(2)锍中各组分在吹炼过程中的行为
A、FeS。 FeS是锍的主要成分,可以 氧化成FeO 和Fe3O4;无SiO2存在时, Fe3O4很难被FeS还原,而有SiO2存在 时, Fe3O4与FeS 和SiO2反应生成 2FeS ·SiO2的趋势大大增加。
B、Cu2S。吹炼的两个阶段:第一阶段: 有FeS存在,Cu2O不能稳定存在。第二 阶段:Cu2S氧化成Cu2O, Cu2S与Cu2O 反应生成金属铜.
[Cu2O] + [ M’] = 2[Cu] + [M’O]
►Cu2O在铜液中要始终保持饱和状态,杂 质氧化反应是放热反应,因此氧化阶段温 度不要太高,一般为1423 ~ 1443K Cu2O在铜液中饱和度为8.3%。要选择适 当的熔剂使杂质氧化物造渣并及时扒渣, 以降低M’O活度。
►按照氧化除去的难易程度,可将杂质分 为两类:
G、Bi2S3。 锍中的Bi2S3在吹炼时被氧化 成Bi2O3。生成的Bi2O3与Bi2S3作用生 成金属铋。在吹炼温度下,铋显著挥发 进入烟气,少量留在粗铜中。
H、砷、锑。在吹炼过程中,砷、锑的硫 化物被氧化成As2O3,Sb2O3, 少量被氧化 成As2O5, Sb2O5进入炉渣。只有少量的 砷化物和锑化物留在粗铜中。
G0 = 258864 – 69.32T(J) G0 = 293842 – 166.52T(J) G0 = 35982 – 58.87T(J)
► 第三类反应:
2FeS + 2NiO = 2/3N3S2 + 2FeO + 2FeO +1/3S2
2FeS + 2Cu2O = 2Cu2S + 2FeO
G0 = 263173 – 243.76T(J) G0 = -105437 – 84.48T(J)