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大型底吹炉炼铜工艺优化及生产实践

2021-11-30高广磊

世界有色金属 2021年16期
关键词:炉渣进料工艺

杨 超,高广磊,杨 野

(吉林紫金铜业有限公司,吉林 珲春 133300)

1 大型底吹炉炼铜工艺

1.1 底吹炉炼铜工艺

在大型底吹炉炼铜工艺开展上,当前往往处理的原料成分变动相对较大,在组织生产上其配料难度随着增加,进而对大型底吹炉炼铜工艺的冰铜成品的品质产生影响;由于大型底吹炉本身具备良好的热能传导性,在其炼铜工艺上能够充分的运用炉料的化学反应过程中产生的热能,具备降低能耗的特性,大型底吹炉炼铜工艺其炉型相对简单,操作控制系统方便简洁,并且具备较高的产能,因此有着较高的应用价值;在大型底吹炉炼铜工艺开展上,其对原料的精铜矿的水分含量没有要求,其入炉的精矿不需要进行干燥处理就能够直接进炉熔炼,因此其实施过程相对较短,并且直接受益相对较高,实现低成本高回报的生产目标。

1.2 熔炼工艺运用分析

大型底吹炉炼铜工艺是将硫化铜与其它含铜原料与溶剂一起加入炉内,在氧气气的作用下,经过一系列的物理和化学反应,在高温下熔化得到了两种不互溶的液体产物冰铜和炉渣。大型底吹炉冶炼的物理和化学过程主要在铜锍区和渣层地区。

在铜锍区,氧电位高,流动电位也高,搅拌足以使铜锍化。冰铜用于转炉生产粗铜。通过缓冷补渣分铜等工艺对炉渣进行处理,提高了铜的质量。烟气中的有价金属含量进一步降低,烟气冷却除尘送制酸车间制备硫酸,以此完成物料在大型底吹炉炼铜工艺中的整个熔炼过程[1]。

2 大型底吹炉炼铜工艺生产实践问题

2.1 处理问题

在炼铜企业运用大型底吹炉炼铜工艺进行生产中,其大型底吹炉存在着处理能力问题。由于大型底吹炉的处理问题往往影响着其产能,因此对其处理问题进行分析,能够实现企业炼铜产能的提升。

在大型底吹炉炼铜工艺的底吹炉处理问题上,其实际的处理能力受制于底部的氧枪的实际送氧量与压缩空气量的影响,同时也受到精铜矿的自发热量与底吹炉的称其处理能力与送风能力的影响。

2.2 炉渣含铜控制问题

在大型底吹炉炼铜工艺开展中,由于实际的选矿的需求不高,导致实际的矿渣与其含铜量控制的缺乏,导致实际的大型底吹炉炼铜工艺生产下的矿渣相对粘稠,流动性相对较差。由于矿渣的含铜量往往影响着冶炼铺料的成本。渣温的控制虽然将其提升能够优化冰铜的沉淀,但是往往也会导致含有的磁铁的成电,造成熔炼池面积的降低。同时也较大了大型底吹炉炼铜工艺的工作量,从而影响了企业的生产效率[2]。

2.3 烟灰问题

在大型底吹炉炼铜工艺开展中,底吹炉的收尘烟灰问题主要涉及到增湿机的加水配送伪命题,由于水量打了往往会带上和泥,对设施本身的输送系统有着一定的腐蚀,水量笑了往往造成干灰输送不出去,进而给职工的工作环境造成大量的烟灰,对其身体健康造成影响。

2.4 设施寿命问题

在大型底吹炉炼铜工艺开展中,需要重视底吹炉的寿命问题。在实际的运用上,由于胜场条件的复杂性往往导致实际的设施使用寿命的不稳定。在实际的工程开展上,其设施的寿命往往关系着企业的经济效益。因此在实际的工艺优化上,需要重视设施寿命相关的优化,从而保障企业的健康发展[3]。

2.5 漏水问题

在大型底吹炉炼铜工艺开展中,由于底吹炉的放铜硫口的水套往往在使用一段时间后出现渗漏水问题,渗漏水问题的存在往往给实际的生产造成较大的安全隐患问题,同时循环水进入到冰铜成品当中,能够与其发生化学反应,从而降低冰铜的品质。

