銅精礦的冶煉方法和冶煉裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及冶金技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種銅精礦的冶煉方法，還涉及一種銅精礦的冶煉裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在銅火法冶金中，由硫化物銅精礦生成粗銅要經(jīng)過兩個步驟，即先將硫化物銅精礦進(jìn)行脫硫除鐵熔煉得到冰銅，再將冰銅進(jìn)一步脫硫除鐵吹煉得到粗銅，其中，進(jìn)行第二步的脫硫除鐵吹煉的裝置為吹煉爐。銅冶金生產(chǎn)中，由銅精礦經(jīng)過冶煉生產(chǎn)的粗銅再經(jīng)過粗銅精煉和電解精煉后才能獲得精銅。其中，銅精礦的冶煉生廣方法包括能夠脫硫除鐵的溶煉和能夠脫硫除鐵的吹煉，熔煉和吹煉先后進(jìn)行，且銅精礦的冶煉生產(chǎn)的產(chǎn)物為粗銅；粗銅精煉所獲得的銅產(chǎn)物作為陽極進(jìn)行電解精煉，故粗銅精煉所獲得的銅產(chǎn)品稱為陽極銅。
[0003]目前，銅冶煉行業(yè)的規(guī)模程度越來越大，優(yōu)質(zhì)精銅礦數(shù)量急劇減少，絕大多數(shù)的銅冶煉企業(yè)面臨處理高雜銅精礦的問題。高雜銅精礦中雜質(zhì)含量高，其經(jīng)過能夠脫硫除鐵的熔煉和能夠脫硫除鐵的吹煉后所獲得的粗銅中雜質(zhì)含量過高，而粗銅精煉主要是除去粗銅中的硫，粗銅精煉對鉛、鋅、砷、銻、鉍等雜質(zhì)的脫除能力有限，造成粗銅中的鉛、鋅、砷、銻、鉍等雜質(zhì)轉(zhuǎn)入陽極銅中，高雜質(zhì)含量的陽極銅造成后續(xù)電解精煉出現(xiàn)槽電壓過高、陽極大面積鈍化、電解液中漂浮陽極泥過多、陰極銅板長粒子的問題，不利于電解精煉順利進(jìn)行。
[0004]綜上所述，如何提供一種適用于高雜銅精礦的冶煉方法，以降低粗銅中鉛、鋅、砷、銻、鉍等雜質(zhì)的含量，確保粗銅精煉所獲得的陽極銅中雜質(zhì)含量少，進(jìn)而確保針對陽極銅的電解精煉順利進(jìn)行，以及如何提供一種適用于高雜銅精礦的冶煉裝置是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]有鑒于此，本發(fā)明提供一種銅精礦的冶煉方法，其增加了冰銅除雜，利于降低粗銅產(chǎn)品的雜質(zhì)含量，提高粗銅的品質(zhì)，適用于雜質(zhì)含量高的銅精礦。本發(fā)明還提供一種銅精礦的冶煉裝置，其應(yīng)用于本發(fā)明提供的冶煉方法，能夠提高粗銅產(chǎn)品的品質(zhì)，適用于雜質(zhì)含量高的銅精礦。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
[0007]—種銅精礦的冶煉方法，包括先后進(jìn)行的熔煉、吹煉，以及位于所述熔煉和所述吹煉之間的冰銅除雜，所述冰銅除雜包括如下步驟:
[0008]I)預(yù)熱真空室和冰銅池，再將冰銅熔液加入所述冰銅池內(nèi)；
[0009]2)開啟所述真空泵并抽空與所述真空泵連通的真空室，以使所述冰銅池內(nèi)的冰銅熔液由所述真空室的連管流入所述真空室內(nèi)；
[0010]3)由所述連管中上升管的驅(qū)動氣體接入口輸送驅(qū)動氣體，以帶動所述冰銅池內(nèi)的冰銅熔液不斷地由所述上升管噴入所述真空室內(nèi)，再由所述連管的下降管流回所述冰銅池內(nèi)，形成循環(huán)流動；
[0011]4)關(guān)閉所述真空泵并停止通入驅(qū)動氣體，雜質(zhì)清除完畢。
[0012]優(yōu)選的，上述冶煉方法中，所述冰銅除雜中，步驟3)之后、步驟4)之前還包括:
[0013]34)在所述冰銅池內(nèi)提取冰銅熔液樣品，并檢驗(yàn)該樣品內(nèi)各項(xiàng)雜質(zhì)含量是否達(dá)標(biāo)；若是，則進(jìn)入所述步驟4);若否，則返回所述步驟3)。
[0014]優(yōu)選的，上述冶煉方法中，所述冰銅除雜中，步驟I)之前還包括:
[0015]01)加熱冰銅熔液至 1100°C -1400°C。
[0016]優(yōu)選的，上述冶煉方法中，所述步驟3)中冰銅熔液循環(huán)流動的溫度為IlOO0C -1400。。。
[0017]優(yōu)選的，上述冶煉方法中，所述步驟3)中:冰銅熔液循環(huán)流動的流量為50t/min-100t/min,循環(huán)流動的時長為20min-60min ;真空室內(nèi)真空度為10Pa-10000Pa。
[0018]優(yōu)選的，上述冶煉方法中，所述驅(qū)動氣體為氮?dú)饣蚨栊詺怏w。
[0019]優(yōu)選的，上述冶煉方法中，所述冰銅中銅含量為20%_80%。
[0020]優(yōu)選的，上述冶煉方法中，所述熔煉具體為:將銅精礦、造渣溶劑、吸熱物料和富氧空氣加入熔煉爐內(nèi)，以產(chǎn)出高溫的冰銅、渣和煙氣。
[0021]優(yōu)選的，上述冶煉方法中，所述高溫的冰銅的溫度范圍為1100°C -1300°C。
