CN104745838B - 一种ps-转炉不完全期互换冰铜吹炼方法 - Google Patents

Abstract

一种PS-转炉不完全期互换冰铜吹炼方法，其特征是：包括有以下步骤：①配备四台PS-转炉和两台高压鼓风机；②将四台转炉随机分为两组，每组转炉与一台高压鼓风机配合;③启动PS-转炉和高压鼓风机，使每台转炉均处于热态待炼状态；④调整每组转炉的吹炼工序，使其中一台转炉的B期恰好处于另一台转炉S1期和S2期之间；并在吹炼中，根据实际需求将其中一组中的一台转炉的B期***至另一组任意一台转炉的S1期和S2期之间，以完成吹炼作业；本发明相对于传统的交换吹炼方法而言，成本低、产能高、吹炼效率高,并且吹炼过程中高压鼓风机的送风时率高，同时大大节约了电能。

Description

一种PS-转炉不完全期互换冰铜吹炼方法

技术领域

本发明涉及一种吹炼方法，尤其是一种PS-转炉不完全期互换冰铜吹炼方法。

背景技术

当前，采用PS-转炉对冰铜进行吹炼主要采用三种作业制：单炉吹炼生产、炉交换吹炼生产和期交换吹炼生产。

单炉吹炼生产适用于只有一台PS-转炉生产、一台高压风机送风的小规模冶炼厂，单台PS-转炉从进料到出铜一个周期结束后，清完风眼后再进料拨风进行下一轮的吹炼生产，送风时率在63%左右；炉交换吹炼生产是由两台PS-转炉生产、一台高压风机送风，一台PS-转炉出铜后换另一台生产，可以节约捅风眼时间和蓄料时间，送风时率可以达到70%左右；期交换吹炼生产是将两台PS-转炉交叉作业，把每台PS-转炉生产过程分成S1期、S2期、B1期、B2期四个阶段，其中S1期表示为第一次造渣期、S2期表示为第二次造渣期、B1期表示为第一次造铜期、B2期表示为第二次造铜期，工作时，将其中一台PS-转炉的B2期***另一台PS-转炉的S1期和S2期之间，开一台高压风机生产的送风时率可达82%左右。

目前，国内铜冶炼厂超过50%产量的冰铜吹炼是采用转炉期交换吹炼生产，采用Φ4×11.7m炉型的PS-转炉两台为一组，并配备一台PS-转炉用于备用检修，因此，一组期交换吹炼生产工序需要三台转炉配一台高压风机。一般而言，年产矿铜30万吨的铜火法冶炼厂，需要配置6台Φ4×11.7m的PS-转炉和两台高压风机。这样不仅极大的占用了厂房的作业面积，而且在吹炼过程中需要行车远距离传输物料，投资成本高。并且，当前的期交换吹炼方法需要经历S1期、S2期、B1期、B2期四个阶段，吹炼工艺复杂，吹炼效率低，并且消耗大量的风能和电能；与此同时，现有的吹炼工艺需要的PS-转炉数量多，而在与PS-转炉配套的熔炼工艺中，主要有闪速炉、奥斯麦特炉（艾萨炉）、电炉来提供冰铜，这就对均衡电炉放料速度的同时确保转炉平稳有序地吹炼作业带来极大的考验，同时也增大了作业故障的频发率。

发明内容

本发明的目的就是要解决当前采用期交换对冰铜进行吹炼的工艺复杂、采用的PS-转炉的数量多，吹炼效率低，送风时率不高，而投入成本高、占用的场地大，并且作业故障率高的问题，为此提供一种PS-转炉不完全期互换冰铜吹炼方法。

本发明的具体方案是：一种PS-转炉不完全期互换冰铜吹炼方法，其特征是：包括有以下步骤：

第一步：配备四台PS-转炉和两台高压鼓风机；

第二步：将四台PS-转炉随机分为两组，并且每组PS-转炉分别与一台高压鼓风机相互配合；

第三步：PS-转炉升温完毕，启动高压鼓风机，使得每台PS-转炉均处于热态待炼状态；

第四步：调整每组PS-转炉中两台PS-转炉的吹炼工序，使得每台PS-转炉吹炼作业依次分为三个阶段：第一次造渣期、第二次造渣期和造铜期，并且其中一台PS-转炉的造铜期恰好处于另一台PS-转炉第一次造渣期和第二次造渣期之间；

