CN212640579U

CN212640579U - 一种炼铜***

Info

Publication number: CN212640579U
Application number: CN202021251595.5U
Authority: CN
Inventors: 匡三双
Original assignee: CINF Engineering Corp Ltd
Current assignee: CINF Engineering Corp Ltd
Priority date: 2020-07-01
Filing date: 2020-07-01
Publication date: 2021-03-02
Anticipated expiration: 2030-07-01

Abstract

本实用新型涉及一种炼铜***，包括用于对铜精矿进行熔炼的熔炼炉，所述熔炼炉具有第一铜锍出口和熔炼渣出口；所述第一铜锍出口连通有造铜炉，所述熔炼渣出口连通有贫化电炉；所述造铜炉的顶部设有若干顶吹喷枪，造铜炉的侧壁上设有排渣口、阳极铜出口和若干伸入造铜炉内的侧吹喷枪，所述排渣口所在位置高于侧吹喷枪的喷嘴所在位置。本实用新型的炼铜***流程短，可以实现对铜精矿、其他高品位杂铜的同时处理，生产阳极板，可处理物料多样，处理能力强，并对熔炼渣中的有价元素富集产出弃渣，具有广阔的应用前景。

Description

一种炼铜***

技术领域

本实用新型属于铜冶炼技术领域，涉及一种炼铜***。

背景技术

国内外火法炼铜工艺经历了由传统工艺向现代强化熔炼技术的发展过程。随着环境保护压力日趋严峻，环保效果好、综合能耗低、生产成本低的现代连续炼铜工艺将逐渐得到推广和应用。当今世界上先进的连续炼铜工艺有双闪工艺、三菱工艺：双闪工艺由于闪速熔炼炉产出的热态冰铜经水淬后研磨再送入闪速吹炼进行吹炼，其具有综合能耗高、且工艺本身无法处理冷料如电解残极等缺点；三菱工艺真正实现热态连续吹炼，但是存在吹炼粗铜含硫较高，阳极精炼氧化过程周期长的缺点。目前这两种连续炼铜工艺仍遵循着熔炼、吹炼、精炼三个工艺过程生产阳极铜，即通过吹炼过程产出的粗铜，需通过阳极精炼进一步除杂得到阳极铜，以满足铜电解精炼成分要求。由于吹炼过程已经将铜液中的硫脱除得较低，阳极精炼过程需额外补充燃料才能确保铜水流动性以保证脱杂过程的正常进行。如何缩短流程并有效降低工艺过程中的能耗是本领域技术人员研究的课题。

另外，火法冶炼产出的熔炼渣一般含铜均在1~5%不等，为了降低铜的损失，需进一步降低弃渣中的含铜。大部分冶炼厂都采用选矿的方法回收其中的有价金属铜，选矿工艺需经过炉渣缓冷、破碎、球磨、浮选以及过滤等工序才能回收富集含铜精矿，工艺流程长、厂房建设占地大等缺点。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术的不足，提供一种流程短、处理能力强的炼铜***。

为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案为：

一种炼铜***，包括用于对铜精矿进行熔炼的熔炼炉，所述熔炼炉具有第一铜锍出口和熔炼渣出口；所述第一铜锍出口连通有造铜炉，所述熔炼渣出口连通有贫化电炉；所述造铜炉的顶部设有若干顶吹喷枪，造铜炉的侧壁上设有排渣口、阳极铜出口和若干伸入造铜炉内的侧吹喷枪，所述排渣口所在位置高于侧吹喷枪的喷嘴所在位置。

本实用新型中，熔炼炉对铜精矿进行熔炼产出白铜锍和熔炼渣，白铜锍通过第一铜锍出口流入造铜炉，熔炼渣通过熔炼渣出口流入贫化电炉，被还原贫化，富集产出铜锍以回收熔炼渣中有价金属；造铜炉顶部的顶吹喷枪用于向造铜炉内喷入空气或富氧空气，侧吹喷枪用于向造铜炉内喷入还原剂或者氮气，所述还原剂包括天然气、固体炭还原剂、煤气、液化气中的一种或几种，顶吹喷枪和侧吹喷枪的同时设置可使得造铜炉可实现吹炼和精炼两个工艺过程；阳极铜出口的设置，可方便阳极铜的排出，可将浇铸设备与阳极铜出口连通，方便阳极铜浇铸成阳极板；排渣口可方便吹炼渣和精炼渣的排出。

