1、 18 有色金属(冶炼部分)2009年2期 铜合成炉处理高杂铜精矿生产实践 王爱民，朱明辉，白连强 (金川集团公司冶炼厂，金昌737i00) 摘要：根据公司目前铜系统的原料状况，铜合成炉必须要处理部分品质较差的铜精矿，为了保证炉况的 稳定和铜阳极板质量，铜合成炉制定了处理高杂铜精矿试验方案，以此摸索出高杂铜精矿对炉况的影响 以及在保证铜阳极板质量的前提下铜精矿的配料要求。 关键词：高杂铜精矿：铜合成炉；铜精矿 中图分类号：TF81l 文献标识码：A 文章编号：10077545(2009)02001803 The Plant Practice of Treating Copper Concent
2、rate with High Impurity Element in Copper Synthesis Flash Smelting Furnace WANG Airain，ZHU Minghui，BAI Lianqiang (Smelter of Jinchuan Group lad，Jinchang 737100，China) Abstract：According to raw material condition of the copper system in J inchuan Group Ltd，some copper concentrate of poor quality must
3、 be used in Copper Synthesis Flash Smelting Furnace(CSFSF)At the same time，in order to ensure the stability of CSFSF and the quality of copper anode，the process has been adjusted，and tried to find OUt how the copper concentrate with rich impurity dement element impacts the CSFSF as well as adj ustin
4、g the copper concentrate charging ratio under ensuring the quality of copper an ode Keywords：Copper concentrate with rich impurity element；Copper Synthesis Flash Smelting Furnace(CS FSF)；Copper concentrate 1 原料情况 目前金川集团公司铜合成炉处理的铜精矿全部 为外购铜精矿，由于产地多，外购铜精矿的成份相对 复杂，尤其是Pb、Zn、As、Sb、Bi等杂质元素的含量 随产地不同差异也较大。要保
5、证电解阴极铜的质 量，必须从火法冶炼过程开始进行过程控制。由于对 于固定工艺系统除杂能力基本恒定，多种铜精矿的 合理配料成为保证中间产品和最终产品质量的主要 控制手段。 根据化验分析(见表1)，金川集团公司目前的 外购铜精矿除标准铜精矿1和标准铜精矿2的品质 作者简介：王爱民(1974一)，男，甘肃兰州人，工程师 较好外，其它外购铜精矿由于产地不同、种类多、成 份复杂、主元素及杂质元素含量差异较大。目前金 川集团公司处理的大多数外购铜精矿均有个别杂质 元素含量超标，对系统生产和产品质量造成了不利 的影响，故将其均列为高杂铜精矿。 2 高杂铜精矿的处理 根据有关资料及金属走向调查结果并结合铜合
6、成炉生产实践，杂质元素在合成炉系统的直收率粗 略计算结果如下( )：Pb 8、Zn 12、As 18、Sb 33、Bi 18。 为了保证试验过程不会对系统生产造成大的扰 有色金属(冶炼部分)2009年2期 19 动，并且尽可能的保证产品质量处于受控状态，试验 前期先根据目前外购铜精矿的品质，以上述结果做 为铜合成炉精矿配料杂质元素上限理论计算的依 据，初步计算出了符合公司中间产品标准对铜阳极 板质量要求的各杂质元素含量的上限( )：Pb 06、Zn17、As03、Sb005、Bi004，以指 导铜合成炉精矿配料工作。 21处理方案 根据目前公司高杂铜精矿的存储状况，结合铜 合成炉实际生产及电解
7、除杂情况，按逐步提高高杂 铜精矿在入炉精矿中的比例进行工业试验。按 35 、4O 96两种比例进行配料试验。结合原料结存 情况，配料比见表2。 表1 铜精矿杂质元素含量统计表 Table l Impurity element concentrations in copper concentrate 22实际生产情况 221生产现象及措施 试验过程中，发现配入高杂铜精矿后对铜合成 炉生产产生了诸多不利影响，主要是：精矿喷嘴结瘤 较重、反应塔内反应状况不好且有少量生料、上升烟 道喉口部结瘤加剧、渣含铜升高。 针对以上情况，为了使试验得以顺利进行，主要 采取了加强配料监督、根据情况及时调整炉况等措
8、施，以此保证铜合成炉炉况的稳定。 222情况分析 (1)物料情况 铜合成炉入炉精矿主元素含量含量较为稳定， 且元素含量均在控制范围内。入炉精矿杂质元素见 表3。由表3可知，在试验过程中各杂质元素均不 同程度的超过了理论计算的上限控制值。 表3 铜合成炉入炉精矿杂质元素情况 Table 3 Impurity element of copper concentrate of CSFSF (2)系统中间产品情况 表4为正常生产期间与试验期间铜合成炉冰铜 成份对比结果。由表4可知，试验期间冰铜Cu、Fe、 S元素含量在正常控制范围内波动，Pb、Zn、As、Bi 元素含量涨幅明显。 (3)对阳极板质量的
9、影响 由表5可以看出试验期间系统生产的铜阳极板 杂质元素Zn、As已经接近控制标准，Pb、Sb、Bi离 公司中间产品标准还存在一定的空间，试验期间所 生产的铜阳极板均符合公司中间产品标准的要求， 达到了试验预期的目的。 2O 有色金属(冶炼部分)2009年2期 3 结论 (1)高杂矿占总量35 时，铜合成炉系统能够 正常稳定生产，产品质量不受影响； (2)高杂矿占总量4O 95时，通过工艺控制，能够 保证正常生产； (3)铜合成炉系统生产过程中对铜精矿杂质元 素含量控制范围得到了进一步修正。Pb、Zn、As、 Sb、Bi均超过了控制值，但对阳极板质量未产生明 显影响，故可以将铜精矿杂质元素控制
10、范围调整为 ( )：Pb 4o8、Zn2、As036、Sb0075、Bi 4o048。 4 遗留问题 通过试验重新修正了铜合成炉入炉精矿杂质元 素的控制范围，放宽了铜精矿杂质元素在配料过程 中的控制上限。另外通过采取措施，为今后铜合成 炉工艺控制的进一步优化奠定了基础。本次试验的 成功为公司原料采购提供了参考依据，在条件适宜 的情况下，将进行铜合成炉系统高杂矿占总量40 以上的试验。通过本次试验虽然工艺控制与产品质 量得到了验证，但仍然遗留了高杂铜精矿在处理过 程中对环境污染以及职业健康等方面的问题有待今 后进一步开展工作。 (上接第15页) (4)风口砖不能热态更换问题：祥光阳极炉风口 砖设
11、计是不能热态更换的，必须倒完铜后将炉子冷 却下来，然后进入炉内进行更换，目前祥光两台阳极 炉已更换过3次风口砖，每台炉更换一次风口砖需 约10天。主要对策是：计划下个炉期将风口砖改为 可热态更换风口砖。 4 结论 “双闪”铜冶炼工艺技术是先进成熟的工艺，是 当今世界高效环保的炼铜技术，是未来铜冶炼工艺 的发展方向。清洁的现场环境和99 的硫回收率 使祥光铜业成为世界上最清洁环保的绿色铜冶炼 厂，为此，祥光铜业2008年荣获中国有色行业唯一 的“全国十大环境友好工程”。 祥光铜业集成了当前世界一流的铜冶炼工艺技 术和装备，12项新工艺技术及装备是国内第一次使 用，其中部分新工艺技术和装备属国际首次，祥光团 队不仅熟练掌握了这些工艺技术装备和操作，而且 还有大量自主创新成果，为“双闪”铜冶炼工艺今后 的发展提供了实际经验和技术支持。
