基于MetCal的铜阳极炉精炼过程热力学仿真分析

基于所构建的铜阳极炉精炼过程热力学仿真模型及系统,计算了某典型阳极炉精炼生产工况,验证模型热力学分析的可行性,进而考察气料比(R_(GF))、石英熔剂率(R_(Flux))和精炼温度(t)等工艺参数对产物组成及杂质分配行为的影响。结果表明:提高R_(GF)、R_(Flux),可在一定程度上改变精炼渣组成,改善杂质入渣脱除效果,但因精炼渣量较小,除Co和Cr外其他杂质元素的实际入渣脱除率变化不大;提高温度对产物组分影响不大,但会降低杂质的脱除效果。综合工艺参数对阳极精炼过程的影响规律,得到的较优工艺参数为R_(GF)为22 m^(3)/t,R_(Flux)为0.16%,t为1200℃。在此条件下,铜液的Cu品位、S含量和O含量分别约为99.39%、0.0065%、0.17%。

铜阳极炉稀氧燃烧技术的生产实践

简述了稀氧燃烧技术的基本原理和主要特征,对比分析了稀氧燃烧技术的节能减排效果以及生产过程中存在的问题。通过摸索及工艺调整,缩短了阳极炉天然气还原操作时间30分钟以上。通过火焰长度的调整以及加强炉寿维护,大大延长了炉寿。

铜阳极炉及配套技术的应用及其发展趋势

铜阳极炉是铜精炼的主要设备,我国经过30余年的努力,在铜阳极炉的设计、制造、安装及使用各方面都取得了飞跃式的发展,达到了国际先进水平。本文主要叙述铜阳极炉类型及特点、配套技术的应用和发展趋势。

铜阳极炉生产作业环境的改善

介绍了大冶有色金属有限责任公司冶炼厂针对阳极炉系统生产作业环境改善所采取的措施,通过使用清洁还原剂解决黑烟污染问题;应用稀氧燃烧技术降低阳极炉能耗与烟气量;对阳极炉排烟管道、环集系统改造优化;炉前操作室采用空气净化系统改善作业环境,实现了阳极炉系统节能减排和清洁生产。

双氧水法脱硫在铜阳极炉应用实践

介绍了某公司铜阳极炉脱硫方式的选择,双氧水脱硫系统的组成以及生产实践情况。通过摸索,双氧水法脱硫在该公司得到成功应用,过程中出现的问题逐步得到解决,脱硫工艺进一步优化,外排烟气二氧化硫浓度明显低于国家有关标准,脱硫产物全部回收利用,实现零外排。

铜阳极炉余热利用系统

本文概述了铜阳极炉余热利用系统的特点,及此系统的最新设计,并介绍了回收烟气余热的余热锅炉、空气换热器的型式、结构、技术参数及设备运行情况。

风扇式磨煤机制粉燃烧系统在铜阳极炉上的应用

本文通过对阳极炉燃烧系统改造前后操作状况和经济效益的对比,说明采用风扇式磨煤机制粉燃烧方式在铜阳极炉上的应用是成功的,是理想的节能燃烧设备。

铜精炼阳极炉保温过程重油燃烧热效率探讨

根据能量平衡原理,建立保温过程热效率的数学模型,并对其进行讨论。结果表明:随着空气过剩系数的增大,排烟热损失增加,热效率降低。从总体来看,铜精炼阳极转炉的热效率偏低,余热利用的前景和空间是非常大的。

铜精炼阳极炉氧化过程炉膛烟气温度动态模型

基于能量平衡原理,建立了铜精炼阳极炉氧化过程炉膛烟气温度变化动态响应模型。由此动态响应模型及其应用可知,当重油质量流量、助燃空气消耗系数、氧化空气质量流量扰动幅度均为其静态值的0 1倍时,重油质量流量扰动、助燃空气消耗系数扰动对炉膛内烟气温度变化影响较大,而氧化空气质量流量扰动相对前二者来说,影响要小得多;且铜精炼氧化过程炉膛具有很大的热惯性,这直接导致炉膛烟气温度动态响应速度很慢、动态过程时间很长的现象出现。此动态模型有利于铜精炼阳极炉的在线优化控制。

铜精炼阳极炉还原过程炉膛烟气温度动态模型

基于能量平衡原理,建立了铜精炼还原过程炉膛烟气温度动态模型.由此动态模型及应用可知,当液化气质量流量、助燃空气质量流量在其静态值上扰动幅度相等时,液化气质量流量扰动对炉膛内烟气温度变化影响较小,而助燃空气质量流量扰动相对前者来说,影响要大得多.且铜精炼还原过程炉膛具有很大的热惯性,这直接导致炉膛烟气温度动态响应速度很慢,动态过程时间很长的现象出现.此动态模型有利于铜精炼阳极炉的在线优化控制.

