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Relationship between copper content of slag and matte in the SKS copper smelting process 被引量:7
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作者 Qin-meng Wang Song-song Wang +3 位作者 Miao Tian Ding-xuan Tang Qing-hua Tian Xue-yi Guo 《International Journal of Minerals,Metallurgy and Materials》 SCIE EI CAS CSCD 2019年第3期301-308,共8页
In the newly developed oxygen-enriched bottom-blowing copper smelting process(also known as the SKS copper smelting process), Cu loss in slag is one of the most concerning issues. This paper presents our research resu... In the newly developed oxygen-enriched bottom-blowing copper smelting process(also known as the SKS copper smelting process), Cu loss in slag is one of the most concerning issues. This paper presents our research results concerning the relationship between the Cu content of the matte and slag in the SKS process; the results are based on actual industrial production in the Dongying Fangyuan copper smelter. The results show that the matte grade strongly influences Cu losses in slag. The dissolved and entrained losses account for 10%–20% and 80%–90% of the total SKS industrial Cu losses in slag, respectively. With increasing matte grade, the dissolved and entrained Cu losses in the SKS slag both increase continuously. When the matte grade is greater than 68%, the content of Cu in the smelting slag increases much more dramatically. To obtain a high direct recovery of copper, the matte grade should be less than 75% in industrial SKS copper production. 展开更多
关键词 COPPER smelting oxygen-enriched bottom-blowing MATTE grade Cu loss SKS PROCESS
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砷在富氧底吹炼铜过程中的走向及物相结构