[0022]優(yōu)選的，上述冶煉方法中，所述熔煉爐為熔池熔煉爐或懸浮熔煉爐。
[0023]優(yōu)選的，上述冶煉方法中，所述吹煉包括如下步驟:
[0024]101)將冰銅熔液加入?；b置進(jìn)行?；?br>[0025]102)將粒狀的冰銅經(jīng)過脫水干燥、破碎后，與造渣溶劑、吸熱物料和富氧空氣加入懸浮吹煉爐，以產(chǎn)出高溫粗銅、渣和煙氣。
[0026]優(yōu)選的，上述冶煉方法中，所述富氧空氣中氧的質(zhì)量百分比為20%_90%。
[0027]—種銅精礦的冶煉裝置，包括熔煉爐和吹煉爐，還包括用于進(jìn)行冰銅除雜的凈化裝置，所述凈化裝置包括:
[0028]用于盛裝冰銅熔液的冰銅池；
[0029]具有氣體排出口的真空室，所述真空室設(shè)有用于插入所述冰銅池內(nèi)冰銅熔液液面以下的連管；所述連管包括上升管和下降管，且所述上升管上設(shè)有驅(qū)動氣體接入口 ；和
[0030]用于抽出所述真空室內(nèi)的氣體的真空泵，所述真空泵與所述氣體排出口連通。
[0031]優(yōu)選的，上述冶煉裝置中，所述冰銅池的側(cè)壁上設(shè)有用于引入冰銅熔液的溜槽，以及用于引出冰銅熔液的排液口。
[0032]優(yōu)選的，上述冶煉裝置中，所述真空泵通過冷凝器與所述氣體排出口連通。
[0033]優(yōu)選的，上述冶煉裝置中，所述真空泵與所述冷凝器之間設(shè)有相互連通的除塵器和SO2吸收器，其中，所述SO2吸收器的排氣口與所述真空泵連通，所述除塵器的進(jìn)氣口與所述冷凝器的排氣口相連通。
[0034]本發(fā)明提供一種高雜銅精礦的冶煉方法，其包括先后進(jìn)行的熔煉、吹煉，以及位于熔煉和吹煉之間的冰銅除雜，冰銅除雜包括:I)預(yù)熱真空室和冰銅池，再將冰銅熔液加入冰銅池內(nèi)；2)開啟真空泵并抽空與真空泵連通的真空室，以使冰銅池內(nèi)的冰銅熔液由真空室的連管流入真空室內(nèi)；3)由連管中上升管的驅(qū)動氣體接入口輸送驅(qū)動氣體，以使驅(qū)動氣體帶動冰銅池內(nèi)的冰銅熔液不斷地由上述上升管噴入真空室內(nèi)，再由連管的下降管流回冰銅池內(nèi)，以形成循環(huán)流動；4)關(guān)閉真空泵并停止通入驅(qū)動氣體，雜質(zhì)清除完畢。
[0035]本發(fā)明提供的銅精礦的冶煉方法中具有冰銅除雜，在該冰銅除雜中，冰銅在冰銅池和真空室內(nèi)循環(huán)流動，雜質(zhì)隨冰銅熔液被驅(qū)動氣體帶動從而不斷地噴入真空室內(nèi)，由于噴入時冰銅熔液的脫氣界面顯著增大，使得鉛、鋅、砷、銻、鉍等雜質(zhì)以單質(zhì)或硫化物的形態(tài)快速揮發(fā)并被真空泵抽出真空室，從而達(dá)到去除上述各種雜質(zhì)的效果，降低了冰銅中雜質(zhì)的含量。相比于現(xiàn)有的銅精礦的冶煉方法，本發(fā)明提供的冶煉方法增加了冰銅除雜過程，利于降低吹煉后所獲得的粗銅產(chǎn)品中雜質(zhì)的含量，進(jìn)而減少粗銅精煉的陽極銅產(chǎn)品中鉛、鋅、砷、銻、鉍等雜質(zhì)的含量，確保針對陽極銅的電解精煉生產(chǎn)順利進(jìn)行，防止電解精煉時出現(xiàn)槽電壓過高、陽極大面積鈍化、電解液中漂浮陽極泥過多、陰極銅板長粒子的問題。綜上，本發(fā)明提供的銅精煉的冶煉方法適用于雜質(zhì)含量高的銅精礦。
[0036]另外，本發(fā)明提供的銅精礦的冶煉方法中，冰銅除雜設(shè)置在吹煉之前，使得進(jìn)入吹煉爐的冰銅中雜質(zhì)含量少，能夠避免大量雜質(zhì)混入煙氣內(nèi)，防止煙塵粘性過高，避免吹煉爐的煙道發(fā)生結(jié)瘤，降低吹煉爐的故障率。
[0037]本發(fā)明還提供一種銅精礦的冶煉裝置，其應(yīng)用了本發(fā)明提供的銅精礦的冶煉方法，能夠使冰銅不斷地噴入真空室再流回冰銅池，形成循環(huán)流動，雜質(zhì)隨冰銅噴入真空室時因脫氣界面顯著增大而揮發(fā)，降低了冰銅中雜質(zhì)的含量，利于降低吹煉所得的粗銅產(chǎn)品中雜質(zhì)的含量，能夠確保針對上述粗銅產(chǎn)品的電解精煉生產(chǎn)順利進(jìn)行。綜上，本發(fā)明提供的冶煉裝置適用于雜質(zhì)含量高的銅精礦。
【附圖說明】
[0038]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0039]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的銅精礦的冶煉方法的流程圖；
[0040]圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的銅精礦的冶煉方法中冰銅除雜的流程圖；
[0041]圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的銅精礦的冶煉裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0042]其中，上圖3中:
[0043]真