铜金属基础知识报告.ppt

喷枪 ISA工艺炼铜业绩 投产时间 所属公司 工厂位置 工厂类型 工厂能力 1987 芒特艾萨矿业有限公司 澳大利亚芒特艾萨 铜冶炼厂 15~20吨/小时的铜精矿 1992 塞浦路斯迈阿密矿业 美国亚利桑那 铜冶炼厂 70万吨/年铜精矿 1992 芒特艾萨矿业有限公司 澳大利亚芒特艾萨 铜冶炼厂 100万吨/年铜精矿 1996 Sterlite工业有限公司 印度Tuticorin 铜冶炼厂 年产6~10万吨铜 1997 联合矿业 比利时霍博肯 铜/铅冶炼厂 年装料量30万吨 2002 云南铜业 中国昆明 铜冶炼厂 80万吨/年铜精矿 2002 Huttenwerke Kayser AG 德国Lunen 再生铜冶炼厂 年处理15万吨二次物料 2005 Sterlite工业有限公司 印度Tuticorin 铜冶炼厂 130万吨铜精矿 2006 Mopani铜矿 赞比亚，Mufulira 铜冶炼厂 85万吨铜精矿 2007 南秘鲁铜业 秘鲁，Ilo 铜冶炼厂 120万吨铜精矿 2009（预计） Kazzinc JSC 哈萨克斯坦 铜冶炼厂 25万吨铜精矿 2009（预计） 秘鲁Doe Run 秘鲁La Oroya 铜冶炼厂 28万吨铜精矿 ISA/Ausmelt熔炼的特点 原料的适应性很强：铜、铅、镍、锡精矿，铜、铅废杂料等再生冶炼，精矿成分和性质要求不如闪速炉严格。 备料简单：可以处理湿料、块料、垃圾等，不需要特别的备料，湿料、块料可以直接入炉。 多种操作方式：通过控制炉内不同的气氛和温度，可以自由地进行氧化，还原，烟化（挥发分离特定的元素）。 单台炉子可以进行熔炼，也可以以进行吹炼，直接生产粗金属 熔炼强度高，设备单位产能（床能力）高，必威体育精装版的Isa炉设计精矿处理量达到了130万吨 烟尘率低但环境指标、自动化水平、作业率、炉寿命等不如闪速熔炼 艾萨铜冶炼厂工艺布置 图4 云铜艾萨炉工艺流程 全球艾萨铜冶炼厂的处理量 年处理物料量增长很快，是成长很快的新技术 三菱连续炼铜工艺 4.6 三菱连续炼铜工艺 由熔炼炉（S炉）、炉渣贫化电炉（SH炉）、吹炼炉（C炉）组成。S炉—SH炉—C炉及其后的阳极炉均通过溜槽连接，连续熔炼和吹炼。1974年在日本直岛冶炼厂首次投产。 1981年Kidd Creek三菱炉投产，设计能力5.9万吨/年。 1998年印尼的Gresik精炼厂（三菱公司控股）和韩国温山冶炼厂（日矿控股）三菱熔炼工艺投产，设计能力均为20万吨/年阴极铜。温山冶炼厂三菱炉生产能力2005年达到26.2万吨矿铜，计划扩产到30万吨/年矿铜，精矿处理量超过100万吨 2000年澳大利亚的Port Kembla铜业公司（古河矿业控股）引进一台C炉与Noranda炉配合的工艺投产，但因故障不断而停产。 印度的Birla冶炼厂2005年投产了一套三菱连续炼铜系统 5 吹炼工艺 铜精矿经熔炼，只是把精矿中的脉石和部分硫和铁除掉，而铜仍以硫化物形式存在，并与铁的硫化物组成冰铜（铜锍）(Cu+Fe+S＝85～95%)，冰铜只是炼铜过程的一个中间产物。将冰铜装入吹炼炉，进行送风吹炼，把冰铜中的硫和铁几乎全部氧化除去而得到粗铜(Cu98.5～99.5%)，金、银等贵金属熔于粗铜中。 吹炼工艺目前仍以P-S转炉为主。近20年，吹炼取得实质性的进步，闪速吹炼和连续吹炼的方法已经应用于工业生产。1995年闪速吹炼技术成功应用于美国肯尼科特冶炼厂，闪速熔炼+闪速吹炼工艺硫的回收率由99%提高到99.5%以上，中国阳谷祥光铜业也采用了该技术。此外还有诺兰达连续吹炼炉、奥斯麦特炉吹炼、三菱法吹炼、反射炉式连续吹炼等吹炼方法。 5.1 PS转炉吹炼 ●P-S吹炼是强度最高的火法冶金工艺之一，一个世纪以来一直是矿产粗铜生产的标准工艺路线，目前仍然是主要的铜吹炼技术。 ●过去几十年，PS转炉越来越大，大部分冶炼厂都采用了机械化捅风眼机，富氧吹炼广泛采用，使用了更好的耐火材料，炉寿命提高。采用了吹炼计算机模型，工艺控制技术更有效，操作技术改善。 ●现代强化熔池熔炼工艺产出高品位的冰铜，使转炉吹炼的生产率大大提高。 ●环境的改善：排放口通风，熔体运输通道通风，增设二次、三次烟罩， 改善吹炼操作 逸散烟气大大减少 ●富氧吹炼，吹炼周期错开，使进酸厂的烟气浓度提高，烟气稳定。东予厂吨粗铜排放量达1kgSO2。 ●PS转炉目前还不是冶炼厂满足环境标准的障碍，北德精炼、Boliden采用PS转炉工艺仍然能够满足环境要求。 ●在可预见的将来，PS转炉工艺在铜冶炼厂仍然有一定的位置 PS转炉吹炼的优势 工艺成熟可靠，设备和操作简单，投资低 自热吹炼，能够利用剩余热量处理工厂中的含铜中间物料（粗铜壳、残阳极、烟尘、冷冰铜等），还能