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作者 王保仁 杨洪英 +2 位作者 金哲男 佟琳琳 马志远 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期908-922,共15页
采用Factsage热力学分析、元素分析、XRD、SEM−EDS及金相显微镜等手段研究了富氧底吹炼铜工艺中砷的走向和物相结构。结果表明:通过适当降低富氧浓度,可以提高熔炼温度增加烟气和烟尘中砷的分配。混合炉料中砷主要存在于毒砂和砷黝铜矿... 采用Factsage热力学分析、元素分析、XRD、SEM−EDS及金相显微镜等手段研究了富氧底吹炼铜工艺中砷的走向和物相结构。结果表明:通过适当降低富氧浓度,可以提高熔炼温度增加烟气和烟尘中砷的分配。混合炉料中砷主要存在于毒砂和砷黝铜矿中,少部分存在于返渣的冰铜相和细烟尘中;冰铜中砷主要以含砷锑冰铜形式存在,平均砷含量为4.75%(质量分数);粗铜中砷主要与铜、锑、铅等形成固溶体,平均砷含量为7.78%;底吹炉渣中砷主要分布于渣相所含的含砷锑冰铜(26.38%)中,少部分存在于玻璃相基底(1.73%)和铁橄榄石相(2.08%)中;磁选前渣中砷主要存在于渣中的复杂含砷冰铜相中,大部分被渣包裹,平均砷含量为37.26%。 展开更多
关键词 富氧底吹炼铜 工艺矿物学 赋存状态
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富氧双侧吹铜熔池熔炼炉上升烟道结渣的矿物学分析
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作者 张敏 匡彪 +3 位作者 李东波 胡建杭 杨贵 杨鹏 《矿冶》 CAS 2024年第3期438-447,共10页
富氧双侧吹铜熔池熔炼炉上升烟道烟尘结渣严重,阻塞烟道,是制约熔炼炉长周期高负荷高作业率生产的关键因素。分别利用X射线荧光光谱仪、X射线衍射仪、扫描电子显微镜和电子探针显微分析仪,研究富氧双侧吹铜熔池熔炼炉上升烟道结渣烟尘... 富氧双侧吹铜熔池熔炼炉上升烟道烟尘结渣严重,阻塞烟道,是制约熔炼炉长周期高负荷高作业率生产的关键因素。分别利用X射线荧光光谱仪、X射线衍射仪、扫描电子显微镜和电子探针显微分析仪,研究富氧双侧吹铜熔池熔炼炉上升烟道结渣烟尘的化学成分、物相组成及微观形貌。结果表明,上升烟道烟尘的主要元素为Fe、Cu、Pb、Zn和O,主要物相是(Cu, Zn, Fe)Fe_(2)O_(4)和Fe_(3)O_(4),表面微观形貌呈致密无孔洞。结合生产过程工况条件,对烟道结渣原因进行分析,认为富氧双侧吹铜熔池熔炼炉生产过程中,富氧空气通过喷嘴鼓入炉内,强烈搅动熔体,熔体中的气泡破裂逸出,喷溅形成的小颗粒熔渣与冰铜被热气流带入上升烟道,熔渣与冰铜被氧化为高熔点的(Cu, Zn, Fe)Fe_(2)O_(4)和Fe_(3)O_(4),在烟道壁面遇冷凝结形成结渣;同时,熔炼炉负压运行,入炉原料水分低,铜精矿等未反应的粉料被烟气带入到上升烟道高温段,在氧化气氛下反应生成黏结结渣;此外,原料中Pb、Zn、As等易挥发性物质进入烟道,被氧化为低熔点化合物后与高熔点的(Cu, Zn, Fe)Fe_(2)O_(4)和Fe_(3)O_(4)黏结在一起,形成致密的结渣烟尘。因此,在冶炼生产中,建议通过控制入炉原料水分和杂质含量,减少粉料入炉;控制渣型和熔炼温度,减少熔体喷溅;使用喷嘴燃烧重油,烧熔结渣烟尘,保证生产正常稳定运行。 展开更多
关键词 铜冶炼 烟道结渣 烟尘 工艺矿物学 富氧 双侧吹 熔池熔炼
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氧枪布置方式对底吹熔池熔炼过程的影响 被引量:35
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作者 闫红杰 刘方侃 +4 位作者 张振扬 高强 刘柳 崔志祥 申殿邦 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第8期2393-2400,共8页
