[發明專利]一種高雜質銅精礦的冶煉方法

有效

• 申請號: 201610084770.8
• 申請日: 2016-02-14
• 公開（公告）號: CN105695765B
• 公開（公告）日: 2018-10-09
• 發明（設計）人: 周松林
• 申請（專利權）人: 陽谷祥光銅業有限公司
• 主分類號: C22B15/00
• 分類號: C22B15/00;C22B15/14
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 趙妍

1.一種高雜質銅精礦的冶煉方法，其特征在于，包括熔煉工序、吹煉工序、陽極精煉工序以及銅冶煉渣處理工序，所述銅冶煉渣處理工序具體包括以下步驟：

1)將熔融的銅冶煉渣熔液加入到用于盛裝銅冶煉渣熔液的盛渣容器中；然后將設置在精煉爐底壁上的進液管和出液管浸入到所述盛渣容器內銅冶煉渣熔液的上液面以下，然后開啟與所述精煉爐連通的真空泵將所述精煉爐內的空腔抽成真空狀態，此時在精煉爐內真空殘壓與外界大氣壓之間的大氣壓差的作用下所述盛渣容器中的銅冶煉渣熔液沿所述進液管和所述出液管內的空腔通道上升流入所述精煉爐的空腔內；

所述精煉爐的外形是立式柱狀，內部中空形成空腔，所述精煉爐包括鋼制外殼以及砌筑在所述鋼制外殼內表面的耐火材料內襯，所述精煉爐的頂部設置有用于與所述真空泵連接的出氣口；

所述進液管與所述出液管均包括鋼制內殼、設置在所述鋼制內殼的內表面的耐火材料內襯以及設置在所述鋼制內殼的外表面的耐火材料外襯；

所述進液管與所述出液管固定設置于所述精煉爐的底壁上且與所述精煉爐的底壁密封連接，所述精煉爐內的空腔與所述進液管中的空腔通道相互連通，所述精煉爐內的空腔與所述出液管中的空腔通道相互連通，所有與所述精煉爐連接的裝置在與所述精煉爐連接的部位均進行密封處理以防止破壞所述精煉爐內的真空狀態；

2)向所述進液管內的銅冶煉渣熔液中噴吹帶壓的驅動氣體，然后在大氣壓差及驅動氣體的帶動下所述盛渣容器中的銅冶煉渣熔液不斷地由所述進液管上升流入所述精煉爐內，然后所述精煉爐內的銅冶煉渣熔液再通過所述出液管不斷地由所述精煉爐流出返回至所述盛渣容器內，在所述盛渣容器、進液管、精煉爐以及出液管之間形成銅冶煉渣熔液的循環流動；

同時，在所述精煉爐內，向所述精煉爐內的銅冶煉渣熔液吹送含氧氣體；

利用含氧氣體中的氧元素將所述精煉爐內的銅冶煉渣熔液中所包括的雜質元素氧化成相應的雜質元素的氧化物，氧化形成的雜質元素的氧化物在真空環境下變成氣態氧化物揮發脫除，實現脫除銅冶煉渣中雜質元素的過程；

然后混合有氣態的雜質元素的氧化物的氣體進入與所述精煉爐連通的冷凝器被冷凝，得到冷凝后的凝聚態的雜質元素的氧化物混合物，實現回收銅冶煉渣中雜質元素的過程；

所述雜質元素包括鉛、鋅、砷、銻、鉍和錫元素中的一種或多種；

利用含氧氣體中的氧元素的氧化作用將銅冶煉渣熔液氧化，使得氧化后的銅冶煉渣熔液包括赤鐵礦、氧化銅礦和石英礦，實現將銅冶煉渣氧化的過程；

3)所述步驟2)進行一段時間后，取樣化驗脫雜且氧化后的銅冶煉渣熔液的組分及含量，若化驗結果達到目標設計要求，則首先破除所述精煉爐內的真空狀態，然后將設置在所述精煉爐底壁上的進液管和出液管脫離所述盛渣容器內的銅冶煉渣熔液，脫雜氧化處理結束；若化驗結果未達到目標設計要求，繼續脫雜氧化處理，直至化驗結果達到目標設計要求；

脫雜氧化處理結束得到脫雜且氧化后的銅冶煉渣熔液、凝聚態的雜質元素的氧化物混合物以及由所述真空泵排出的煙氣；

4)將步驟3)得到的脫雜且氧化后的銅冶煉渣熔液首先經過緩冷處理，然后將經過緩冷處理后的銅冶煉渣通過浮選和磁選回收赤鐵礦，通過活化浮選或浸出回收含銅產品，最后將回收赤鐵礦和含銅產品后的尾礦進行過濾，得到含硅產品，實現回收銅冶煉渣中鐵、銅以及硅元素的過程。

2.根據權利要求1所述的冶煉方法，其特征在于，所述步驟2)中，將所述含氧氣體以浸沒吹送的方式吹送至所述精煉爐內的銅冶煉渣熔液的上液面以下，噴出所述含氧氣體的出氣口位于所述精煉爐內的銅冶煉渣熔液的上液面以下。