一種廢雜銅精煉方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種精煉工藝,尤其涉及一種廢雜銅精煉方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著中國(guó)工業(yè)化進(jìn)程的加快和世界經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,大量不可再生的礦產(chǎn)資源被持續(xù)消耗,資源供需矛盾日趨緊張。中國(guó)是銅資源十分緊缺的國(guó)家,同時(shí)又是銅冶煉加工業(yè)發(fā)展最快的國(guó)家,目前已經(jīng)成為世界上最大的銅生產(chǎn)和消費(fèi)大國(guó)。銅是一種紅色金屬,同時(shí)也是一種綠色金屬,說(shuō)它是綠色金屬,主要是因?yàn)樗埸c(diǎn)較低,容易再溶化、再冶煉,因而回收利用意義重大。而工業(yè)中廢雜銅量巨大,傳統(tǒng)的廢雜銅精煉工藝分為兩大類,即直接利用和間接利用,直接利用就是將高質(zhì)量的廢銅直接熔煉成精銅或銅合金,間接利用是通過(guò)冶煉除去廢雜銅中的賤金屬,并將其鑄成陽(yáng)極板,再經(jīng)電解得到電解銅。其工藝步驟繁瑣、提煉純度低、回收成本高、污染環(huán)境,鑒于上述缺陷,實(shí)有必要設(shè)計(jì)一種廢雜銅精煉方法進(jìn)行改進(jìn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于:提供一種廢雜銅精煉方法,來(lái)解決現(xiàn)有技術(shù)步驟繁瑣、提煉純度低、回收成本高、污染環(huán)境的問(wèn)題。
[0004]為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種廢雜銅精煉方法,其所述的處理方法如下:
[0005]I)加料熔化將廢雜銅由豎爐上料裝置加到豎爐頂部的加料口內(nèi),同時(shí)從豎爐底部周圍的噴嘴通入天然氣,使銅在底部附近熔化,利用煙氣對(duì)上部的爐料進(jìn)行預(yù)熱,而爐內(nèi)的料柱向下移動(dòng),形成一股連續(xù)的熔融態(tài)金屬流;
[0006]2)氧化除渣豎爐內(nèi)熔化后的銅液自動(dòng)流入回轉(zhuǎn)式精煉陽(yáng)極爐,向陽(yáng)極爐中鼓入壓縮空氣,硫與其中的氧反應(yīng)產(chǎn)生二氧化硫進(jìn)入煙氣中,其他的雜質(zhì)元素與氧反應(yīng)生成氧化物造渣除去;
[0007]3)還原去氧向除渣后的銅液中通入摻氮的天然氣,氮與氧反應(yīng)生產(chǎn)氮氧化物氣體,除去銅液中多余的氧,此時(shí)銅液含銅量可以達(dá)到99.5% ;
[0008]4)澆鑄制銅板陽(yáng)極爐渣由渣包通過(guò)軌道平板車運(yùn)輸?shù)降踯嚳梢圆僮魑恢煤?,通過(guò)吊車吊至鑄模區(qū)域緩冷后返回銅礦吹煉系統(tǒng),銅水通過(guò)陽(yáng)極爐出銅溜槽和中間包流入定量澆注包,當(dāng)澆注包內(nèi)的銅水達(dá)到指定的重量后澆注包傾轉(zhuǎn),倒入圓盤澆注機(jī)的銅模內(nèi)進(jìn)行澆鑄,鑄出的合格陽(yáng)極板用叉車進(jìn)行運(yùn)往陽(yáng)極板堆場(chǎng)。
[0009]進(jìn)一步地,所述步驟I)的豎爐的尾部經(jīng)加料口吸入的冷風(fēng)冷卻到120°C后經(jīng)布袋除塵器除塵后,由豎爐排煙風(fēng)機(jī)送煙囪排空,事故狀態(tài)時(shí),豎爐頂部的事故排煙閥打開,排放煙氣。
[0010]進(jìn)一步地,所述步驟2)的氧化過(guò)程中需要補(bǔ)充燃料維持熱平衡,燃料采用天然氣。
[0011]進(jìn)一步地,所述步驟5)的陽(yáng)極板冷卻采用冷卻水噴淋方式。
[0012]進(jìn)一步地,所述精煉采用天然氣為燃料,同時(shí)采用稀氧燃燒技術(shù)。
