗｕｘｉｎ Ｃｏｐｐｅｒ Ｃｏ．， Ｌｔｄ．， Ｃｈａｎｇｊｉ ８３１１００， Ｃｈｉｎａ）Abstract: Ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ Ｃｈｉｎａ＇ｓ ｓｏｃｉａｌ ｅｃｏｎｏｍｙ， Ｃｈｉｎａ ｈａｓ ｇｒａｄｕａｌｌｙ ｇｒｏｗｎ ｉｎｔｏ ａ ｌａｒｇｅ ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｃｏｕｎｔｒｙ． Ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｒａｐｉｄ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ｈｅａｖｙ ｉｎｄｕｓｔｒｙ， ｔｈｅ ｄｅｍａｎｄ ｆｏｒ ｃｏｐｐｅｒ ｉｓ ａｌｓｏ ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ， ａｎｄ Ｃｈｉｎａ＇ｓ ｃｏｐｐｅｒ ｓｍｅｌｔｉｎｇ ｉｎｄｕｓｔｒｙ ｉｓ ａｌｓｏ ｄｅｖｅｌｏｐｉｎｇ． Ｃｏｐｐｅｒ ｉｓ ａｎ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ ｍｅｔａｌ ｅｌｅｍｅｎｔ． Ｉｔ ｃａｎ ｒｅａｃｔ ｗｉｔｈ ａ ｖａｒｉｅｔｙ ｏｆ ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ ａｎｄ ｉｓ ｗｉｄｅｌｙ ｕｓｅｄ ｉｎ ｗｅａｐｏｎｓ ａｎｄ ｄｅｃｏｒａｔｉｖｅ ａｒｔｉｃｌｅｓ． Ａｔ ｐｒｅｓｅｎｔ， ｔｈｅ ｏｕｔｐｕｔ ｏｆ ｃｏｐｐｅｒ ｉｎ ｏｕｒ ｃｏｕｎｔｒｙ ｉｓ ｉｎｓｕｆｆｉｃｉｅｎｔ， ｓｏ ｗｅ ｍｕｓｔ ｃｏｎｓｔａｎｔｌｙ ｅｘｐｌｏｒｅ ｎｅｗ ｍｅｔｈｏｄｓ ｔｏ ｉｍｐｒｏｖｅ ｔｈｅ ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ ｒａｔｅ ｏｆ ｃｏｐｐｅｒ． Ｃｈｉｎａ＇ｓ ｃｏｐｐｅｒ ｓｍｅｌｔｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｉｓ ｆａｃｉｎｇ ｇｒｅａｔ ｃｈａｌｌｅｎｇｅｓ． Ａｔ ｐｒｅｓｅｎｔ， ｔｈｅｒｅ ａｒｅ ｔｗｏ ｍａｉｎ ｃｏｐｐｅｒ ｓｍｅｌｔｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄｓ： ｐｙｒｏｍｅｔａｌｌｕｒｇｙ ａｎｄ ｈｙｄｒｏｍｅｔａｌｌｕｒｇｙ， ｂｕｔ ｐｙｒｏｍｅｔａｌｌｕｒｇｙ ｉｓ ｓｔｉｌｌ ｔｈｅ ｍａｉｎ ｃｏｐｐｅｒ ｓｍｅｌｔｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ． Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ａｎａｌｙｚｅｓ ｔｈｅ ｃｕｒｒｅｎｔ ｓｉｔｕａｔｉｏｎ ｏｆ Ｃｈｉｎａ＇ｓ ｃｏｐｐｅｒ ｓｍｅｌｔｉｎｇ ｉｎｄｕｓｔｒｙ， ａｎｄ ｄｉｓｃｕｓｓｅｓ ｔｈｅ ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ ａｎｄ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ｃｏｐｐｅｒ ｓｍｅｌｔｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ．Keywords: ｃｏｐｐｅｒ ｓｍｅｌｔｉｎｇ； Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｃａｌ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ａｎｄ ｐｒｏｇｒｅｓｓ； ｓｔｒａｔｅｇｙ随着世界经济的不断发展，全球化的步伐越来越快。
