一種廢雜銅冶煉新工藝的制作方法
【專利摘要】一種廢雜銅冶煉新工藝,加料機通過爐體端面一側(cè)的加料口向精煉爐連續(xù)給料,天然氣和氧氣通過噴槍從底部噴入,同時氣體鼓入對熔池的攪動,為固態(tài)廢雜銅熔化、氧化提供良好的傳熱傳質(zhì)條件,廢雜銅熔化氧化以后由加料口相對端面一側(cè)的放銅口間斷放出,通過行車吊運至還原爐還原后澆鑄成陽極板,生成的爐渣由放渣口放出,通過驟冷塔回收的煙灰可重新返回精煉爐冶煉,待Pb、Zn富集過高時開路處理;優(yōu)點是熱效率提高,能耗降低;解決廢雜銅冶煉過程中煙氣的環(huán)保問題。
【專利說明】一種廢雜銅冶煉新工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于有色冶金領(lǐng)域,涉及一種廢雜銅的冶煉工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]廢雜銅因其良好的再生利用特性,一直是銅的冶煉和加工的重要原料。在“城市礦產(chǎn)”中,再生銅是來源廣以及數(shù)量大的有色金屬資源之一。2010年中國再生銅產(chǎn)量占原生銅產(chǎn)量的比例約為30%,隨著國民經(jīng)濟各領(lǐng)域用銅量不斷增加,再生銅產(chǎn)業(yè)的比重將會逐步上升。但是目前再生銅冶煉技術(shù)發(fā)展有限,廢雜銅冶煉均采用單爐周期作業(yè)。單爐100噸以上冶煉爐冶煉周期通常為24h以上,冶煉周期長,環(huán)保條件差。現(xiàn)在廢雜銅冶煉80%采用反射爐單爐作業(yè),主要靠炭質(zhì)燃料燃燒放熱,通過爐內(nèi)空氣傳熱來熔化固體廢料,傳熱效果差,能耗高。而較先進的廢雜銅冶煉工藝,如傾動爐、卡爾多爐等冶煉工藝,引進費用又高昂,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,且依然未能解決上述熱效率低,冶煉周期長、單系列冶煉規(guī)模小等問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于避免現(xiàn)有技術(shù)的不足,而提供一種廢雜銅冶煉新工藝。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種廢雜銅冶煉新工藝,廢雜銅通過起重機吊到備料機上,備料機根據(jù)主控要求通過推桿將塊料逐次推給鏈軌式加料機,加料機通過爐體端面一側(cè)的加料口向精煉爐連續(xù)給料,天然氣和氧氣通過噴槍從底部噴入,同時氣體鼓入對熔池的攪動,廢雜銅熔化氧化以后由加料口相對端面一側(cè)的放銅口間斷放出,通過行車吊運至還原爐還原后澆鑄成陽極板,生成的爐渣由放渣口放出,通過驟冷塔回收,重新返回精煉爐冶煉,待Pb、Zn富集過高時開路處理。
[0005]所述的廢雜銅原料的銅質(zhì)量百分比含量為不小于80%。
[0006]所述的精煉爐內(nèi)的富氧濃度為50%_98%。
[0007]所述的天然氣與氧氣的體積比為0.5。
[0008]所述的精煉爐內(nèi)的氧壓為0.4-0.6MPa。
[0009]所述的熔池內(nèi)的溫度為1230_1250°C。
[0010]所述的爐渣中Fe / SiO2為1.6-1.8。
[0011]所述的驟冷塔煙氣出口溫度為180_185°C,煙灰主要成分為Cu、Fe、Pb、Zn。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下突出優(yōu)點:
1、本發(fā)明解決了現(xiàn)有技術(shù)單爐周期作業(yè)(熔化-氧化-還原-澆鑄)造成的生產(chǎn)條件不連續(xù)性。連續(xù)投料、連續(xù)熔化可使生產(chǎn)規(guī)模大于現(xiàn)有同等規(guī)模設(shè)備的2倍以上,產(chǎn)能顯著增大。連續(xù)的煙氣可以保證煙氣后續(xù)處理設(shè)備的最小化購置,煙氣處理條件更好。
[0013]2、現(xiàn)有廢雜銅冶煉技術(shù)均采用燒嘴從上面對爐膛空氣加熱,通過熱輻射和對流來加熱熔化固態(tài)廢雜銅,傳熱介質(zhì)是空氣。本發(fā)明采用氧氣和天然氣從爐底部直接噴入熔池,在熔池內(nèi)發(fā)生劇烈的化學(xué)反應(yīng),放出大量的熱量,加熱已經(jīng)熔化的銅熔池,通過熱傳導(dǎo)和對流來加熱熔池中未融化的銅,傳熱介質(zhì)是銅。而銅的導(dǎo)熱性遠大于空氣,熱效率提高,能耗降低。