[0013]進(jìn)一步地,所述煙氣在陽(yáng)極爐后的二次燃燒室內(nèi)與稀釋風(fēng)混合,煙氣溫度降至350°C以下,再經(jīng)過(guò)收塵專業(yè)的空氣冷卻器冷卻和布袋除塵器收集煙氣,由排煙機(jī)送排煙囪排空。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比,該廢雜銅精煉方法,將廢雜銅由豎爐上料裝置加到豎爐頂部的加料口內(nèi),同時(shí)從豎爐底部周圍的噴嘴通入天然氣,使銅在底部附近熔化,利用煙氣對(duì)上部的爐料進(jìn)行預(yù)熱,而爐內(nèi)的料柱向下移動(dòng),形成一股連續(xù)的熔融態(tài)金屬流;陽(yáng)極精煉分為兩個(gè)階段,氧化期和還原期,氧化是通入壓縮空氣,還原是利用摻氮的天然氣,反應(yīng)徹底,原料廉價(jià),精煉采用天然氣為燃料,同時(shí)采用稀氧燃燒技術(shù),減少燃料量及煙氣量,以達(dá)到節(jié)能減排和節(jié)省設(shè)備投資的目的。該工藝環(huán)境污染小,回收率高,精煉純度高,綜合回收成本小。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1是廢雜銅精煉方法工藝流程圖
[0016]如下【具體實(shí)施方式】將結(jié)合上述附圖進(jìn)一步說(shuō)明。
【具體實(shí)施方式】
[0017]在下文中,闡述了多種特定細(xì)節(jié),以便提供對(duì)構(gòu)成所描述實(shí)施例基礎(chǔ)的概念的透徹理解。然而,對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),很顯然所描述的實(shí)施例可以在沒(méi)有這些特定細(xì)節(jié)中的一些或者全部的情況下來(lái)實(shí)踐。在其他情況下,沒(méi)有具體描述眾所周知的處理步驟。
[0018]如圖1所示,一種廢雜銅精煉方法,其所述的處理方法如下:
[0019]I)加料熔化將廢雜銅由豎爐上料裝置加到豎爐頂部的加料口內(nèi),同時(shí)從豎爐底部周圍的噴嘴通入天然氣,使銅在底部附近熔化,利用煙氣對(duì)上部的爐料進(jìn)行預(yù)熱,而爐內(nèi)的料柱向下移動(dòng),形成一股連續(xù)的熔融態(tài)金屬流;
[0020]2)氧化除渣豎爐內(nèi)熔化后的銅液自動(dòng)流入回轉(zhuǎn)式精煉陽(yáng)極爐,向陽(yáng)極爐中鼓入壓縮空氣,硫與其中的氧反應(yīng)產(chǎn)生二氧化硫進(jìn)入煙氣中,其他的雜質(zhì)元素與氧反應(yīng)生成氧化物造渣除去;
[0021]3)還原去氧向除渣后的銅液中通入摻氮的天然氣,氮與氧反應(yīng)生產(chǎn)氮氧化物氣體,除去銅液中多余的氧,此時(shí)銅液含銅量可以達(dá)到99.5% ;
[0022]4)澆鑄制銅板陽(yáng)極爐渣由渣包通過(guò)軌道平板車運(yùn)輸?shù)降踯嚳梢圆僮魑恢煤?,通過(guò)吊車吊至鑄模區(qū)域緩冷后返回銅礦吹煉系統(tǒng),銅水通過(guò)陽(yáng)極爐出銅溜槽和中間包流入定量澆注包,當(dāng)澆注包內(nèi)的銅水達(dá)到指定的重量后澆注包傾轉(zhuǎn),倒入圓盤澆注機(jī)的銅模內(nèi)進(jìn)行澆鑄,鑄出的合格陽(yáng)極板用叉車進(jìn)行運(yùn)往陽(yáng)極板堆場(chǎng)。
[0023]該廢雜銅精煉方法,所述步驟I)的豎爐的尾部經(jīng)加料口吸入的冷風(fēng)冷卻到120°C后經(jīng)布袋除塵器除塵后,由豎爐排煙風(fēng)機(jī)送煙囪排空,事故狀態(tài)時(shí),豎爐頂部的事故排煙閥打開,排放煙氣,所述步驟2)的氧化過(guò)程中需要補(bǔ)充燃料維持熱平衡,燃料采用天然氣,所述步驟5)的陽(yáng)極板冷卻采用冷卻水噴淋方式,所述精煉采用天然氣為燃料,同時(shí)采用稀氧燃燒技術(shù),所述煙氣在陽(yáng)極爐后的二次燃燒室內(nèi)與稀釋風(fēng)混合,煙氣溫度降至350°C以下,再經(jīng)過(guò)收塵專業(yè)的空氣冷卻器冷卻和布袋除塵器收集煙氣,由排煙機(jī)送排煙囪排空。