国内铜火法冶炼技术现状及展望摘要：铜的冶炼工艺分为火法和湿法两类，全世界80%以上的铜是通过火法冶炼生产出来的，而在中国则高达97%，火法冶炼占据着主导地位。
自20世纪60年代以来，火法炼铜技术有了长足的发展。
在80年代初期，中国铜冶炼行业也随着江铜贵溪冶炼厂引进的第一台闪速炉而开启了快速追赶世界先进水平的热潮。
90年代以来，中国铜冶炼行业对引进技术不断改进，并自主研发了一系列新的冶炼技术。
目前，中国的铜冶炼技术已经处于当代世界领先水平。
鉴于此，本文将着重介绍国内新发展的铜冶炼工艺技术，并展望其未来的发展方向。
关键词：铜火法；冶炼技术1 火法冶炼技术1.1 熔炼技术1.1.1 闪速熔炼20世纪40年代，芬兰奥托昆普公司开发出奥托昆普闪速炉，20世纪50年代，加拿大国际镍业公司开发了因科闪速炉，形成了闪速熔炼技术的两种典型炉型。
其中，奥托昆普闪速炉应用更为广泛，也是我国引进的炉型。
自贵溪冶炼厂于1985年引进闪速熔炼技术以后，先后有金隆铜业、紫金铜业、祥光铜业（闪速熔炼+双速吹炼工艺，以下简称“双闪”）、金冠铜业（双闪）、广西金川防城港（双闪）、中原黄金和东南铜业（双闪）引入了闪速冶炼技术。
其中祥光铜业通过消化吸收，形成了特色的“双旋浮”冶炼技术[3]。
中国恩菲和金川集团联合开发了一种结合闪速炉和电炉技术的新炉型，即金川铜合成炉，将渣含铜降低到了0.7%以下。
1.1.2 顶吹熔炼顶吹熔炼是将喷枪从炉子顶部插入，通过氧枪鼓入富氧空气，对熔体形成强烈的搅动，从而实现强化冶炼的目的。
根据喷枪的插入深度和形式，可分为自热炉顶吹熔炼、三菱法和顶吹浸没熔炼。
其中，以顶吹浸没熔炼技术应用最为广泛，分为奥斯麦特熔炼法和艾萨熔炼法。
国内使用奥斯麦特熔炼法的企业主要有侯马冶炼厂（顶吹熔炼+顶吹吹炼工艺，以下简称“双顶吹”）、金昌冶炼厂、葫芦岛冶炼厂、云南锡业（双顶吹）和大冶冶炼厂。
使用艾萨熔炼法的主要为云南铜业、昆鹏铜业和楚雄滇中铜业。
【2008年3月，方圆公司的“鲁方”牌高纯阴极铜，经过行业内专家现场质量检查、评审测评，被认定为“世界第一”，并荣获“有色金属产品实物质量认证金杯奖”。
2010年8月，方圆公司的“富氧底吹高效铜熔炼新工艺（‘十一五’国家科技支撑计划项目：吹氧造锍多金属捕集技术）”，经过行业内顶级专家审查鉴定，再次被认定为“世界第一”。
】方圆又创造了“世界第一”——记‚富氧底吹高效铜熔炼新工艺（‘十一五’国家科技支撑计划项目：吹氧造锍多金属捕集技术）‛科技成果鉴定会8月29日，东营，天朗气清，秋风乍到，在这收获的季节，由中国有色金属工业协会组织召开的‚富氧底吹高效铜熔炼新工艺（‘十一五’国家科技支撑计划项目：吹氧造锍多金属捕集技术）‛科技成果鉴定会在这里隆重召开。
中国有色金属工业协会副会长钮因健，中国工程院院士邱定蕃、张国成，中国有色金属工业协会铜部副主任、教授级高工赵波，协会科技部材料处副处长、教授级高工周昆，云南铜业股份有限公司原副总经理、教授级高工米兆襄，中南大学冶金学院原院长、教授张传福等全国有色领域的‚泰斗级‛专家，作为成果鉴定委员会委员出席了会议。
方圆公司董事长、课题组负责人崔志祥，全国设计大师、中国有色工程设计研究总院原院长蒋继穆等课题组成员参加了会议。
领导专家们在‚富氧底吹高效铜熔炼新工艺‛项目生产现场，详细了解了项目的生产运行情况，并召开了科技成果鉴定会。
方圆公司首席专家、教授级高工申殿邦围绕项目一年半多以来的生产运行情况及技术创新点作了报告，蒋继穆重点介绍了底吹熔炼技术的优势，崔志祥形象、直观地作了几点补充、阐述，赢得了与会领导、专家对底吹熔炼技术的高度评价。
鉴定会上，专家们围绕‚富氧底吹高效铜熔炼新工艺‛项目的运行特点和技术优势，进行了一系列质询，并展开了充分探讨。
