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湿法冶炼工艺流程课件讲座

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  湿法冶炼工艺流程课件讲座_管理学_高等教育_教育专区。 内 容 精炼厂概况 镍电解精炼 铜电解精炼 ※ 金川集团有限公司简介 ◆金川集团公司是集采选冶配套的大型有色 冶金和化工联合企业,是中国最大的镍钴铂 族金属生产企业,被誉为中国的“镍都 内 容 精炼厂概况 镍电解精炼 铜电解精炼 ※ 金川集团有限公司简介 ◆金川集团公司是集采选冶配套的大型有色 冶金和化工联合企业,是中国最大的镍钴铂 族金属生产企业,被誉为中国的“镍都”。 目前,金川的镍金属储量在世界排第三位, 生产金属镍量在世界排在第四位,铜产量位 于国内第三位。 ※ 工艺流程简介 选矿 矿石 浓缩 过滤 磨矿 铜镍 工艺流程图 冶炼系统简介 ◆公司目前处理的铜、镍原料分为自产矿和 外购矿两种,自产的低氧化镁(含镍≦ 6%) 镍精矿由闪速炉处理,高氧化镁(含≧镍6%) 精矿由富氧顶吹炉处理,外购的标准铜精矿由 合成炉处理,含镍的铜精矿进自热炉系统处理, 外购的紫杂铜由倾动炉处理。 冶炼系统简介 ◆ 通常,从矿石中提取铜、镍的冶炼工艺包 括火法和湿法两部分,金川利用火法冶炼技术 处理铜、镍精矿,生产出铜、镍阳极板。利用 湿法工艺将铜阳极板和镍高锍阳极板电解生产 电解铜和电解镍。 冶炼系统简介 ◆ 公司镍生产流程的演变: 1963~1965年、镍精矿--鼓风炉--转炉--高冰镍--出售。 1966年、镍精矿--矿热电炉--转炉--高冰镍--电解--电镍。 1993年、镍精矿—闪速炉-转炉-高冰镍-电解-电镍。 2008年、镍精矿—富氧顶吹炉-转炉-高冰镍-电解-电镍。 一、矿热电炉系统 ? 镍矿热电炉生产系统主体工艺流 程为:镍铜硫化精矿精矿 回转 窑焙烧 矿热电炉熔炼 转炉吹炼 高镍锍 2000年根据生产格局的调整,公司将电炉系 统转产改为炼铜,在该系统新建两台110t阳极精 炼炉和一台圆盘浇铸机,生产能力达到9万吨铜 阳极板。 镍矿热电炉生产系统主体工艺流程为:标准铜精 矿配料→回转窑焙烧 →矿热电炉熔炼 转炉吹 炼→阳极炉精炼 →圆盘浇铸→阳极板 2004年公司在该系统进行了扩建,使其生产 能力达到25万吨铜阳极板的生产规模。 铜合成炉生产系统主体工艺流程为: 铜精矿---铜合成炉熔炼--- 转炉吹炼---回 转式阳极炉精炼---圆盘浇铸 铜阳极板。 金川集团公司冶炼厂 合成炉炼铜工艺的特点及优势 ?(1) 更高的生产效率,可直接生产贫化弃渣; ?(2)更强的控制灵活性; ?(3)更好的环保; ?(4)更低的能耗物耗; ?(5)更低的投资。 生产过程简述 铜精矿经配料后送往精矿干燥系统,产出含水小于0.3%的干 精矿,由仓式泵吹送到干燥厂房顶部的干精矿仓备用。 ? ? 干精矿、石英粉、混合烟尘、煤粉 等物料经计量配料后,与预热的富 氧空气参混喷入合成炉反应塔,在 高温、悬浮状态下迅速完成熔炼过 程,炉渣和铜锍在沉淀池完成分离。 产出的炉渣由火车外运堆放;铜锍 送转炉吹炼;烟气经余热锅炉回收 余热、电除尘器收尘后制酸系统。 ? 2.4 铜精矿成分及中间产品成分 ? 铜合成炉熔炼系统主要品种及成分和中间产品成分见表: 原料名称 铜精矿1 Ni 0.05 Cu 25.3 Fe 24 Ca O 0.6 Mg O 0.27 SiO 2 5.22 S 33 铜精矿2 铜精矿3 配料后平均成分 0.08 0.07 0.07 19.5 33.8 25.6 30.8 20.4 27 0.77 1.05 1.02 0.95 0.45 0.61 1.1 3.61 5.61 38 32 33.7 冰铜 转炉粗铜 铜阳极板 0.08 0.13 0.11 57.4 99 99.4 16.4 0.02 23 0.02 0.004 3 ? 铜锍经转炉吹炼,产出粗铜和吹炼渣。粗铜送阳极 炉精炼;吹炼渣送往电炉贫化;烟气经锅炉冷却、 电收尘器除尘后送往制酸系统。 在吹炼操作时,把炉子转到停风位置,装入第一批铜锍,边旋转边吹风, 吹炼数分钟后加石英熔剂。 再吹炼一段时间,当炉渣造好后,旋转炉子, 当风口离开液面后停风倒出炉渣。之后再加铜 锍。依此类推,反复进行进料、吹炼、放渣, 直到炉内熔体所含铜量满足造铜期要求时为止。 这时开始筛炉,即最后一次除去熔体内残留的 FeS,倒出最后一批渣。 在造铜期,随着Cu2S的氧化,炉内熔体的体积逐渐减小,到造铜期终点出 铜。 出铜后迅速捅风眼,清除结块。然后装入铜锍,开始下一炉次的吹炼。 吹炼低品位铜锍 ,热量 充足,为了维持一定 的炉温,需要添加冷料来调节。中邦重型呆板工业协会冶金呆板矿山物料搬运的,吹炼高品位铜锍 时, 热量 不足, 可适当添加一些燃料(如焦碳、 块煤等)补充热量。铜锍吹炼过程中,为了使 FeO造渣,需要 添加石英石 。由于转炉炉衬为 碱性耐火材料,熔剂含SiO2较高时,对炉衬腐 蚀加快,降低炉寿命。通常熔剂的SiO2含量宜 控制在75%以下。 ? 粗铜在回转阳极炉中经过氧化、还原两个阶段进一步 除去杂质,产出精炼铜和炉渣。精炼铜经过双圆盘定 量浇铸系统浇铸成阳极板,送铜电解。 ? 铜阳极板物理规格控制 ? 铜阳极板板身尺寸为 1000×960,铜阳极板耳 长1280~1300mm。 ? 铜阳极板单板重量为 380kg。 ? 2.6 铜阳极板质量及控制 ? 2.6.1 铜阳极板化学成分控制 二、闪速炉系统 镍闪速炉生产系统主体工艺流程为:镍 铜硫化精矿精矿 →三段气流式干燥 → 闪速 炉熔炼→转炉吹炼→高镍锍 。 金川集团公司冶炼厂 闪速炉中央喷嘴 三、富氧顶吹系统 为了进一步增大主业,金川公司启动了 富氧顶吹镍熔炼工程,该工程设计精矿处理 能力为100万吨 / 年,采用了由金川集团有 限公司、奥斯麦特有限公司和中国恩菲工程 技术有限公司共同拥有的JAE技术。基本工 艺流程为:镍精矿预干燥——富氧顶吹炉熔 炼——电炉沉降分离——卧式转炉吹炼—— 吹炼炉渣电炉贫化。 富氧顶吹镍熔炼工程主要处理公司自产 的高镁镍精矿和一部分外购的镍原料,该系 统由富氧顶吹熔炼系统、制酸系统、制氧系 统组成。富氧顶吹镍熔炼工程于2008年建成 投产。

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