3 大型底吹炉炼铜工艺优化策略

3.1 处理能力优化

在大型底吹炉炼铜工艺优化上,底吹炉处理能力的优化需要对送氧官网与送氧枪进行不断改进,通过对其工艺的重点分析,从而确保实际的精铜矿处理效率的提升。在处理能力的优化上,需要结合后续的烟气处理能力进行总额和改善,从而在符合烟气生产标准的基础上,实现底吹对炉精铜矿处理能力的提升,以此保障企业的生产效率与产量[4]。

3.2 渣型于炉渣含铜控制

在大型底吹炉炼铜工艺优化上,对炉渣于含铜的控制,需要在工艺开展中对配料进行严格管控。借助工艺本身的由于是,在实际的生产工艺开展中,需要将多种精矿进行混合运用,通时对底吹炉进行贫化炉设计,通过对炉渣的沉淀进行优化处理,规避炉渣选矿工艺的开展,从而确保在大型底吹炉炼铜工艺的开展上,逐步调整炉渣含铜于成型问题,确保冰铜的生产品质,以此保障企业的生产效益。

3.3 烟灰系统的优化

在大型底吹炉炼铜工艺优化上,需要重视生产过程的安全性于健康性,在实际的生产上,对现有的输灰系统进行改造优化,从而确保烟灰能够直接输送到精矿仓,通过增加湿度,从而改善配料的操作环境,以此保障相关工作人员的健康。

3.4 漏水问题优化

在大型底吹炉炼铜工艺优化上,漏水优化需要得到高度重视。由于漏水问题存在着较大的安全应还,因此在实际的工艺优化上,借助压缩风冷却的开展,从而替换水套漏水的问题。并且压缩风冷却系统能够满足实际的生产需求,具备较高的改进价值。

3.5 底吹炉熔炼自热控制

在大型底吹炉炼铜工艺优化上,底吹炉熔炼自认控制作为该领域的控制要点。由于其底吹炉炼铜工艺能够实现自热熔炼的控制,需要在实际的工艺开展上,确保矿料搭配于冰铜品位的控制,将冰铜品位控制在百分之六十左右,从而实现大型底吹炉的自热熔炼,从而实现在大型底吹炉炼铜工艺价值的保障。

4 生产实践分析

4.1 进一步优化加料与操作环境

大型底吹炉炼铜工艺中,炉料通过自然重力加入炉中。与其他铜熔炼加料方式的优点是设备投资少,运行费用低,结构简单,能耗低,无需加料干燥、粉碎和气力输送等。但是在装料过程中高温熔体和少量矿石的飞溅,物料粘结在进料口下缘,严重时出现整个进料口

由于料口的阻塞,给料口的工作强度很高。需要进一步优化加料与操作环境。通过进料口的优化,实现内旋转,清洗进料口,上下运动,装置经过一段时间的调试和改进,通过运行完全可以满足清洗进料口的需要,提高了工人的劳动强度和工作环境,也能够促进大型底吹炉炼铜工艺的自动化发展。

4.2 烟道结焦问题的优化

在大型底吹炉炼铜工艺中烟道结焦问题的处理形式相对较多,如气化水套结合密封的形式,但是改了结构本身存在漏风的可能熊,导致实际的底吹炉使用寿命受到影响。底吹炉本身需要旋转,密封条件有限,炉子的空间也有限,因此不宜用大量的空气或氧气来燃烧,只有通过烟道口和烟道之间的漏风来平衡单体硫。因此,根据改造前的预测,随着烟气量的增加,此外,结合实际的需求在改造过程中采取了一些措施采取减少漏风、加强地震打击等措施,从而对管道结焦问题进行优化。

5 结语

由此可见,在大型底吹炉炼铜工艺的应用上,通过是间谍生产实践的不断改进与完善,其实际的工艺指标已经逐步高于同等工艺的开展效果。针对大型底吹炉炼铜工艺具备的结构与投资能耗等多个层面的优势,在实际的复杂矿处理上,有着明显的运用价值。但是需要在实际的大型底吹炉炼铜工艺运用上,针对实际运用中存在的问题进行进一步工艺优化,以此保障熔炼企业的经济效益,为行业的健康发展保驾护航。

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