铜精炼阳极炉氧化过程铜液温度软测量模型及应用

基于铜精炼阳极炉氧化过程热工机理,建立了铜精炼阳极炉氧化过程铜液温度软测量模型,在铜液温度软测量的算法设计中采用数据预处理、黄金分割法搜索区间以及软测量模型参数校正等技术。实际应用结果表明,铜精炼阳极炉氧化过程铜液温度软测量可以反映氧化过程铜液温度的真实变化,有助于实现铜精炼阳极炉精炼过程铜液温度软控制以及提高铜精炼过程的生产效率和生产质量。

基于泛函分析下铜精炼阳极炉氧化过程重油消耗最优控制

以互相耦合的炉膛辐射换热和粗铜熔液内部导热能量平衡式,建立了铜精炼阳极炉氧化过程重油消耗最小的真实目标泛函,采用变分法对真实目标泛函极值进行了求解,得出了铜精炼阳极炉氧化过程中粗铜溶液最优升温曲线、最优升温速度曲线以及重油消耗最优曲线。由模型应用可知,铜精炼阳极炉氧化过程重油消耗最优曲线受粗铜熔液氧化时间的影响很大,当氧化时间由2 0h减小为1 7h时,对应的重油消耗量却增加了20%。此最优控制模型为铜精炼阳极炉保温过程在线优化控制以及节能降耗,提供了理论基础。

基于泛函分析下铜精炼阳极炉还原过程液化气消耗最优控制

以互相耦合的炉膛辐射换热和铜液内部导热两部分能量平衡式建立了铜精炼阳极炉还原过程燃烧用液化气消耗最小的真实目标泛函 ,采用变分法对真实目标泛函极值进行了求解 ,得出了铜精炼阳极炉还原过程中粗铜熔液最优升温曲线、最优升温速度曲线以及液化气消耗最优曲线。此最优控制模型为铜精炼阳极炉还原过程在线优化控制以及节能降耗提供了理论基础。

铜精炼阳极炉用镁-铬耐火材料内衬的气相腐蚀(英文)

镁铬耐火材料是铜精炼阳极炉风口常用的耐火材料。除热化学和热机械损耗之外 ,内衬还要经受气相腐蚀损坏。这里介绍了在伊朗Sarcheshmeh制铜集团 (complex)的阳极炉中气相腐蚀的研究结果。由XRD和SEM /EDX对用后的铬镁耐火砖进行了分析。结果表明 :在温度约 90 0℃时 ,耐火内衬因碳沉积而开始破坏。由于耐火材料中含有铁相而使耐火材料的气孔中碳沉淀更加严重。然而对于低铁的铬镁耐火内衬 ,这种腐蚀将是轻微的。对于尖晶石类耐火材料 ,未观察到内衬破坏。

多孔陶瓷过滤元件在铜冶炼阳极炉烟气治理中的应用前景

铜冶炼阳极炉的烟气由于SO_2浓度高,温度波动大并含有较强的腐蚀性等原因,不能采用静电、布袋等常规的除尘设备进行处理,本文详细介绍了LP多孔陶瓷过滤元件完全满足该烟气的粉尘治理,举例说明某企业的阳极炉烟气粉尘处理方案及技术参数,为LP陶瓷管在阳极炉的烟气净化应用提供参考。

固定式阳极炉纯氧燃烧技术改造与生产实践探究

文章介绍了固定式阳极炉纯氧燃烧技术改造和应用实践。重点探究通过技术改造,实现固定式阳极炉纯氧-燃料油燃烧,节能减排,改善工作环境,科学缩短铜阳极炉的操作周期,提升其整体应用效率。

铜冶炼溜槽及浇铸包用耐火材料长寿技术

该产品是一种在金属铜冶炼过程绿色环保、节省能源和降低操作工劳动强度的新技术产品,应用于铜阳极炉阳极铜浇注溜槽和浇铸包。以非氧化物为主要材质,采用特种工艺预制成整体,提高了阳极铜浇注溜槽和浇铸包的整体性,代替目前使用耐火砖和泥浆砌筑的阳极铜浇注溜槽和浇铸包,防止铜液的渗透和粘结以及清理粘渣时造成耐材破坏,大大提高了阳极铜浇注溜槽的使用寿命。包龄从目前的1次提高到120次以上。减少消耗,降低了资源浪费,大大减少了维修和烘烤的时间次数,节省了燃气量和降低劳动强度。