所述第一次造渣期包括如下工艺过程：首次进料—拨风—炉体转入—调风—造渣—转出—停风—放渣；

所述第二次造渣期包括如下工艺过程：第二次进料—拨风—炉体转入—调风—造渣—转出—停风—筛炉；

所述造铜期包括如下工艺过程：进冷铜—拨风—炉体转入—调风—造铜—转出—停风—倒铜。

在上述吹炼过程中，根据实际需求或每组中任意一台PS-转炉出现故障时，将剩下的一台PS-转炉进行吹炼作业时的造铜期***至另一组任意一台PS-转炉的第一次造渣期和第二次造渣期之间，以完成吹炼作业。

其中，首次/第二次进料表示将原料（冰铜、冷料）加入至PS-转炉内；

拨风表示启动高压鼓风机，并将高压风送给指定工作的PS-转炉；

炉体转入表示将PS-转炉旋转至生产角度；

调风表示根据实际生产情况调节风量的设定值；

造渣表示在PS-转炉中加入石英溶剂参与造渣反应，除去杂质；

转出表示将PS-转炉从生产角度旋转至排渣角度；

停风表示停止高压鼓风机向PS-转炉送高压风；

放渣表示将PS-转炉内造好的渣从炉内放出；

筛炉表示将PS-转炉内的渣全部放出；

进冷铜表示将固态高品位含铜物料加入至PS-转炉内；

造铜表示PS-转炉内部通过化学反应得到铜；

倒铜表示将PS-转炉内部生成的粗铜倒出，准备下一道工序。

本发明中两组PS-转炉还配设有一台用于备用检修的PS-转炉。

本发明与传统的转炉期交换吹炼方法相比具有以下优点：

(1)本发明两组转炉相互配合进行期互换吹炼生产需要5台PS-转炉和两台高压鼓风机，而传统吹炼方法需要6台PS-转炉和两台高压鼓风机，相比而言，本发明减少了一台PS-转炉的投入，不仅成本低，而且占用的场地大大减少；

(2)本发明对上道熔炼工序具有很好的适应性，特别是对于奥斯麦特炉与PS-转炉相结合的铜火法冶炼工艺而言，两道工序的衔接更加平稳，使得上道工序电炉（奥斯麦特炉熔炼工艺部分）在放料的过程中可以实现最理想的连续、均匀放料；

(3)本发明相对于传统的转炉期交换吹炼方法（包含S1期、S2期、B1期、B2期四个阶段），只有第一次造渣期（S1期）和第二次造渣期（S2期）以及造铜期（简称B期），视为不完全期交换，从而本发明减少了一步吹炼工序，缩短了吹炼时间，提高了吹炼效率；

(4)本发明产能高，5台规格4×11.7m的PS-转炉可以达到年产矿铜30万吨；

(5)本发明送风时率高，此方法送风时率高可达85%以上，与传统的转炉期交换吹炼方法的82%的送风时率相比大大提高，减少了单个高压鼓风机所消耗的电能；

(6)本发明转渣含铜、送风时率、直收率等各项经济指标均较好；

(7)本发明原料适应性强，可以处理品位较大波动的冰铜(PS-转炉入炉原料)；

(8)本发明冷料处理能力强，特别适合没有安装残极加料机设备的冶炼厂处理冷铜。

附图说明

图1是本发明中两组PS-转炉的工作示意图；

图2是本发明中PS-转炉第一次造渣期的工作流程图；

图3是本发明中PS-转炉第二次造渣期的工作流程图；

图4是本发明中PS-转炉造铜期的工作流程图。

图中：1—第一次造渣期，2—第二次造渣期，3—造铜期。

具体实施方式

参见图1-4，本发明包括有以下步骤：

第一步：配备四台PS-转炉和两台高压鼓风机；

第二步：将四台PS-转炉随机分为两组，其中，第一组标号为1号炉和2号炉，第二组标号为3号炉和4号炉，图1中A表示1号炉，B表示2号炉，C表示3号炉，D表示4号炉，并且每组PS-转炉分别与一台高压鼓风机相互配合；

