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反射炉炼铜的工艺流程及耐火材料特点

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反射炉炼铜的工艺流程及耐火材料特点

发布日期:2019-01-23 00:00 来源:http://www。zzkrnc。com 点击:

炼铜的主要原料是浮选精矿,这种颗粒很细的精矿适合在反射炉内处理,因而随着浮选法的发展,反射炉得到了广泛的应用。

反射炉熔炼冰铜有两种方法,一是生精矿熔炼,二是焙砂熔炼。

①当硫化铜精矿直接在反射炉内熔炼时,熔炼的基本过程是硫化物的熔析和脉石的造渣,这种熔炼方式称为生精矿熔炼。

熔炼生精矿的优点是取消了焙烧系统,减少了投资费用,烟尘量较少,渣含铜低,金属加收率可提高3%~3.5%;缺点是由于精矿中含有水分,帮熔炼时燃料消耗较多,熔化速度慢,因而生产率较低。

②当硫化铜精矿直接熔炼所得的冰铜品位太低,如低于20%时,必须预先焙烧,使其转变为含一定量金属氧化物的焙砂。焙砂加入反射炉熔炼时,除进行硫化物熔析和脉石造渣外,还有硫化物和氧化物之间的相互反应,这种熔炼方式称为焙砂熔炼。

反射炉炼铜的工艺流程及工作特点

焙烧除了起脱硫作用及除去部分杂质外,还能使炉料在焙烧炉中很好混合并被预热,水分全部蒸发。将热焙砂加入反射炉中,可改善反射炉的熔炼条件,因而,熔炼焙砂的反射炉生产率比熔炼生精矿高。但由于选矿技术的发展,使铜精矿的品位提高,反射炉熔炼生精矿增加。

反射炉用耐火砖衬里,一端有加热用的燃烧器,另一端有排出炉气的烟道,由精矿或焙砂、返料、熔剂等组成的混合炉料通过炉顶两侧的加料口加入,在炉中形成料坡,料坡浸入熔池中,并紧靠在炉墙和炉底的内表面上,燃料在炉内炉料的表面燃烧,从而使炉料加热、熔化、造渣和形成冰铜。

反射炉熔炼冰铜的特点如下。

①炉料立即进入1773〜1823K的高温区,在加入的地方很快熔化。因此,炉料应预先混合好,粒度小于3〜5mm,以获得好的熔炼技术经济指标。

②炉内为微氧化性或中性气氛。为使炉内获得较高的温度,燃料燃烧在有限过量空气下进行,为10%〜15%。

③热利用率低。反射炉熔炼时,炉气不穿过炉料,仅从炉料表面流过,因而与炉气接触的只是炉料的少部分,使热的利用率只有25%〜30%。

④炉气含氧量小,一般小于1。5%,且与炉料的接触有限。故熔炼时,气体与炉料不发生明显的化学作用,主要是固体炉料与液体炉料之间的相互反应。

⑤炉料沿侧墙形成料坡,使炉墙不受渣的腐蚀。

自从第一台熔炼冰铜反射炉于1899年建成投产以后,逐步取代了鼓风炉在火法炼铜中的地位,而成为主要的炼铜方法,此后在较长时期中反射炉处于统治火法炼铜的地位。这种局面之所以形成,是因为反射炉基本上能适应生产发展的需要。

反射炉的优点是结实可靠,寿命长,生产率高,易于操作,对燃料和原料的适应性大。缺点是反射炉利用燃料燃烧产生的高温火焰的辐射热进行熔炼,热效率低,燃料消耗高,烟气量大,烟气含S02量低(约1%),不能经济地回收,排入大气造成环境污染;此外,还有反射炉占地面积大,建设费用高等。


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