专家们目光高远，见地深刻精辟，往往妙语连珠，而又一语中的。
大家围绕这项具有我国自主知识产权的新工艺技术，畅谈了将近三个小时，分别发表了看法：邱定蕃院士：底吹熔炼技术从节能环保、劳动条件、工艺装臵等方面，都做得非常好，尤其是在发展低碳经济上树立了典范。
关于铜冶炼工艺技术的进展与我国铜冶炼厂的技术升级摘要：从上个世纪的70年代开始，世界铜冶炼工艺技术的发展很快，出现了很多的新的工艺技术并且应用在了铜冶炼工业中。
在此情况下，我国也进行了铜冶炼厂的技术升级工作。
本次主要针对铜冶炼工艺技术的进展和我国铜冶炼厂的技术升级的相关分析，希望可以进一步推动我国铜冶炼工艺技术的升级改造，使得更多的先进工艺技术可以应用在我国的炼铜企业中。
关键词：铜冶炼工艺技术；铜冶炼厂；技术升级；技术改造前言铜金属是人类发现和应用比较早的金属种类之一。
在时代和经济的不断发展之下，对于铜的需求量和消费量也越来越大。
这促使了铜冶炼工艺技术的发展，就我国来说，虽然很早就开始生产和使用铜，但我国的铜冶炼技术一直处在世界的落后位置。
随着我国工业水平、科技水平以及经济实力的不断提高，我国的一些铜冶炼厂也开始进行铜冶炼工艺的技术升级和改造，希望达到高效节能环保的目的，以助力于我国的经济发展。
1.铜冶炼工艺技术的进展前面我们已经知道，铜金属早在原始社会就被人们所发现并应用到生活生产中。
也是由于人们发现了铜，才结束了石器时代，之后人们迈入青铜时代。
早在1865年的时候，欧洲就发明了铜电解精炼工艺，这对世界铜冶炼技术的进步起到了非常大的推动作用。
就目前来看，世界上电解铜的冶炼方法主要有两种：火法冶炼和和湿法冶炼。
当前几乎精炼铜产量的80%左右都是用火法冶炼生产的，湿法冶炼生产的精炼铜占到了20%左右。
（一）火法铜冶炼工艺当今世界上生产铜的主要方法是以火法铜冶炼技术为主，占到了铜产量的80%左右。
火法铜冶炼工艺的优势是原料的适应性比较强、耗能较低、效率还高。
目前正在被大力推广的火法铜冶炼工艺是闪速炉熔炼和熔池熔炼。
因为在世界工业和经济的快速发展过程中，对于环境的破坏以及能源的过度消耗问题越来越严重，能源越来越紧张，生态环境也遭到了严重的破坏，这促使人们要研究和采用一些先进的铜冶炼工艺，以减少对于生态环境的破坏以及降低能源消耗。
国内外铜精矿先进铜冶炼工艺技术综述铜是一种重要的金属元素，是建筑、制造和能源行业的主要材料之一。
然而，铜的生产成本一直是一个问题，因为传统的冶炼工艺通常需要消耗大量的能源和资源。
因此，发展更先进的铜冶炼工艺技术一直是业界关注的焦点。
目前，国内外的铜冶炼工艺技术发展迅速，研究不断推陈出新，许多新的技术方案也已经应用于铜冶炼领域，为铜冶炼工业的转型升级提供了有力支撑。
本文将对国内外先进的铜精矿冶炼技术进行综述。
先进的铜冶炼工艺技术主要涵盖了三个方面：氧化冶炼、电解精炼和浮选分选。
氧化冶炼是一种通过氧化反应将铜从铜矿中分离出来的方法。
常见的氧化冶炼工艺包括高炉冶炼、直接还原法、闪速炉冶炼、氧气气化法等。
其中，高炉冶炼是一种传统的铜冶炼工艺，但由于其燃料成本高、污染严重等原因，已经逐渐被其他技术所替代。
对于高硫铜矿，可以使用闪速炉冶炼工艺，将铜从铜矿中分离出来，并将硫化物转化为硫酸铜溶液，便于后续的铜电解精炼过程。
电解精炼是将含铜电解质输送到电解槽中，通过电解反应使铜电极析出，从而提高铜的纯度的一种方法。
随着技术的发展，现代电解精炼技术越来越高效环保。
一些先进的电解精炼工艺，如氯化铜电解法、铂钯电极、多相电解、无极电解等，具有高效、低能耗、低污染等优良特性。
浮选分选是一种通过机械碾磨和化学药剂处理来分离铜矿中金属铜的方法。
该技术适用于一些精细和低品位的铜矿。
先进的浮选分选技术，如氧气酸化浮选、氢氧化物浮选、氰化物精选等，可以大大提高铜的提取率和生产效率。
总之，国内外的铜冶炼工艺技术不断创新，呈现出高效、低能耗、低污染等新特点。
在未来，随着科技的不断进步，铜冶炼技术将会更加先进，为全球经济发展做出更大贡献。
