[發(fā)明專利]一種低品位銅冶煉優(yōu)質(zhì)陽(yáng)極板的環(huán)保方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410603624.2
• 申請(qǐng)日: 2014-10-31
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104388692A
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-03-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉新才;王艷;潘晶;周暾
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 寧波大學(xué)
• 主分類號(hào): C22B15/00
• 分類號(hào): C22B15/00
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及銅加工技術(shù)領(lǐng)域，是一種低品位銅冶煉優(yōu)質(zhì)陽(yáng)極板的環(huán)保方法。

背景技術(shù)

一方面，重金屬冶煉煙塵排放污染治理雖經(jīng)過(guò)大量艱苦卓絕的努力，取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步，銅反射爐冶煉煙塵中粉塵濃度達(dá)到30mg/m³，優(yōu)于GB907-1996規(guī)定銅冶煉反射爐粉塵低于200mg/m³的標(biāo)準(zhǔn)值。但現(xiàn)有研究結(jié)果表明在粉塵濃度達(dá)到30mg/m³的煙塵中80～95％為PM2.5細(xì)顆粒物。

另一方面，近二十多年以來(lái)，銅加工在我國(guó)每年以兩位數(shù)的速度增長(zhǎng)，銅加工產(chǎn)品在我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)及高技術(shù)領(lǐng)域發(fā)揮越來(lái)越重要的作用，但制約我國(guó)銅加工行業(yè)發(fā)展的瓶頸是高純度銅原材料的短缺，我國(guó)銅精礦資源貧乏，從廢雜銅、紫雜銅中再生高純度的銅材是必然的選擇，但入爐的廢雜銅、紫雜銅中難免混含塑料、含溴芳烴的阻燃物等，因此冶煉廢雜銅、紫雜銅會(huì)產(chǎn)生二噁英。二噁英的生成要借助含Cu等金屬離子細(xì)顆粒物的催化，二噁英傳播依附在PM2.5細(xì)顆粒物上。到目前為止，還未見(jiàn)銅反射爐冶煉煙塵中二噁英的減排技術(shù)的研發(fā)。

眾所周知PM2.5直接進(jìn)入肺部深處，對(duì)人體生命健康產(chǎn)生重要的危害。關(guān)于PM2.5，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》GB3095-2012顆粒物(粒徑小于等于2.5μm)規(guī)定24小時(shí)平均濃度35μg/m³為一級(jí)，75μg/m³為二級(jí)，標(biāo)準(zhǔn)從2016年1月1日開(kāi)始實(shí)施。但我國(guó)現(xiàn)有的空氣質(zhì)量形勢(shì)嚴(yán)峻，高于75μg/m³輕度污染、中度污染、重度污染、嚴(yán)重污染的天氣時(shí)有發(fā)生。二噁英是劇毒物質(zhì)，對(duì)人體的危害更大。因此，相對(duì)于現(xiàn)有低品位銅反射爐冶煉煙塵處理的最佳水平，對(duì)含紫雜銅、廢雜銅之一的低品位銅原料，提高冶煉優(yōu)質(zhì)陽(yáng)極板的產(chǎn)能、減少陽(yáng)極板電解工藝成本和時(shí)間，對(duì)節(jié)能減排具有積極作用，而且研發(fā)大幅度降低煙塵中PM2.5排放的濃度、同時(shí)大幅度削減二噁英濃度甚至消除二噁英產(chǎn)生的方法，具有重大的社會(huì)效益。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)采用反射爐加煙塵處理系統(tǒng)最優(yōu)的大氣排放粉塵含量30mg/m³但其中80～95％為PM2.5細(xì)顆粒物、且熔化含廢雜銅低品位銅原料煙塵中存在二噁英的現(xiàn)狀，發(fā)明一種方法使得采用低成本裝備冶煉優(yōu)質(zhì)陽(yáng)極板成為可能，提高冶煉高純度陽(yáng)極板的生產(chǎn)能力，緩解我國(guó)銅加工發(fā)展的瓶頸，同時(shí)大幅度削減排放的廢氣中細(xì)顆粒物的濃度、消除二噁英。

一種低品位銅冶煉優(yōu)質(zhì)陽(yáng)極板的環(huán)保方法，冶煉裝備包括一臺(tái)豎爐、至少兩臺(tái)中間包、中間包保溫套、至少兩臺(tái)氧化爐、至少兩臺(tái)還原爐、一套煙塵綜合處理系統(tǒng)，本發(fā)明的特征是：

低品位銅原料中總的銅含量60wt％及以上，低品位銅為下列原料的至少一種：紫雜銅、廢雜銅、由廢雜銅冶煉的次粗銅、由銅锍冶煉的粗銅；豎爐連續(xù)熔化低品位銅，中間包收集低品位銅熔液至額定容量，然后暫停豎爐的熔化，打開(kāi)中間包保溫套，分離中間包與豎爐底部，移動(dòng)中間包到氧化爐旁，扒渣，并將中間包中的銅熔液倒入氧化爐，清理中間包底部的渣；銅熔液在氧化爐中完成氧化過(guò)程，然后通過(guò)氧化爐預(yù)留的排銅口、加蓋保溫溜槽將銅熔液轉(zhuǎn)運(yùn)至還原爐，在還原爐中完成還原過(guò)程，之后保溫并澆鑄出優(yōu)質(zhì)陽(yáng)極板；同時(shí)，在該中間包與豎爐分離后，將另一中間包與豎爐底部接合，在中間包外合上中間包保溫套，重新豎爐的熔化；低品位銅原料連續(xù)冶煉成銅含量大于99.10wt％優(yōu)質(zhì)陽(yáng)極板；