采用FLUENT软件,分别选择kε系列湍流模型和雷诺应力模型(RSM)对底吹熔池熔炼炉内的高温熔体气液两相流进行数值模拟,并且依据相似原理,通过水模型实验对数值模拟结果进行验证,综合评价发现Realizable kε模型的计算精度最高。选用Rea... 采用FLUENT软件,分别选择kε系列湍流模型和雷诺应力模型(RSM)对底吹熔池熔炼炉内的高温熔体气液两相流进行数值模拟,并且依据相似原理,通过水模型实验对数值模拟结果进行验证,综合评价发现Realizable kε模型的计算精度最高。选用Realizable kε模型,对氧枪布置方式及直径对底吹熔池熔炼过程的影响进行数值模拟研究,结果表明:在一定范围内,适当增大氧枪倾角有利于底吹熔池熔炼过程的进行,当单排氧枪倾角在17°~22°之间时,熔池各指标均处于较好的水平;相对于现场工况,双排氧枪倾角分别为12°和22°时,熔池的搅拌效果显著增强;当氧枪倾角为20°时,其有效搅拌区直径为1.475 m,对应的合理氧枪间距为0.98~1.23m;适当减小氧枪直径可以有效提高熔池气含率。 展开更多
关键词 底吹熔池熔炼 湍流模型 氧枪 数值模拟
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铜富氧底吹熔池熔炼过程机理及多相界面行为 被引量:23
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作者 郭学益 王亲猛 +2 位作者 廖立乐 田庆华 张永柱 《有色金属科学与工程》 CAS 2014年第5期28-34,共7页
通过深入分析铜富氧底吹熔池熔炼过程,结合铜冶金过程相关理论,构建了底吹熔炼体系机理模型.该模型在反应区沿纵向分为7个功能层,分别为烟气层、矿料分解过渡层、渣层、造渣过渡层、造锍过渡层、弱氧化层和强氧化层;炉内沿横向分为反应... 通过深入分析铜富氧底吹熔池熔炼过程,结合铜冶金过程相关理论,构建了底吹熔炼体系机理模型.该模型在反应区沿纵向分为7个功能层,分别为烟气层、矿料分解过渡层、渣层、造渣过渡层、造锍过渡层、弱氧化层和强氧化层;炉内沿横向分为反应区、分离过渡区和液相澄清区3个功能区;各层/区分别承担不同的功能,构成一个有机整体,在熔体流场作用下,体系中多相多组元如CuFeS2、FeS2、Cu2S、FeS、2FeO·SiO2、Cu2O、FeO、Fe3O4、SO2、H2O、N2、S2等因物化性质差异,通过层/区间的界面进行快速传质行为;底吹熔炼体系处于动态的非稳态相平衡状态,氧势-硫势在炉内纵向及横向方向上均有梯度变化,通过合理控制不同层/区的氧势-硫势大小,可强化反应过程,进一步提升底吹炉熔炼能力. 展开更多
关键词 铜冶炼 富氧底吹 熔炼机理 界面行为 多相平衡 氧势 硫势
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基于区位氧势硫势梯度变化下铜富氧底吹熔池熔炼非稳态多相平衡过程 被引量:13
6
作者 郭学益 王亲猛 +1 位作者 田庆华 张永柱 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期1072-1079,共8页
结合富氧底吹熔池熔炼机理模型和Cu-Fe-S-O-Si O2系氧势-硫势热力学优势图,研究底吹熔炼过程中的多相平衡状态及炉内不同空间位点的氧势-硫势分布规律。结果表明:铜富氧底吹熔池熔炼是烟气-炉渣-铜锍三相共存体系,随着连续加料、连续鼓... 结合富氧底吹熔池熔炼机理模型和Cu-Fe-S-O-Si O2系氧势-硫势热力学优势图,研究底吹熔炼过程中的多相平衡状态及炉内不同空间位点的氧势-硫势分布规律。结果表明:铜富氧底吹熔池熔炼是烟气-炉渣-铜锍三相共存体系,随着连续加料、连续鼓氧及放渣和放锍操作的进行,体系远未达到平衡,而是处于动态的非稳态近似多相平衡状态,炉内不同空间位点的氧势-硫势不同,存在着梯度变化。反应区、分离过渡区及液相澄清区由下到上氧势逐渐降低,而硫势逐渐升高,其中反应区的氧势-硫势差梯度较大,氧和硫的传质较快。通过调节熔炼过程工艺参数,使炉内不同空间位点的氧势-硫势控制在更为合理的范围,可提高底吹熔炼能力。 展开更多
关键词 铜冶炼 富氧底吹 熔炼机理 氧势 硫势 非稳态多相平衡
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氧气底吹炼铜模拟软件SKSSIM开发与应用 被引量:10