一般地，熔炼炉产出的白铜锍的品位为68~78wt%。

可选的，所述熔炼炉为侧吹炉或闪速炉，更优选的方案为侧吹炉。

进一步地，所述造铜炉上设有残极加入口和/或冷料加入口，以方便向造铜炉加入电解残极和/或高品位杂铜等冷料。

进一步地，所述造铜炉上设有熔剂加入口，以方便加入熔剂。

进一步地，所述造铜炉整体呈固定式圆形、长圆形、椭圆或方形炉体结构。

进一步地，所述顶吹喷枪的数量为多个。

进一步地，所述顶吹喷枪的入射端在渣线上方，可选的，入射端与渣线的距离为300mm~500mm。吹炼过程采用薄渣层操作，顶吹喷枪不伸入渣层之中，顶吹喷枪的具体设置可通过专利CN 210321167 U的立式燃烧器***实现。进一步地，所述侧吹喷枪伸入铜液之中，以方便在吹炼过程结束，排渣结束后通入还原剂进行还原作业。

进一步地，侧吹喷枪的入射方向为斜向下。进一步地，所述入射方向与水平面的夹角为30-60°，进一步为40-50°。

可选的，侧吹喷枪以可抽插形式安装于造铜炉上，热态情况下可更换。

进一步地，所述造铜炉的数量至少为2台，且并联于铜锍出口。

进一步地，所述造铜炉的数量至少为2台，所述第一铜锍出口的数量与造铜炉的数量相同，每个第一铜锍出口连通有1台造铜炉。

进一步地，所述造铜炉的数量为2台。可选的，熔炼炉和2台造铜炉形成“品”字结构形式。

可选的，所述排渣口为溢流排渣口。

进一步地，可通过压砖控制造铜炉内渣液面高度。

进一步地，所述熔炼炉与造铜炉之间通过第一溜槽连通。

进一步地，所述熔炼炉与贫化电炉之间通过第二溜槽连通。

进一步地，所述贫化电炉上设有熔炼渣入口、第二铜锍出口和弃渣出口。

本实用新型的炼铜***利用熔炼炉可以对铜精矿处理得到白铜锍和熔炼渣，白铜锍通过第一溜槽热态流进造铜炉，造铜炉设两台与熔炼炉品字结构布置。造铜炉可以实现吹炼和精炼两个工艺过程，两个工艺过程分周期在同一台炉内完成，具体地，通过顶吹喷枪可以完成白铜锍的脱硫、脱杂过程，由于吹炼过程大量放热，可以在该阶段处理残极或其他高品位冷料；吹炼过程结束排出吹炼渣后，通过侧吹喷枪喷入还原剂，对铜液进行还原作业完成精炼过程最终得到高纯度的阳极铜，通过顶吹喷枪和侧吹喷枪的同时设置，在进一步提升阳极铜纯度的同时，提升***可处理物料的多样性，赋予炼铜***更强的处理能力。熔炼炉产出的熔炼渣可通过第二溜槽与贫化电炉连通，贫化电炉对熔炼渣进行贫化处理，产出铜锍和含铜较低的弃渣，实现有价元素的进一步回收。

本实用新型的炼铜***流程短，可以实现对铜精矿、其他高品位杂铜的同时处理，生产阳极板，可处理物料多样，处理能力强，并对熔炼渣中的有价元素富集产出弃渣，具有广阔的应用前景。

附图说明

图1示出了依据本实用新型的一种实施例提供的炼铜***结构示意图；

图2示出了依据本实用新型的一种实施例提供的炼铜***结构示意图；

图3示出了依据本实用新型的造铜炉顶吹喷枪和侧吹喷枪布置示意图。

其中，10-熔炼炉、20-造铜炉、30-贫化电炉、11-第一溜槽、12-第二溜槽、21-侧吹喷枪、22-顶吹喷枪、23-第三溜槽、24-第四溜槽、31-第五溜槽、32-第六溜槽。

