[發(fā)明專(zhuān)利]一種低品位銅冶煉優(yōu)質(zhì)陽(yáng)極板的節(jié)能方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410603656.2
• 申請(qǐng)日: 2014-10-31
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104388693A
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-03-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉新才;張勇;潘晶;周暾
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 寧波大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): C22B15/00
• 分類(lèi)號(hào): C22B15/00
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1.一種低品位銅冶煉優(yōu)質(zhì)陽(yáng)極板的節(jié)能方法，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)，其特征是：

1)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；

2)控制豎爐的燃?xì)鉃檫€原性、還原爐燃?xì)鉃檫€原性、氧化爐的燃?xì)鉃檠趸裕Q爐煙塵通過(guò)其保溫管道、高溫鼓風(fēng)機(jī)分別進(jìn)入還原爐；還原爐煙塵分別通過(guò)其保溫管道、高溫鼓風(fēng)機(jī)部分進(jìn)入豎爐底部、部分進(jìn)入與之配套的氧化爐；氧化爐煙塵通過(guò)其保溫管道、進(jìn)入煙塵主管道、煙塵綜合處理系統(tǒng)后達(dá)標(biāo)排放；該煙塵主管道外焊氣管，氣管外裝有良好的保溫材料，至少兩種氣管利用該煙塵主管道內(nèi)流過(guò)的高溫?zé)焿m分別對(duì)空氣、空分的氮?dú)膺M(jìn)行加熱，預(yù)熱空氣通過(guò)控制分配給豎爐燃燒器助燃、氧化爐燃燒器助燃、還原爐燃燒器助燃，預(yù)熱氮?dú)馔ㄟ^(guò)安全電磁閥通入正在還原過(guò)程的還原爐內(nèi)的氣體勻噴器，均勻進(jìn)入銅熔液池，加快銅熔液的還原；含空分氧氣的富氧氣體通過(guò)安全電磁閥通入正在氧化過(guò)程的氧化爐內(nèi)的氣體勻噴器，均勻進(jìn)入銅熔液池，加快低品位銅熔液的氧化過(guò)程；

3)豎爐熔化低品位銅，考慮還原爐煙塵進(jìn)入豎爐底部的影響，通過(guò)多個(gè)豎爐燃燒器的空氣和燃料量供應(yīng)的調(diào)節(jié)、實(shí)現(xiàn)整個(gè)料柱從下到上溫度遞減、并只在料柱底部熔化，在豎爐負(fù)責(zé)料柱底部熔化的燃燒器形成循環(huán)高溫燃?xì)饬鳎撗h(huán)高溫燃?xì)饬鳛檫€原性，不斷熔化低品位銅料柱底部，料柱不斷下行、在豎爐的頂部根據(jù)低品位銅冶煉進(jìn)程要求加入低品位銅打包料塊、維持整個(gè)料柱高度基本不變，而且該循環(huán)高溫燃?xì)饬鞴鼟兜推肺汇~熔液斜下行一程、然后在銅熔液流的上方折返，一方面其中部分折返的燃?xì)怆x開(kāi)循環(huán)高溫燃?xì)饬鳌⒗^而沿豎爐料柱上行一段、并通過(guò)豎爐保溫管道、高溫鼓風(fēng)機(jī)分別進(jìn)入還原爐，該部分折返燃?xì)獾牧坑韶Q爐負(fù)責(zé)料柱底部熔化的燃燒器不斷向循環(huán)高溫燃?xì)饬餮a(bǔ)充；另一方面低品位銅熔液與循環(huán)高溫燃?xì)饬鞣蛛x后借助慣性經(jīng)過(guò)最短的高溫的路徑、進(jìn)入預(yù)熱的中間包，在豎爐最下排燃燒器負(fù)責(zé)中間包預(yù)熱、接力循環(huán)高溫燃?xì)饬鲗?duì)豎爐熔化的銅熔液保溫，控制該循環(huán)高溫燃?xì)饬鞯臏囟取⒅虚g包還原性燃?xì)獾臏囟仍?120～1400℃，且兩個(gè)溫度隨著原料中銅含量的降低而增高；當(dāng)該中間包中的銅熔液達(dá)到其額定容量時(shí)，減小循環(huán)高溫燃?xì)饬鞯娜紵鞯娜剂虾涂諝獾墓?yīng)量，使該循環(huán)高溫燃?xì)饬鹘禍亍和ＸQ爐料柱底部的熔化，提高中間包銅熔液的溫度，打開(kāi)中間包保溫套，移走該中間包；將另一中間包與豎爐底部接合，當(dāng)中間包內(nèi)溫度在1120～1400℃范圍達(dá)到要求時(shí)，控制該循環(huán)高溫燃?xì)饬鳎匦麻_(kāi)始熔化豎爐料柱底部，直至該中間包達(dá)到其額定銅熔液量，再暫停豎爐低品位銅料柱的熔化，提高該中間包銅熔液的溫度、移走該中間包，如此連續(xù)熔化低品位銅原料料柱的底部，分別在不同氧化爐氧化低品位銅熔液，分別在不同的還原爐還原、保溫澆鑄優(yōu)質(zhì)陽(yáng)極板；

4)當(dāng)執(zhí)行停止冶煉程序時(shí)，先停止豎爐料柱頂部的加料，將豎爐剩下的料柱全部熔化掉，清凈豎爐底部，分別調(diào)整豎爐燃燒器、負(fù)責(zé)中間包的燃燒器、氧化爐燃燒器、還原爐燃燒器的空氣和燃料，調(diào)整豎爐鼓風(fēng)機(jī)、還原爐鼓風(fēng)機(jī)、煙塵綜合處理系統(tǒng)的調(diào)頻風(fēng)機(jī)，完成銅熔液的最后氧化過(guò)程、還原過(guò)程、保溫澆鑄優(yōu)質(zhì)陽(yáng)極板過(guò)程；

5)氧化爐燃燒器、還原爐燃燒器采取無(wú)焰燃燒方式；

6)充分發(fā)揮豎爐熔煉效率高的優(yōu)勢(shì)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低品位銅冶煉優(yōu)質(zhì)陽(yáng)極板的節(jié)能方法，其特征是冶煉高品位廢雜銅更節(jié)能。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低品位銅冶煉優(yōu)質(zhì)陽(yáng)極板的節(jié)能方法，其特征是氧氣含量大于21％的富氧氣體通過(guò)安全電磁閥接入正在氧化銅熔液的氧化爐的勻噴器，富氧氣體噴入銅熔液的方式至少采取下列方式之一：底噴、頂噴、側(cè)噴。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低品位銅冶煉優(yōu)質(zhì)陽(yáng)極板的節(jié)能方法，其特征是氧化爐、還原爐為下列爐型之一：反射爐、回轉(zhuǎn)爐、傾動(dòng)爐。