[0024]本發(fā)明不局限于上述具體的實(shí)施方式,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員從上述構(gòu)思出發(fā),不經(jīng)過(guò)創(chuàng)造性的勞動(dòng),所做出的種種變換,均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種廢雜銅精煉方法,其特征在于所述的處理方法如下: 1)加料熔化將廢雜銅由豎爐上料裝置加到豎爐頂部的加料口內(nèi),同時(shí)從豎爐底部周圍的噴嘴通入天然氣,使銅在底部附近熔化,利用煙氣對(duì)上部的爐料進(jìn)行預(yù)熱,而爐內(nèi)的料柱向下移動(dòng),形成一股連續(xù)的熔融態(tài)金屬流; 2)氧化除渣豎爐內(nèi)熔化后的銅液自動(dòng)流入回轉(zhuǎn)式精煉陽(yáng)極爐,向陽(yáng)極爐中鼓入壓縮空氣,硫與其中的氧反應(yīng)產(chǎn)生二氧化硫進(jìn)入煙氣中,其他的雜質(zhì)元素與氧反應(yīng)生成氧化物造澄除去; 3)還原去氧向除渣后的銅液中通入摻氮的天然氣,氮與氧反應(yīng)生產(chǎn)氮氧化物氣體,除去銅液中多余的氧,此時(shí)銅液含銅量可以達(dá)到99.5% ; 4)澆鑄制銅板陽(yáng)極爐渣由渣包通過(guò)軌道平板車運(yùn)輸?shù)降踯嚳梢圆僮魑恢煤?,通過(guò)吊車吊至鑄模區(qū)域緩冷后返回銅礦吹煉系統(tǒng),銅水通過(guò)陽(yáng)極爐出銅溜槽和中間包流入定量澆注包,當(dāng)澆注包內(nèi)的銅水達(dá)到指定的重量后澆注包傾轉(zhuǎn),倒入圓盤澆注機(jī)的銅模內(nèi)進(jìn)行澆鑄,鑄出的合格陽(yáng)極板用叉車進(jìn)行運(yùn)往陽(yáng)極板堆場(chǎng)。
2.如權(quán)利要求1所述的廢雜銅精煉方法,其特征在于所述步驟I)的豎爐的尾部經(jīng)加料口吸入的冷風(fēng)冷卻到120°C后經(jīng)布袋除塵器除塵后,由豎爐排煙風(fēng)機(jī)送煙囪排空,事故狀態(tài)時(shí),豎爐頂部的事故排煙閥打開,排放煙氣。
3.如權(quán)利要求2所述的廢雜銅精煉方法,其特征在于所述步驟2)的氧化過(guò)程中需要補(bǔ)充燃料維持熱平衡,燃料采用天然氣。
4.如權(quán)利要求3所述的廢雜銅精煉方法,其特征在于所述步驟5)的陽(yáng)極板冷卻采用冷卻水噴淋方式。
5.如權(quán)利要求4所述的廢雜銅精煉方法,其特征在于所述精煉采用天然氣為燃料,同時(shí)采用稀氧燃燒技術(shù)。
6.如權(quán)利要求5所述的廢雜銅精煉方法,其特征在于所述煙氣在陽(yáng)極爐后的二次燃燒室內(nèi)與稀釋風(fēng)混合,煙氣溫度降至350°C以下,再經(jīng)過(guò)收塵專業(yè)的空氣冷卻器冷卻和布袋除塵器收集煙氣,由排煙機(jī)送排煙囪排空。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種廢雜銅精煉方法,所述中溫氯化法處理陽(yáng)極泥的方法是經(jīng)過(guò)加料熔化→氧化除渣→還原去氧→澆鑄制銅板,與現(xiàn)有技術(shù)相比,該廢雜銅精煉方法,將廢雜銅由豎爐上料裝置加到豎爐頂部的加料口內(nèi),同時(shí)從豎爐底部周圍的噴嘴通入天然氣,使銅在底部附近熔化,利用煙氣對(duì)上部的爐料進(jìn)行預(yù)熱,而爐內(nèi)的料柱向下移動(dòng),形成一股連續(xù)的熔融態(tài)金屬流;陽(yáng)極精煉分為兩個(gè)階段,氧化期和還原期,氧化是通入壓縮空氣,還原是利用摻氮的天然氣,反應(yīng)徹底,原料廉價(jià),精煉采用天然氣為燃料,同時(shí)采用稀氧燃燒技術(shù),減少燃料量及煙氣量,以達(dá)到節(jié)能減排和節(jié)省設(shè)備投資的目的。該工藝環(huán)境污染小,回收率高,精煉純度高,綜合回收成本小。
【IPC分類】C22B15-14
【公開號(hào)】CN104611574
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510083426
【發(fā)明人】詹建, 項(xiàng)榮芳
【申請(qǐng)人】池州冠華黃金冶煉有限公司
【公開日】2015年5月13日
【申請(qǐng)日】2015年2月15日