具体实施方式

以下将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。为叙述方便，下文中如出现“上”、“下”、“左”、“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用。

参见图1、图3，一种炼铜***，包括用于对铜精矿进行熔炼的熔炼炉10，所述熔炼炉10具有第一铜锍出口和熔炼渣出口；所述第一铜锍出口连通有造铜炉20，所述熔炼渣出口连通有贫化电炉30；所述造铜炉20的顶部设有多个顶吹喷枪22，造铜炉20的侧壁上设有排渣口、阳极铜出口和若干伸入造铜炉内的侧吹喷枪21，所述排渣口所在位置高于侧吹喷枪21的喷嘴所在位置。排渣口连通有第四溜槽24，阳极铜出口连通有第三溜槽23。

所述造铜炉上设有残极加入口和冷料加入口。所述造铜炉上设有熔剂加入口。

所述造铜炉20的数量为2台，且并联于铜锍出口，可选的，铜锍出口数量为2个，2台造铜炉20分别连通于2个铜锍出口，参见图2。所述造铜炉20整体呈圆柱状。可选地，所述侧吹喷枪的数量为多个，成排沿造铜炉20均匀周向分布。

所述熔炼炉10与造铜炉20之间通过第一溜槽11连通。所述熔炼炉10与贫化电炉30之间通过第二溜槽12连通。

所述贫化电炉30上设有熔炼渣入口、第二铜锍出口和弃渣出口。第二铜锍出口连通有第五溜槽31，弃渣出口连通有第六溜槽32。

综上，本实用新型的炼铜***可实现对含铜精矿处理连续产出阳极铜，并可处理电解残极、高品位杂铜等再生铜物料，同时对熔炼渣中有价金属进行综合回收并产出弃渣，该***连续生产、极大缩短现有炼铜工艺流程、生产装置灵活可调、处理物料多样，具有大规模工业应用前景。

上述实施例阐明的内容应当理解为这些实施例仅用于更清楚地说明本实用新型，而不用于限制本实用新型的范围，在阅读了本实用新型之后，本领域技术人员对本实用新型的各种等价形式的修改均落入本申请所附权利要求所限定的范围。

Claims

1.一种炼铜***，包括用于对铜精矿进行熔炼的熔炼炉（10），所述熔炼炉（10）具有第一铜锍出口和熔炼渣出口；所述第一铜锍出口连通有造铜炉（20），所述熔炼渣出口连通有贫化电炉（30）；其特征在于，所述造铜炉（20）的顶部设有若干顶吹喷枪（22），造铜炉（20）的侧壁上设有排渣口、阳极铜出口和若干伸入造铜炉内的侧吹喷枪（21），所述排渣口所在位置高于侧吹喷枪（21）的喷嘴所在位置。

2.根据权利要求1所述的炼铜***，其特征在于，所述造铜炉上设有残极加入口和/或冷料加入口。

3.根据权利要求1所述的炼铜***，其特征在于，所述造铜炉上设有熔剂加入口。

4.根据权利要求1所述的炼铜***，其特征在于，所述顶吹喷枪（22）的数量为多个。

5.根据权利要求1所述的炼铜***，其特征在于，所述造铜炉（20）的数量至少为2台，且并联于铜锍出口。

6.根据权利要求1所述的炼铜***，其特征在于，所述造铜炉（20）的数量至少为2台，所述第一铜锍出口的数量与造铜炉的数量相同，每个第一铜锍出口连通有1台造铜炉。

7.根据权利要求5或6所述的炼铜***，其特征在于，所述造铜炉（20）的数量为2台。

8.根据权利要求1-6任一项所述的炼铜***，其特征在于，所述熔炼炉（10）与造铜炉（20）之间通过第一溜槽（11）连通。

9.根据权利要求1-6任一项所述的炼铜***，其特征在于，所述熔炼炉（10）与贫化电炉（30）之间通过第二溜槽（12）连通。

10.根据权利要求1-6任一项所述的炼铜***，其特征在于，所述贫化电炉（30）上设有熔炼渣入口、第二铜锍出口和弃渣出口。