[發(fā)明專利]含銅鋼的生產(chǎn)系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910432644.0
• 申請日: 2019-05-23
• 公開（公告）號: CN110004351A
• 公開（公告）日: 2019-07-12
• 發(fā)明（設計）人: 高永亮;李兵;尉克儉;李東波;黎敏;郭亞光;王雪亮
• 申請（專利權）人: 中國恩菲工程技術有限公司
• 主分類號: C22C33/04
• 分類號: C22C33/04;C21C5/52;C21C7/064;C21C7/068;C21C7/072;C21C7/10;C22B7/00;C22B11/02;C22B15/00
• 代理公司: 北京律智知識產(chǎn)權代理有限公司 11438
• 代理人: 司麗琦;于寶慶

本公開提供一種含銅鋼的生產(chǎn)系統(tǒng)，包括加熱沉降爐、還原爐、電爐、精煉裝置和成型裝置，其中加熱沉降爐包括加熱還原區(qū)和沉降區(qū)，加熱還原區(qū)和沉降區(qū)的底部連通，沉降區(qū)的物料出口包括第一出液口和第一出渣口；還原爐的物料進口連通于沉降區(qū)的第一出渣口，還原爐的物料出口包括第二出液口和第二出渣口；電爐的物料進口連通于還原爐的第二出液口；精煉裝置的物料進口連通于電爐的物料出口；成型裝置的物料進口連通于精煉裝置的物料出口。本公開的生產(chǎn)系統(tǒng)生產(chǎn)含銅鋼，回收率較高且生產(chǎn)成本低，即能夠?qū)崿F(xiàn)有價元素的提取，又充分利用了銅渣中的鐵和銅，可得到附加值較高的含銅鋼，具有很好的工業(yè)應用前景。

技術領域

本公開涉及冶金領域，具體涉及一種含銅鋼的生產(chǎn)系統(tǒng)。

背景技術

銅渣是火法煉銅過程中從煉銅爐排放的冶金渣，是爐料和燃料中各種氧化物互相熔融而成的共熔體。目前，我國每年排放量超過1000萬噸，此外，全國還堆放著數(shù)量超過1.2億噸的銅渣，銅渣已成為冶金行業(yè)中產(chǎn)生的數(shù)量較多的工業(yè)固體廢棄物。雖然銅渣中含有Fe、Cu、Zn、Pb、Co和Ni等多種有價金屬和Au、Ag等少量貴金屬，但大部分銅渣被堆存在渣場，不僅占用土地、污染環(huán)境，而且造成資源的巨大浪費。如能充分利用銅渣中的鐵和銅，可在一定程度上緩解鐵礦石和銅礦的供需矛盾；且如能有效提取的銅渣中含有的少量貴金屬，也將能更好的提升經(jīng)濟效益。因此綜合利用銅渣具有重要的戰(zhàn)略意義和市場前景，是當前銅冶煉行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要途徑。

然而，目前銅渣利用技術的研究多集中在單獨銅的利用或單獨鐵的利用兩個方面。對于銅渣中貴金屬的提取，及同時利用渣中的銅鐵研究較少，并且存在一定的不足。例如，中國專利申請200910163234.7公開了一種通過惰性氣體噴吹熔融還原提鐵的方法，此方法雖然避免了熱量損失，但僅單獨考慮了鐵的回收，并未考慮貴金屬和銅的回收及利用問題，而且對鐵中存在的雜質(zhì)并未考慮。中國專利申請201010167157.5和201010216133.4均在前述專利申請的基礎上改進了提煉鐵的工藝，但依然未考慮貴金屬及銅的回收問題。中國專利申請201110380257.0雖然考慮了銅回收的問題，但其工藝中加入的氯鹽可能會存在污染問題。此外，以上均是將鐵和銅的利用分開來考慮，并沒有考慮利用銅和鐵來生產(chǎn)含銅鋼，如耐侯鋼、含銅不銹鋼、含銅抗菌不銹鋼等。申請?zhí)枮?01410345197.2的專利申請?zhí)岢隽死勉~渣生產(chǎn)含銅抗菌不銹鋼，但其并未考慮貴金屬的提取，且在還原過程前還加入氧化過程來進行預脫硫處理，增加了工藝流程和生產(chǎn)成本。

需注意的是，前述背景技術部分公開的信息僅用于加強對本發(fā)明的背景理解，因此它可以包括不構成對本領域普通技術人員已知的現(xiàn)有技術的信息。

發(fā)明內(nèi)容

本公開的一個主要目的在于克服上述現(xiàn)有技術的至少一種缺陷，合理利用銅渣資源提供一種含銅鋼的生產(chǎn)系統(tǒng)，以高效且低成本的生產(chǎn)含銅鋼。

為了實現(xiàn)上述目的，本公開采用如下技術方案：

本公開提供一種含銅鋼的生產(chǎn)系統(tǒng)，包括：加熱沉降爐、還原爐、電爐、精煉裝置和成型裝置，其中加熱沉降爐包括加熱還原區(qū)和沉降區(qū)，加熱還原區(qū)和沉降區(qū)的底部連通，沉降區(qū)的物料出口包括第一出液口和第一出渣口；還原爐的物料進口連通于沉降區(qū)的第一出渣口，還原爐的物料出口包括第二出液口和第二出渣口；電爐的物料進口連通于還原爐的第二出液口；精煉裝置的物料進口連通于電爐的物料出口；成型裝置的物料進口連通于精煉裝置的物料出口。

根據(jù)本公開的一個實施方式，加熱沉降爐的頂部、底部和/或側邊開設有第一噴吹口。

根據(jù)本公開的一個實施方式，加熱還原區(qū)和沉降區(qū)之間設有隔板，且隔板與加熱沉降爐的底部具有間隙，以使加熱還原區(qū)和沉降區(qū)為底部連通的兩個部分。

根據(jù)本公開的一個實施方式，還原爐內(nèi)設有攪拌裝置。

根據(jù)本公開的一個實施方式，還原爐的側邊、底部和/或頂部開設有第二噴吹口。