第三步：PS-转炉升温完毕，启动高压鼓风机，使得每台PS-转炉均处于热态待炼状态；

第四步：调整每组PS-转炉中两台PS-转炉的吹炼工序，使得每台PS-转炉吹炼作业依次分为三个阶段：第一次造渣期（S1期）、第二次造渣期（S2期）和造铜期（B期），并且其中一台PS-转炉的造铜期恰好处于另一台PS-转炉第一次造渣期和第二次造渣期之间；

参见图1，在第一组中，在计时开始时，1号炉进入S1期，1号炉在S1期结束后处于热态待炼状态，紧接着2号炉进入B期，在2号炉B期结束后处于热态待炼状态，而此时1号炉进入S2期，1号炉在S2期结束后处于热态待炼状态，紧接着2号炉进入S1期，在2号炉S1期结束后处于热态待炼状态，而此时1号炉进入B期，1号炉在B期结束后处于热态待炼状态，紧接着2号炉进入S2期，在2号炉S2期结束后处于热态待炼状态，而此时1号炉又开始进入S1期，从而完成一个周期的不完全期交换（相对于传统的转炉期交换吹炼方法）作业，接下来的吹炼工序就以此循环；同理，在第二组中，尽管计时开始时，3号炉和4号炉所处的状态不同于1号炉和2号炉，但是3号炉和4号炉也遵循第四步所述的不完全期交换的方法进行吹炼作业。

所述第一次造渣期包括如下工艺过程：首次进料—拨风—炉体转入—调风—造渣—转出—停风—放渣（等待进料进入第二次造渣期），参见图2；

所述第二次造渣期包括如下工艺过程：第二次进料—拨风—炉体转入—调风—造渣—转出—停风—筛炉（等待进冷铜并进入造铜期），参见图3；

所述造铜期包括如下工艺过程：进冷铜—拨风—炉体转入—调风—造铜—转出—停风—倒铜，参见图4，其中在转出与出铜这两道工序之间设有样瓢取样判断这一判断工序，当生成的粗铜达不到要求时，PS-转炉将从转出工序返回至转入工序，重复进行吹炼过程，直至生成符合要求的粗铜，然后再从PS-转炉中倒出。

在上述吹炼过程中，当第一组中任意一台PS-转炉出现故障时，即当1号炉出现故障时，可将2号炉进行吹炼作业时的造铜期***至3号炉或4号炉第一次造渣期和第二次造渣期之间，以完成吹炼作业。

与此同时，实际生产中根据需要，只要在吹炼时间上满足一台PS-转炉的造铜期刚好位于另一台PS-转炉的第一次造渣期和第二次造渣期之间，就可以将两台PS-转炉相互组合，完成交叉吹炼作业，达到PS-转炉期互换的吹炼目的。

本实施例中两组PS-转炉还配设有一台用于备用检修的PS-转炉。

Claims (2)

1.一种PS-转炉不完全期互换冰铜吹炼方法，其特征是：包括有以下步骤：

第一步：配备四台PS-转炉和两台高压鼓风机；

第二步：将四台PS-转炉随机分为两组，并且每组PS-转炉分别与一台高压鼓风机相互配合；

第三步：PS-转炉升温完毕，启动高压鼓风机，使得每台PS-转炉均处于热态待炼状态；

第四步：调整每组PS-转炉中两台PS-转炉的吹炼工序，使得每台PS-转炉吹炼作业依次分为三个阶段：第一次造渣期、第二次造渣期和造铜期，并且其中一台PS-转炉的造铜期恰好处于另一台PS-转炉第一次造渣期和第二次造渣期之间；

所述第一次造渣期包括如下工艺过程：首次进料—拨风—炉体转入—调风—造渣—转出—停风—放渣；

所述第二次造渣期包括如下工艺过程：第二次进料—拨风—炉体转入—调风—造渣—转出—停风—筛炉；

所述造铜期包括如下工艺过程：进冷铜—拨风—炉体转入—调风—造铜—转出—停风—倒铜；

在上述吹炼过程中，将其中一组PS-转炉中正在正常进行吹炼作业的一台PS-转炉的造铜期***至另一组任意一台PS-转炉的第一次造渣期和第二次造渣期之间，以完成吹炼作业。

2.根据权利要求1所述的一种PS-转炉不完全期互换冰铜吹炼方法，其特征是：每两组PS-转炉还配设有一台用于备用检修的PS-转炉。