7
作者 郭学益 王松松 +1 位作者 王亲猛 田庆华 《有色金属科学与工程》 CAS 2017年第4期1-6,共6页
基于Gibbs自由能最小原理和氧气底吹炼铜工艺特性建立多相平衡热力学模型,设计针对该模型的改进粒子群求解算法,并对氧气底吹炼铜计算机模拟软件(SKSSIM)进行开发.模拟计算氧气底吹炼铜稳定工况下元素分配行为,并与实际生产数据相对比.... 基于Gibbs自由能最小原理和氧气底吹炼铜工艺特性建立多相平衡热力学模型,设计针对该模型的改进粒子群求解算法,并对氧气底吹炼铜计算机模拟软件(SKSSIM)进行开发.模拟计算氧气底吹炼铜稳定工况下元素分配行为,并与实际生产数据相对比.结果表明:铜锍中Cu,Fe,S,Si O2含量计算值与生产数据的相对误差分别为0.65%,13.04%,0.79%,39.22%;炉渣中Cu,Fe,S,Si O2含量计算值与生产数据的相对误差分别为7.28%,1.20%,15.12%,0.24%;As在三相(冰铜、炉渣、气相)中的分配系数分别为0.062、0.110、0.828;Sb的分配系数分别为0.125、0.723、0.152;Bi的分配系数分别为0.188、0.113、0.700;Pb的分配系数分别为0.567、0.234、0.199;Zn的分配系数分别为0.173、0.665、0.162,证明了模拟软件的可靠性,并具有一定的实际应用价值. 展开更多
关键词 SKSSIM 氧气底吹 炼铜 计算机模拟
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阳极泥火法处理技术新进展 被引量:10
8
作者 李卫锋 张晓国 +1 位作者 郭学益 张传福 《稀有金属与硬质合金》 CAS CSCD 北大核心 2010年第3期63-67,共5页
简述了国内外阳极泥火法处理工艺在还原熔炼、氧化精炼及有价金属综合回收等方面的技术和装备水平的进展情况,分析研究了国内外阳极泥火法处理技术之间的差距,阐明了富氧熔炼技术和基于自动控制条件下的工艺细分综合回收技术是阳极泥火... 简述了国内外阳极泥火法处理工艺在还原熔炼、氧化精炼及有价金属综合回收等方面的技术和装备水平的进展情况,分析研究了国内外阳极泥火法处理技术之间的差距,阐明了富氧熔炼技术和基于自动控制条件下的工艺细分综合回收技术是阳极泥火法处理的发展方向。 展开更多
关键词 阳极泥 火法工艺 富氧熔炼 自动控制 工艺细分综合回收
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侧吹熔炼铜渣的直流电贫化研究 被引量:6
9
作者 韦其晋 袁朝新 《有色金属(冶炼部分)》 CAS 北大核心 2012年第11期19-22,36,共5页
使用小型交直流矿热电炉对富氧侧吹熔炼工艺产出的水淬铜渣进行贫化研究。结果表明,采用下负直流电贫化60min后渣含铜从0.73%降至0.28%,铜回收率约65%,比交流电提高约10个百分点。在1 160~1 350℃时熔渣温度对铜回收率影响不明显。黄... 使用小型交直流矿热电炉对富氧侧吹熔炼工艺产出的水淬铜渣进行贫化研究。结果表明,采用下负直流电贫化60min后渣含铜从0.73%降至0.28%,铜回收率约65%,比交流电提高约10个百分点。在1 160~1 350℃时熔渣温度对铜回收率影响不明显。黄铁矿精矿添加量为渣重10%时,渣含铜可降至0.24%,铜回收率约70%。渣含铜随冰铜品位的增高稍有增大的趋势。 展开更多
关键词 铜渣 贫化 直流电 矿热电炉 回收率 富氧侧吹熔炼
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液态高铅渣直接还原工艺的发展前景 被引量:8
10
作者 贺菊香 王兴 +1 位作者 刘生长 甘红祥 《湖南有色金属》 CAS 2013年第6期35-37,64,共4页
分析了高铅渣的特点和液态高铅渣直接还原的反应机理,并对几种液态高铅渣直接还原工艺进行了分析和比较,认为液态高铅渣直接还原工艺能满足日益严格的环保要求,可节能降耗,提高有价金属综合利用率。
