含铜污泥搭配发热危废协同处理及综合利用技术

本文介绍了富氧侧吹熔池熔炼炉协同处理含铜污泥和发热危废的技术,该工艺具有金属回收率高、熔炼强度大、一次能源消耗低,实现了含铜污泥的有价金属的综合回收和发热危废的无害化处理。生产实践表明:处理量10万吨/a含铜污泥和发热危废,可降低煤率约10%,节约成本770万/a,产出约4000t/a的多金属合金(其中含铜55%、含镍11.9%),为企业提质增效打开了的突破口。

富氧双侧吹铜熔池熔炼炉上升烟道结渣的矿物学分析

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。

铅精矿侧吹熔炼气-液多相流动过程数值模拟

铅精矿富氧侧吹熔池熔炼技术具备原料适用范围广、炉体使用寿命长、废热废料利用率高、热量有效利用率高等诸多特点,在炼铅工艺中占有重要地位。基于VOF多相流模型与Realizable k-ε湍流模型建立了侧吹炉内的多相湍流流动过程数值仿真模型,并利用物理模型对仿真可靠性进行了验证。模拟研究了喷枪喷气速度、喷嘴排布方式以及渣液位高度对熔池搅拌效果的影响,确定了喷枪结构不变的情况下,最佳的工艺条件为喷枪喷气速度100~150 m/s、渣液位高度1.6~1.7 m。

顶侧复合连续炼铜系统开发之工艺流程再造

富氧顶吹浸没熔炼工艺是在特定时期引进并在国内实现消化创新和广泛应用的铜冶炼技术,为我国铜冶炼行业从传统熔炼工艺向现代强化熔炼工艺的跨越作出重要贡献。近年来,连续炼铜技术和短流程技术快速发展,造锍熔炼在高富氧浓度、高铜锍品位、高温和高处理能力方向上不断突破。在高质量发展要求和技术快速进步的背景下,国内各生产企业结合自身实际围绕铜冶炼系统的绿色节能降耗开展了系列探索和研究,取得了一系列成果。本文围绕新时期铜精矿富氧顶吹浸没熔炼工厂技术升级改造的工艺创新与流程再造进行探索,提出总体思路和开发方向,包括主体设备供风装置增加侧吹喷枪,并对冶金炉炉体结构及其他配套设施进行相应的改造,取消原料制粒系统和沉降电炉,实现高品位铜锍冶炼和连续炼铜,以期为顶吹熔池熔炼工厂技术和装置的升级改造提供技术储备、指导及参考,推动行业向低碳、绿色、环保方向迈进。

铅冰铜富氧侧顶吹熔炼中试研究

针对铅冰铜复杂物料熔炼效率低、Cu与Pb分离不彻底、粗铜品位不高等技术难题,采用自主开发的富氧侧顶吹熔炼试验装备开展了中试试验。试验结果表明,在温度1250℃、氧气浓度60%的条件下,铅冰铜侧顶吹熔炼可一步产出粗铜,粗铜含Cu量达到94.03%,含Pb量为0.11%,主要杂质Pb、As和Sb的脱除率分别约为99%、90%和85%。采用该工艺,熔炼造渣+吹炼造铜可在同一反应器内完成,冶炼周期缩短至24 h,煤率9.6%,相较于传统工艺,冶炼效率大幅提升、操作环境好、能耗低,该工艺具有较好的应用前景。

富氧侧吹工艺处理危废的过程分析

富氧侧吹工艺技术在危废资源化利用方面得到了广泛应用,尤其在有色金属危废资源化方面。本文介绍了富氧侧吹工艺的流程、设备,并分析富氧侧吹工艺处理危险废物过程的机理,包括燃烧过程、金属氧化物的还原过程、造渣过程,介绍危废主要组分如水分、有机物、硫、氟、氯、重金属元素的走向,以期更清楚地掌握该工艺优化的核心以及明确后续提高工艺水平的方向,为后续资源化利用工艺的提升提供技术支撑。