[0014]3、本發(fā)明由于在熔化和氧化階段實現(xiàn)連續(xù)性,可保證冶煉爐采用持續(xù)負壓,防止煙氣從爐體各管口逸散,環(huán)保條件好于現(xiàn)有周期性作業(yè)工藝。由于煙氣連續(xù)性好,在煙氣處理時可更好的將低品位廢雜銅冶煉煙氣中的有效成分回收,將二噁英無害化,尾氣達標(biāo)排放。
[0015]4、本發(fā)明將廢雜銅冶煉周期中用時較短的還原和澆鑄功能集中在現(xiàn)有回轉(zhuǎn)式陽極爐內(nèi),充分利用了現(xiàn)有回轉(zhuǎn)式陽極爐對熱態(tài)銅處理的良好效果。兩爐搭配,徹底解決廢雜銅冶煉過程中煙氣的環(huán)保問題。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明的流程圖。
【具體實施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進行詳細的描述。
[0018]一種廢雜銅冶煉新工藝,廢雜銅通過起重機吊到備料機上,備料機根據(jù)主控要求通過推桿將塊料逐次推給鏈軌式加料機,加料機通過爐體端面一側(cè)的加料口向精煉爐連續(xù)給料,天然氣和氧氣通過噴槍從底部噴入,同時氣體鼓入對熔池的攪動,為固態(tài)廢雜銅熔化、氧化提供良好的傳熱傳質(zhì)條件,廢雜銅熔化氧化以后由加料口相對端面一側(cè)的放銅口間斷放出,通過行車吊運至還原爐還原后澆鑄成陽極板,生成的爐渣由放渣口放出,通過驟冷塔回收的煙灰主要成分是Cu、Fe、Pb、Zn等元素,可重新返回精煉爐冶煉,待Pb、Zn富集過高時開路處理。
[0019]其中:原料組成為:
【權(quán)利要求】
1.一種廢雜銅冶煉新工藝,廢雜銅通過起重機吊到備料機上,備料機根據(jù)主控要求通過推桿將塊料逐次推給鏈軌式加料機,其特征在于:加料機通過爐體端面一側(cè)的加料口向精煉爐連續(xù)給料,天然氣和氧氣通過噴槍從底部噴入,同時氣體鼓入對熔池的攪動,廢雜銅熔化氧化以后由加料口相對端面一側(cè)的放銅口間斷放出,通過行車吊運至還原爐還原后澆鑄成陽極板,生成的爐渣由放渣口放出,通過驟冷塔回收,重新返回精煉爐冶煉,待Pb、Zn富集過高時開路處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種廢雜銅冶煉新工藝,其特征在于:廢雜銅原料的銅質(zhì)量百分比含量為不小于80%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種廢雜銅冶煉新工藝,其特征在于:精煉爐內(nèi)的富氧濃度為 50%-98%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種廢雜銅冶煉新工藝,其特征在于:天然氣與氧氣的體積比為0.5。
5.根據(jù)權(quán) 利要求1所述的一種廢雜銅冶煉新工藝,其特征在于:精煉爐內(nèi)的氧壓為0.4-0.6MPa。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種廢雜銅冶煉新工藝,其特征在于:熔池內(nèi)的溫度為1230-1250°C。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種廢雜銅冶煉新工藝,其特征在于:爐渣中Fe/ SiO2S1.6-1.8。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種廢雜銅冶煉新工藝,其特征在于:驟冷塔煙氣出口溫度為180-185°C,煙灰主要成分為Cu、Fe、Pb、Zn。
【文檔編號】C22B15/14GK103468955SQ201310363492
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2013年8月20日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月20日
【發(fā)明者】崔志祥, 王智, 趙寶軍, 陳俊華, 王海濱, 邊瑞民, 杜武釗, 侯鵬, 于鵬飛 申請人:東營方圓有色金屬有限公司