关键词 液态高铅渣 直接还原 富氧底吹还原工艺 富氧侧吹还原工艺
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富氧底吹熔炼处理铅阳极泥的工艺革新与试验研究 被引量:4
11
作者 杜新玲 王光忠 王红伟 《贵金属》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期28-33,共6页
传统的阳极泥熔炼存在物料占用多,生产周期长,生产成本高、产能低等问题。根据富氧底吹强化熔炼提高系统处理能力、满足生产要求的思路,对富氧强化引起的渣线侵蚀问题进行了试验研究。通过在渣中配入一定量的PbO替代侵蚀性强的纯碱与萤... 传统的阳极泥熔炼存在物料占用多,生产周期长,生产成本高、产能低等问题。根据富氧底吹强化熔炼提高系统处理能力、满足生产要求的思路,对富氧强化引起的渣线侵蚀问题进行了试验研究。通过在渣中配入一定量的PbO替代侵蚀性强的纯碱与萤石,取得了良好效果。研究了氧化铅配入量、熔炼时间、熔化温度、焦丁的配入及其反应温度、氧气参与等条件对还原熔炼的影响。 展开更多
关键词 冶金技术 铅阳极泥 富氧底吹 渣线侵蚀 氧化铅
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硫化锑精矿富氧侧吹熔池熔炼新工艺研究 被引量:8
12
作者 王志刚 王宇佳 《湖南有色金属》 CAS 2015年第6期41-44,共4页
对锑冶炼工艺现状及局限性进行了分析,为顺应环保和节能要求,进行了硫化锑精矿富氧侧吹熔池熔炼工业试验,提出了富氧侧吹熔池熔炼可作为改造传统鼓风炉炼锑的替代技术。
关键词 锑冶炼 富氧侧吹 熔池熔炼 鼓风炉 技术改造
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铜富氧底吹生产实践及设计探讨 被引量:10
13
作者 曲胜利 李天刚 +1 位作者 董准勤 栾会光 《有色金属(冶炼部分)》 CAS 北大核心 2012年第3期10-13,共4页
详细介绍富氧底吹造锍捕金处理复杂铜精矿的生产实践和该技术的主要工艺特点及优势。着重比较了目前国内两个炼铜底吹炉设计异同之处,并对该工艺设计方面存在问题进行了探讨。
关键词 富氧底吹熔炼 造锍捕金 设计
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锑冶炼技术现状及研究进展与建议 被引量:5
14
作者 李良斌 徐兴亮 陈晓晨 《湖南有色金属》 CAS 2015年第3期45-50,60,共7页
介绍了近几年锑冶炼工艺的现状、锑冶炼的研究、发展方向,并重点阐述了我国广西脆硫铅锑精矿的处理工艺,说明了采用富氧熔池熔炼技术为锑冶炼的发展方向。
关键词 技术现状 研究进展 强化熔池熔炼
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澳斯麦特吹炼炉富氧吹炼的工业试验 被引量:2
15
作者 裴明杰 温燕铭 林荣跃 《中国有色冶金》 北大核心 2006年第1期18-21,共4页
论述了澳斯麦特吹炼炉富氧吹炼的可行性、设计方案及应采取的安全措施。工业试验表明,富氧吹炼开辟了一条在现有条件下提高粗铜产量的新途径。
关键词 澳斯麦特枝术 粗铜 富氧吹炼 安全措施
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侧吹浸没燃烧熔池熔炼炉炼锡工艺探讨 被引量:3
16
作者 许良 陈霞 《中国有色冶金》 CAS 2018年第3期10-15,58,共7页
概述了我国锡精矿还原熔炼工艺的现状,对各种锡精矿还原熔炼技术进行对比,分析探讨了侧吹浸没燃烧熔池熔炼工艺在锡冶炼上的应用。
关键词 锡精矿 还原熔炼 侧吹浸没燃烧 熔池熔炼 富氧 粗锡
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液态高铅渣直接还原新技术研究 被引量:2
17
作者 杜新玲 王红伟 朱喜霞 《济源职业技术学院学报》 2015年第2期9-12,共4页