红土镍矿侧吹还原造锍熔炼试验研究

基于新能源汽车的快速发展以及三元动力电池的高镍化发展对镍原料需求旺盛的大背景,提出红土镍矿侧吹造锍熔炼生产低镍锍工艺的研究。本文对石膏的热分解行为进行了系统的热力学研究,分析碳硫比、反应温度对CaS转化率的影响,进行石膏选择性还原硫化红土镍矿基础试验,并在此基础上进行富氧侧吹硫化红土镍矿扩大试验,总结石膏选择性还原硫化红土镍矿和富氧侧吹硫化红土镍矿的反应机制。结果表明,脱硫石膏短流程直接还原硫化红土镍矿生产低镍锍工艺可行,该工艺采用工业固废脱硫石膏作为硫化剂,可全组分利用石膏渣中的Ca、S元素,达到“固废绿色循环、资源化利用”的目的,且镍回收率大于90%,钴回收率在87%以上,硫利用率大于75%,铁回收率低于60%,可满足红土镍矿镍、钴、铁的选择性还原硫化富集回收目的。

富氧侧吹熔池熔炼工艺处理固体废物的研究进展

富氧侧吹熔池熔炼法发展至今已相当成熟,广泛应用于各种危险固体废物的处理。本文详细介绍了富氧侧吹熔池熔炼法的工艺流程以及核心设备富氧侧吹熔池熔炼炉,综述了国内外关于富氧侧吹熔池熔炼法处理各种固体废物的现状,总结了该工艺的技术特点和存在的不足,并对其未来的发展方向进行了展望。指出:随着技术的发展和研究的深入,富氧侧吹熔池熔炼法在固体废物处理领域有着巨大的潜力和光明的前景。

富氧侧吹熔炼-多枪顶吹吹炼炼铜工艺杂质元素行为

通过对富氧侧吹熔炼-多枪顶吹吹炼炼铜工艺过程的生产数据进行整理,计算得出了铁、锌、铅和砷在整个系统的分布率。通过XRD、SEM/EDS等测试手段,对冰铜、熔炼渣和吹炼渣等部分中间产物的物相组成和微观结构进行了表征。综合分析了主要杂质元素铁、锌、铅和砷在富氧侧吹熔炼-多枪顶吹吹炼炼铜工艺中的分布行为规律。结果表明,铁主要以铁橄榄石、铁酸锌、铁酸铜等形式分布于炉渣中,锌绝大部分也会造渣并以铁酸锌的形式进入炉渣,即大部分铁和锌能在炉渣中直接开路除去;而大部分铅和砷进入炉渣和烟尘中,可通过渣的形式及挥发机理脱除和回收,但还有相当数量的铅和砷会残留于粗铜中,只能在后续电解工序中脱除。总结了这几种杂质元素减量化控制的有效方法和途径,为铜冶炼过程中杂质元素的综合处理和稳定生产提供了参考。

富氧侧吹熔池熔炼生产金属化镍阳极工艺研究

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。

湿法炼锌协同处置富氧顶吹炼铅烟尘分离回收镉的生产实践

针对富氧顶吹炼铅工艺铅烟尘中镉不断富集的难题,为充分发挥铅锌冶炼联合工艺流程的优势,利用湿法炼锌中的浸出工序实现烟尘中镉与铅的分离,再采用锌粉置换、净化,实现镉的分离和回收。结果表明:在初始硫酸浓度为20 g/L、液固比4∶1、浸出温度70℃、浸出时间3 h的优化条件下,铅烟尘硫酸浸出段镉浸出率为85.7%;烟尘中铅、银进入浸出渣,可返回铅系统实现铅的回收,浸出液可采用铜渣除,氯控制氯离子浓度小于200 mg/L;除氯后液并入锌冶炼湿法浸出、净化流程回收镉,实现镉的资源化利用,使铅烟尘中镉形成有效开路,整个工艺经济环保、可操作性强。

“奥炉改造工程”的改造实践

侯马北铜公司是一个年产20万t阴极铜的新型冶炼厂,且奥斯麦特炉改造工程是侯马北铜公司技术升级改造和环保工程的一部分。针对该改造工程的改造实践,简要介绍侯马北铜公司奥斯麦特炉改造工程的主要工艺流程、冶炼工艺技术及冶炼物料处理设施,可供相关工程参考借鉴。

