多枪顶吹连续吹炼炉氧枪参数优化数值模拟研究

随着铜冶炼技术的快速发展,多枪顶吹连续吹炼技术被应用和逐渐推广。采用计算流体学方法对吹炼炉内气-渣-粗铜三相混合特性进行了数值模拟,研究了炉型、喷枪数量、枪位、氧枪直径和喷枪间距对炉内搅拌强度和搅拌死区的影响。研究表明,椭圆形炉体熔池流动死区和相对静态区域相较于圆形炉体分别缩小了17.1%和27.8%;喷枪数量由6支增加至8支时,炉内搅拌死区由90.6%降低至63.7%;枪位由0.3 m降低至0.2 m时,搅拌死区占比由63.7%降低至34.7%;氧枪直径76 mm/氧枪间距600 mm工况条件下,顶吹炉具有较好的搅动能力和较低的喷溅强度,过大的氧枪直径和氧枪间距会提升熔渣的喷溅强度,不利于工业实际生产。

连续炼铜杂谈

针对转炉吹炼间断作业,存在SO2低空污染、炉衬寿命短、烟气SO2波动大等问题,各国行业内专家开发出多种连续炼铜工艺,本文对这些工艺进行了阐述、分析和对比,以期为相关人士提供参考。三菱法和双闪工艺在国内、外应用较多,两工艺从开发至今已有多年,生产运行日趋完善,但存在工艺流程长、电炉贫化渣处理不经济等问题;新开发的双底吹工艺与侧吹熔炼-多枪顶吹吹炼工艺是真正意义上的连续炼铜,且工艺流程比三菱和双闪更简洁,是目前世界上所有连续炼铜工艺中,流程最短、投资最省、能耗最低、铜金回收率最高、中国自主开创的先进炼铜工艺。由于多枪顶吹吹炼工艺较底吹具有能耗低、开工率高的优势,未来,推荐新建厂家选择底吹熔炼-多枪顶吹吹炼-回转阳极炉精炼的连续炼铜工艺。

基于数值模拟的110 t复吹转炉氧枪优化研究

针对优化前后种顶吹氧枪参数及枪位特点,结合VOF多相流模型对转炉复吹熔池流场进行了三相流模拟,并将模拟结果进行对比分析,以确定最佳顶吹氧枪结构方案。模拟结果表明,优化后氧枪对转炉熔池冲击与搅拌效果明显优于原氧枪,但其加速了钢渣截面处炉衬侵蚀程度。工业试验结果表明,转炉平均供氧时间缩短1.5 min,吨钢氧耗降低1.33 m3/t(标准),终点压枪时冷却水温满足安全生产要求,因此优化后氧枪结构可为转炉冶炼提供了良好的动力学条件。

铜硫化矿熔池冶炼技术的发展与展望

铜硫化矿火法冶炼通常由精矿熔炼、铜锍吹炼和粗铜精炼三部分组成,其中熔炼和吹炼按工艺方法可分为空间冶炼和熔池冶炼,近些年,熔池冶炼技术得到了快速发展。本文重点对熔池冶炼中的富氧底吹熔炼、富氧侧吹熔炼、底吹连续吹炼和多枪顶吹连续吹炼技术的发展现状、存在问题及解决思路和方案进行了论述,特别对提出的各种组合形式的连续炼铜工艺做了展望,指出连续炼铜技术和短流程工艺是未来铜冶炼的发展方向。

富氧侧吹熔炼-多枪顶吹连续吹炼-火法阳极精炼热态三连炉连续炼铜技术的开发、工业化应用及发展方向

中国恩菲工程技术有限公司与烟台国润铜业有限公司合作开发了富氧侧吹熔炼-多枪顶吹连续吹炼-火法阳极精炼热态三连炉连续炼铜技术,经过三年多的稳定生产和不断优化,行业评价为该技术达到了国际领先水平。文章回顾了该技术的开发背景、开发过程以及工业化生产过程中的创新与优化,介绍了该技术的特点,并对其发展方向进行了展望。

旋浮熔炼+旋浮吹炼与富氧侧吹熔炼+多枪顶吹连续吹炼工艺比较

简要介绍了旋浮熔炼+旋浮吹炼与富氧侧吹熔炼+多枪顶吹连续吹炼工艺流程,通过对比分析这两种工艺的生产技术指标、造渣熔剂消耗、冶炼能耗和杂质元素适应性,阐明了它们各自的工艺特点,为我国后续新建或升级改造铜冶炼项目的工艺选择提供参考。

底吹铜连续吹炼的生产实践

底吹技术在熔炼上的成功应用,促进了底吹铜锍吹炼的发展。对国内某底吹连续吹炼炉的生产实践与关键技术进行了分析,探讨了一年来底吹连续吹炼生产中遇到的问题及采取的措施。

富氧侧吹熔炼+多枪顶吹连续吹炼炼铜工艺炉渣元素分布及其矿相特征

"富氧侧吹熔炼+多枪顶吹连续吹炼+火法阳极精炼"热态三连炉连续炼铜工艺属于目前世界上先进的铜冶炼技术,为了减少渣中有价金属损失,本文选择富氧侧吹熔炼渣和多枪顶吹连续吹炼渣作为研究对象,研究渣中铜和铁等元素在不同矿相中的分布情况,得到如下结论:熔炼渣和吹炼渣渣含铜分别为1%~1.7%和12%~15%;熔炼渣物相主要由铁橄榄石、磁铁矿、玻璃相以及夹杂的铜锍组成,熔炼渣选择高铁硅比渣型,配入一定比例的煤粉,可降低炉渣黏度;吹炼渣物相主要由铁酸钙、磁铁矿和金属铜相组成,吹炼渣选择钙渣,控制渣中SiO_(2)含量在3%以下;影响渣含铜的因素主要有渣型、炉温、磁性铁含量、渣层以及铜锍/粗铜层厚度等。

多枪顶吹连续吹炼炉高浓度富氧炼铜生产工艺

在铜锍吹炼炼铜生产中,多枪顶吹连续吹炼炉高浓度富氧炼铜是一种固定式、连续吹炼炼铜生产工艺。采用吹炼炼铜工艺,可提高生产效率,取得显著的经济效益。基于此,针对铜锍吹炼炼铜工艺展开研究,通过对工艺原理、多枪顶吹炉工艺配置和结构、生产参数控制、异常炉况处理以及工艺优缺点的研究,强调工艺优势,推动工艺广泛使用。

三连炉连续炼铜工艺生产实践

结合生产实践,重点对烟台三连炉连续炼铜工艺炉型结构特点、工艺技术指标、工艺控制等进行了阐述,介绍三连炉连续炼铜工艺与传统炼铜工艺的区别。该工艺真正实现了连续炼铜,具有炉型结构更合理、生产指标更优化、一次性投资更低、智能化程度更高、安全环保效果更好等特点。