[發明專利]一種高砷黑銅板火法再生工藝

在審

• 申請號: 201510331208.6
• 申請日: 2015-06-16
• 公開（公告）號: CN104988316A
• 公開（公告）日: 2015-10-21
• 發明（設計）人: 袁海濱;唐都作;蔡兵;陳鋼;劉國輝;張崇云;熊尉明
• 申請（專利權）人: 云南錫業股份有限公司
• 主分類號: C22B7/00
• 分類號: C22B7/00;C22B15/00;B22D25/04;C25C1/12
• 代理公司: 昆明科陽知識產權代理事務所 53111
• 代理人: 董建國

技術領域

本發明屬于有色金屬冶煉工藝技術改進領域，具體涉及一種高砷黑銅板火法再生工藝。

背景技術

目前銅冶煉行業里，對電積法脫銅產的高砷黑銅板均采用轉爐、豎爐或平爐等爐子處理。但黑銅板在回轉爐或豎爐等爐子處理時，由于爐內爐料較多，黑銅板投入爐內后，很快沉入高溫熔池內，而黑銅板面上的高砷化合物卻極易熔解于轉爐粗銅熔池中，在轉爐強氧化氣氛下，由三價易揮發砷化合物氧化成五價難揮發砷化合物，不利于砷的火法揮發脫除，最后砷又富集于陽極板中，而影響電解陰極銅產品質量。這導致了電解陰極銅品質不合格或被迫降低等級降價銷售處理，或產出不合格陰極銅又返回火法冶煉爐處理，而增加能源消耗。

黑銅板回爐處理方法不當時，還容易導致黑銅板投入轉爐或其他爐子時，冒出大量黑煙而污染周圍工作環境，甚至危害操作人員的身體健康。黑銅板回爐處理方法不當，還導致了有害元素砷在冶煉流程內循環富集，不僅不利于砷的開路，還不利于陰極銅產品質量的穩定提升。不合格陰極銅回爐處理，還進一步占用了爐子的生產能力，增加冶煉過程能源消耗。

發明內容

為解決以上技術存在的問題，本發明提供一種高效除砷，提高產品質量的高砷黑銅板火法再生工藝。

其技術方案為，

一種高砷黑銅板火法再生新工藝，按照以下步驟進行，

（1）觀察銅水：陽極爐澆鑄陽極板結束后，觀察剩余銅水量是否會淹沒將要投入的高砷黑銅板；

（2）投料：剩余銅水如果不會淹沒黑銅板，就往爐內加入黑銅板；剩余銅水會淹沒黑銅板，就先往爐內加粗銅類冷銅物料后，估計銅水不會淹沒黑銅板時，再加黑銅板；

（3）脫砷：保持爐膛火焰溫度1250～1300℃，時間持續2～4h，保持爐內中性或微還原性燃燒氣氛；

（4）正常精煉：陽極爐正常接收熱粗銅或進其他冷銅物料，進行加熱熔化、氧化、扒渣、還原；

（5）澆鑄陽極板：將陽極爐內部的銅水倒在陽極板銅模內澆鑄陽極板。

進一步，步驟（3）中，加如其他冷態粗銅物料。

采用本發明的方法，高砷黑銅板可直接返回陽極爐處理，而不必返回轉爐或其他豎爐、平爐等爐子處理，特別適用于有富余處理冷銅物料能力的陽極爐的中小型銅冶煉企業。高砷黑銅板中的砷在陽極爐內快速、高效揮發脫除，確保陽極爐產出的陽極板含砷量達行業標準。本發明無需陽極爐反復氧化還原操作，也不需要造渣脫砷，只利用陽極爐正常冶煉過程可控的中性或微還原性燃燒氣氛，有效幫助黑銅板上的高砷化合物揮發脫除，砷主要以三氧化二砷的形態揮發進入煙塵回收，高砷化合物揮發脫除效率高，黑銅板熔化后與粗銅一并氧化、扒渣、還原、澆鑄，澆鑄的陽極板含砷均在0.08%以下，符合電解對陽極板的化學成分含量要求。處理高砷黑銅板過程，也不會額外增加噸陽極銅的綜合能耗，本發明的平均噸陽極銅綜合能耗在32kg標煤左右，適宜推廣應用。

具體實施方式

實施例1

一種高砷黑銅板火法再生新工藝，按照以下步驟進行，

（1）觀察銅水：陽極爐澆鑄陽極板結束后，觀察剩余銅水量是否會淹沒將要投入的高砷黑銅板；

（2）投料：剩余銅水如果不會淹沒黑銅板，就往爐內加入黑銅板；剩余銅水會淹沒黑銅板，就先往爐內加粗銅類冷銅物料后，估計銅水不會淹沒黑銅板時，再加黑銅板；

（3）脫砷：保持爐膛火焰溫度1250℃，時間持續2h，保持爐內中性或微還原性燃燒氣氛，可以加如其他冷態粗銅物料；

（4）正常精煉：陽極爐正常接收熱粗銅或進其他冷銅物料，進行加熱熔化、氧化、扒渣、還原；

（5）澆鑄陽極板：將陽極爐內部的銅水倒在陽極板銅模內澆鑄陽極板。

實施例2

一種高砷黑銅板火法再生新工藝，按照以下步驟進行，

（1）觀察銅水：陽極爐澆鑄陽極板結束后，觀察剩余銅水量是否會淹沒將要投入的高砷黑銅板；

（2）投料：剩余銅水如果不會淹沒黑銅板，就往爐內加入黑銅板；剩余銅水會淹沒黑銅板，就先往爐內加粗銅類冷銅物料后，估計銅水不會淹沒黑銅板時，再加黑銅板；

（3）脫砷：保持爐膛火焰溫度1300℃，時間持續4h，保持爐內中性或微還原性燃燒氣氛，可以加如其他冷態粗銅物料；

（4）正常精煉：陽極爐正常接收熱粗銅或進其他冷銅物料，進行加熱熔化、氧化、扒渣、還原；

（5）澆鑄陽極板：將陽極爐內部的銅水倒在陽極板銅模內澆鑄陽極板。