頂吹爐煉銅(頂?shù)讖?fù)合吹煉工藝與頂吹工藝相比有何特點(diǎn))銅頂吹工藝介紹。中條山有色金屬集團(tuán)有限公司侯馬冶煉廠采用澳美特浸入式噴槍頂吹技術(shù)。冶煉冰銅并生產(chǎn)粗銅。在工藝初始設(shè)計(jì)時(shí),選擇傳統(tǒng)鐵橄欖石渣Fe/SiO 2 比并控制在1.41.6。吹煉過程中氧勢(shì)過大,導(dǎo)致爐渣中Fe304含量和粘度升高,易造成泡沫風(fēng)險(xiǎn)和安全隱患。鐵橄欖石鈣渣的應(yīng)用試驗(yàn)就是為了解決這些問題。 1、銅頂吹工藝介紹銅冰銅頂吹爐是立式圓筒形冶金爐。來自熔煉系統(tǒng)的熱冰銅通過溜槽和堰進(jìn)入頂吹爐,冷銅梳和熔劑通過皮帶系統(tǒng)從頂部孔口加入爐內(nèi)。高溫熔池中的冰銅與浸槍提供的氧氣發(fā)生反應(yīng),形成造渣并脫硫,最終生產(chǎn)出含銅99%以上、硫0.2%以上的合格粗銅。頂吹爐可以單爐運(yùn)行,也可以連續(xù)吹煉。爐渣通過溜槽進(jìn)入水淬系統(tǒng),作為返回材料返回熔煉系統(tǒng)。粗銅通過溜槽輸送至粗銅精煉系統(tǒng)。煙氣通過余熱鍋爐和靜電除塵器回收余熱后,送至制酸系統(tǒng)生產(chǎn)硫酸。與傳統(tǒng)的PS轉(zhuǎn)爐吹煉工藝不同,整個(gè)吹煉過程在厚渣中進(jìn)行。噴槍噴出的氣流首先將爐渣氧化,過氧化物爐渣在強(qiáng)烈攪拌條件下與冰銅接觸,完成脫硫和煉銅反應(yīng)。 (1)工藝流程圖(圖1) (2)頂吹轉(zhuǎn)爐簡(jiǎn)介轉(zhuǎn)爐高12.7米,直徑5.24米。它富含氧氣,用噴槍頂吹。噴槍供氣壓力為280300kPa,流量為480m3/Min。轉(zhuǎn)爐為圓筒形鋼殼,內(nèi)襯耐火材料,爐頂及煙道坡面采用鋼纖維澆注料。爐體頂部設(shè)有噴槍口、加料口和備用燃燒器口。爐底為粗銅出料口,距爐底900mm處為排渣口,距爐底1200mm處為與堰體的連接口。爐體結(jié)構(gòu)圖如圖2所示。 (3)采用鐵橄欖石渣轉(zhuǎn)爐爐的操作參數(shù)。轉(zhuǎn)爐具體運(yùn)行參數(shù)如下。加料方式:通過堰體添加約50%的熱冰銅,通過皮帶系統(tǒng)添加約50%的冷冰銅;冰銅品位為58%62%;爐溫控制: 第一個(gè)循環(huán)為1250C,第二個(gè)循環(huán)為1300C。 ;槍位控制:槍頭高于爐內(nèi)理論金屬相界面200mm;爐渣控制:Fe/SiO 2=1.21.6,F(xiàn)e 304 15%20%;供氣壓力為280~300 kPa粗銅品位99%。 (四)鐵橄欖石渣使用中存在的問題頂吹銅過程中,爐內(nèi)熔體需要保持一定厚度的渣層,參與反應(yīng)的氧大部分是從爐渣中轉(zhuǎn)移出來的。頂吹銅過程中,吹入渣層的空氣首先氧化渣層,通過熔體的劇烈攪拌使渣層與冰銅接觸,達(dá)到造渣和脫硫的目的。這樣,爐渣很容易被氧化,產(chǎn)生泡沫渣。這是頂吹銅給操作過程帶來的一大問題。吹煉渣的發(fā)泡與爐渣的過氧化程度密切相關(guān)。通過對(duì)FeO-Fe2O3-SiO2體系的相圖分析發(fā)現(xiàn),體系平衡氧分壓的升高會(huì)導(dǎo)致Fe3O4的固相沉淀。因此,為了保持鐵橄欖石渣的熔融和均質(zhì),必須保持較高的操作溫度來熔化鎂橄欖石渣中的Fe3O4。否則,由于磁鐵的沉淀,會(huì)導(dǎo)致爐渣粘度增大,造成嚴(yán)重的泡沫渣事故。在生產(chǎn)實(shí)踐中,為了控制爐渣中過量的Fe3O4,常采取較低爐渣Fe/SiO2和較高爐溫控制措施。但這些控制方法增加了吹煉爐的生產(chǎn)成本,也影響了爐襯的壽命。通過調(diào)整爐渣類型來控制爐渣中Fe3O4含量一直是轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)和應(yīng)用中的關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)之一。關(guān)鍵詞TAG:有色金屬