针对目前我国铅冶炼行业的特点,对两种最有推广前景的高铅渣直接还原工艺富氧底吹还原及富氧侧吹还原工艺进行了分析对比,认为高铅渣的直接还原具有流程短、综合能耗低、自动化控制水平高、污染低等特点,对提升我国铅生产技术水平,实现... 针对目前我国铅冶炼行业的特点,对两种最有推广前景的高铅渣直接还原工艺富氧底吹还原及富氧侧吹还原工艺进行了分析对比,认为高铅渣的直接还原具有流程短、综合能耗低、自动化控制水平高、污染低等特点,对提升我国铅生产技术水平,实现节能减排具有重要意义。而富氧侧吹还原炉具有无运动部件、有利于渣铅分离、渣含铅低等优点,具有更加广阔的应用前景。 展开更多
关键词 液态渣 富氧底吹 富氧侧吹 直接还原
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澳斯麦特炉富氧顶吹熔池熔炼技术的工业化应用 被引量:3
18
作者 高晓艳 《中国有色冶金》 CAS 2013年第1期30-33,共4页
介绍了澳斯麦特炉富氧顶吹熔池熔炼技术在吉林吉恩镍业股份有限公司的工业化应用,叙述了15kt/a镍系列改造项目的建设、试车、工业生产及主要的技术经济指标,对该技术在企业的应用进行了展望。
关键词 澳斯麦特熔炼炉 富氧顶吹 熔池熔炼 生产实践
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富氧侧吹熔池熔炼生产金属化镍阳极工艺研究 被引量:2
19
作者 顾明杰 祁永峰 +4 位作者 李智 杨贵严 陈学刚 于英东 姚明安 《绿色矿冶》 2023年第5期9-14,共6页
反射炉熔炼二次镍精矿生产镍阳极板工艺,存在燃料的热利用率低、燃料消耗量大,炉体耐火材料使用寿命短、阳极板脆弱易碎、残极率高,熔炼运行成本高、现场操作环境恶劣等问题。本文通过对富氧侧吹熔池熔炼二次镍精矿生产金属化镍阳极板... 反射炉熔炼二次镍精矿生产镍阳极板工艺,存在燃料的热利用率低、燃料消耗量大,炉体耐火材料使用寿命短、阳极板脆弱易碎、残极率高,熔炼运行成本高、现场操作环境恶劣等问题。本文通过对富氧侧吹熔池熔炼二次镍精矿生产金属化镍阳极板的工艺研究,得到金属化镍锍产品(Ni+Cu≥76%,Fe<3%,S 16%~20%),最佳工艺参数为:在反应温度为1450~1600℃,富氧浓度65%~75%,连续进料速率为100 kg/h条件下,氧料比10~45 Nm^(3)/t,还原剂率为0.5%~1%。随着氧料比增加,镍锍的品位逐渐增加,且铁、硫含量逐渐降低,相应的熔渣含镍逐渐升高。富氧侧吹熔池熔炼生产金属化镍阳极板具备工艺可行性,实现二次镍精矿短流程的“熔化、除铁、降硫”的目的,可产出合格的金属化镍阳极板,明显提高镍阳极板成材率,大幅提高热利用率、提高生产效率和产能,并降低了生产成本。 展开更多
关键词 富氧侧吹 镍阳极板 二次镍精矿 金属化镍锍 氧料比
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二次镍精矿“除铁脱硫”金属化熔炼工艺研究 被引量:1
20
作者 顾明杰 祁永峰 +4 位作者 蔡栋元 陈学刚 陆金忠 李智 石润泽 《有色设备》 2022年第6期62-66,共5页
本文通过对“富氧侧吹氧化熔炼+炉渣集中还原”周期性作业处理二次镍精矿生产金属化镍锍工艺可行性的研究,结果表明:经过集中还原处理后渣含镍由7.63%可降至0.66%,产出金属化镍锍(Ni+Cu≥76%,Fe<3%,S:16%~20%),达到了二次镍精矿的短... 本文通过对“富氧侧吹氧化熔炼+炉渣集中还原”周期性作业处理二次镍精矿生产金属化镍锍工艺可行性的研究,结果表明:经过集中还原处理后渣含镍由7.63%可降至0.66%,产出金属化镍锍(Ni+Cu≥76%,Fe<3%,S:16%~20%),达到了二次镍精矿的短流程“熔化、除铁、降硫”的目的。最佳工艺参数为氧料比10~45 Nm^(3)/t精矿,还原剂率为0.5%~1%。“富氧侧吹熔池熔炼+炉渣集中还原”周期作业方式可产出金属化镍锍,明显提高镍阳极板成材率,大幅提高热利用率、生产效率和产能,并降低生产成本。 展开更多
关键词 富氧侧吹熔池熔炼技术 反射炉 二次镍精矿 金属化镍锍 氧料比
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