双侧吹工艺处理含铅混合物料的生产实践

本文介绍一种处理废旧蓄电池拆解出的含铅原料和含多种有价金属的原生矿混合物料的双侧吹-烟化炉三连炉工艺。从物料、成本等方面对比底吹氧化炉-侧吹还原炉-烟化炉传统三连炉工艺与双侧吹-烟化炉三连炉工艺,探究侧吹氧化炉的技术优势以及生产中的工艺控制。侧吹炉更加适合处理混合物料,在处理含铅混合物料时,侧吹炉不会长炉结影响生产,不需要定期转炉更换氧枪,提高了实际生产作业率。在工业化生产中,双侧吹-烟化炉三连炉工艺可在回收废旧铅酸电池的同时提高企业经济效益,有较高的环保推广价值。

富氧侧吹熔炼处理含镍、铜危险废物工艺研究

采用先进的富氧侧吹熔炼工艺,通过控制炉内的气氛与温度,将含Ni、Cu的危险废物转化为镍铜锍产品,从中回收利用有价金属Ni和Cu,同时产生的水淬渣毒性较小。不仅解决了含Ni、Cu的危险废物对环境的污染问题,还可以有效地减少原生矿的开采,缓解资源稀缺带来的压力,促进有色金属资源的循环利用。

奥斯麦特富氧顶吹炼铅工艺技术改造及烟气净化除尘

对国内某公司原有"奥斯麦特(Ausmelt)富氧顶吹氧化+还原熔炼"一炉两段炼铅工艺进行技术改造,将氧化、还原熔炼分炉进行.通过与原有工艺流程、工艺特点的对比分析,得出氧化、还原熔炼分炉进行的优势;同时阐述和总结了改造后新增的还原炉烟气净化除尘工艺的设计、设备选型、生产运行状况等.

富氧侧吹熔炼处理电子废料回收有价金属中试研究

在炉床面积3.6 m2富氧侧吹熔池熔炼炉上进行了电子废料熔炼回收有价金属的中试试验,投料速度1.04~2.30 t/h,熔炼区供氧浓度65.80%~66.11%,烟化区供氧浓度31.96%~36.32%,产出炉渣Cu、Au、Ag含量分别为0.11%、0.20 g/t、1.00 g/t,合金中有价金属Cu、Au和Ag回收率分别为98.43%、97.58%和99.27%,相应的渣型组成为:CaO/SiO2=0.33~0.41、Fe/SiO2=0.07~0.14、Al2O3含量11.33%~12.77%。试验结果表明,采用富氧侧吹熔池熔炼处理电子废料可以高效回收其中铜、金、银等有价金属。

铅富氧闪速熔炼技术基础研究

结合铅富氧闪速熔炼的特点,对相关渣型进行了研究。结果表明,适当提高炉渣的CaO含量,可有效降低渣含铅。适宜的渣型为FeO/SiO2=1.15、CaO/SiO2=0.6,炉渣的熔点和黏度完全可以满足熔炼要求。

富氧侧吹直接炼铅工艺研究与应用

介绍了富氧侧吹熔池熔炼炉的结构以及富氧侧吹熔池熔炼直接炼铅的工艺流程及特点。实践表明,富氧侧吹直接炼铅工艺具有流程短、能耗低、环境好、投资省等特点。

富氧侧吹熔池熔炼处理含重金属污泥的工艺设计

从工艺流程选择和设计、主体工艺设备选择以及主要技术指标等方面详细介绍了富氧侧吹熔池熔炼处理含重金属污泥回收铜、锌等有价金属的工艺,旨在为含重金属污泥的资源化综合利用提供参考。

富氧侧吹熔池熔炼铜镍矿

介绍了富氧侧吹熔池熔炼工艺的特点,富氧侧吹炉的结构及生产实践。实践表明,富氧侧吹熔池熔炼铜镍矿具有流程短、能耗低、环境好等特点。