Wat de nieuwe technologie van het moderne kopersmelten betreft, gaat het om flitssmelten, de Isa-kopersmeltmethode, de Baiyin-kopersmeltmethode, de Ausmet-kopersmeltmethode en de Shuikoushan-kopersmeltmethode.
Samenvatting: Sinds de komst van Outokumpu in Finland in 1949 heeft flash-smelten geleidelijk de galmoven en hoogoven vervangen door voortdurende verbetering en verbetering. Het is ook de meest concurrerende smelttechnologie geworden die tegenwoordig in de kopermetallurgie wordt gebruikt en wordt beschouwd als het meest standaard schone kopersmeltproces. Flash-smelten stelt zeer strenge eisen aan de voorbereiding van de lading. Rotatieovendrogen en luchtstroomdrogen worden over het algemeen gebruikt voor het drogen van concentraten in de productie. Kenmerken van flash-smelten:
1. Flash-smelten
Sinds de komst van Outokumpu in Finland in 1949 heeft flash-smelten geleidelijk de galmoven en hoogoven vervangen door voortdurende verbetering en verbetering. Het is ook de meest concurrerende smelttechnologie geworden die tegenwoordig in de kopermetallurgie wordt gebruikt en wordt beschouwd als het meest standaard schone kopersmeltproces. Flash-smelten stelt zeer strenge eisen aan de voorbereiding van de lading. Rotatieovendrogen en luchtstroomdrogen worden over het algemeen gebruikt voor het drogen van concentraten in de productie. Kenmerken van flash-smelten:
(1) Flash-smelten is een soort suspensiesmelten. De driefasige gas-vloeistof-vaste fase voltooit een reeks reactieprocessen in de reactietoren in 1 tot 2 seconden. Door de toepassing van zuurstofverrijking wordt de reactiesnelheid versneld, waardoor de productiecapaciteit groot is;
(2) Flash-smelten is een continu en stabiel proces met een hoge SO2-concentratie en een stabiele rookgassamenstelling, wat gunstig is voor de zuurproductie en S-terugwinning;
(3) Het grootste voordeel van flash-smelten is het volledig benutten van de enorme oppervlakte-energie van het koperconcentraat, dat wil zeggen het maximaliseren van het gebruik van de eigen reactiewarmte van het concentraat. Autothermisch smelten kan niet alleen het energieverbruik verminderen en de productiecapaciteit verbeteren, maar ook de hoeveelheid rookgas verminderen;
(4) Hoge mate van automatisering, stabiele productie en lange levensduur van de oven;
2. Isa kopersmeltmethode
Het ISA-smeltproces werd in de jaren 1980 gezamenlijk ontwikkeld door Mount Isa Mining Limited (MIM) en het Australische Commonwealth Scientific and Industrial Research Agency (CSIRO). Isaac-smeltmethode, koperflitssmeltmethode, Noranda-methode, enz., Het proces kan via de computer worden bestuurd. De ISA-smeltmethode heeft een korte processtroom en eenvoudige apparatuur, waardoor het controlesysteem relatief eenvoudig is. Het kopersmeltproces van ISA verwerkt een breed scala aan grondstoffen, waaronder MIM's eigen chalcopyrietconcentraat, convertorslakconcentraat en andere aangekochte koperconcentraten. Tijdens het smeltproces van de ISA-smeltmethode zal het kopergehalte van de slak lager zijn, zolang de hoeveelheid flux en slak goed wordt gecontroleerd en het geproduceerde mengsel van kopermat en slak voldoende tijd heeft om te klaren in de warmhoudoven. dan 0,6%.
3. Zilver- en kopersmeltmethode
De zilverkoper-smeltmethode is een nieuwe kopersmeltmethode waarbij koperconcentraat wordt gesmolten om mat te verkrijgen. Onderzoek en experimenten met de zilver- en kopersmeltmethode begonnen in 1972. Het ontwerp voor industriële productieschaal begon begin 1975 en er werd eerst een apparaat ontworpen dat 300 ton lading per dag kon verwerken. Het apparaat werd in 1976 voltooid en gedurende 122 dagen continu geproduceerd. In 1980 verving Baiyin Nonferrous Metals Company de traditionele smeltmethode met galmovens door de zilverkoper-smeltmethode. Gebaseerd op de originele galmoven, werd een zilverkoper-smeltoven gebouwd met een dagelijkse capaciteit van 800 ton lading, die nu wordt gebruikt voor de productie. Eén van de kenmerken van de zilver- en kopersmeltmethode is dat de brandstofeisen niet streng zijn. Vroeger werd zware olie als brandstof gebruikt en zat er een brander in het midden van de kachelkop en de bovenkant van de kachel. De voordelen van de zilver- en kopersmeltmethode zijn:
(1) De benuttingsgraad van zwavel in grondstoffen kan meer dan 70% bereiken en de zwaveldioxideconcentratie van het geproduceerde rookgas is relatief hoog. De zwaveldioxideconcentratie van het door de oven geproduceerde rookgas kan 8% ~ 9% bereiken en kan nog steeds worden gebruikt aan de uitlaat van de uitlaatmachine. Met een bereik van 5% tot 7% kan het voldoen aan de eisen voor de zuurproductie en tegelijkertijd de milieuvervuiling verminderen;
(2) De warmtebenuttingsgraad is goed en het brandstofverbruik is laag. De toegevoegde warmte bedraagt slechts 50% van die tijdens het smelten van de galmoven. De wet stelt geen strenge brandstofeisen en is in lijn met het Chinese energiebeleid;
(3) De eisen voor het vochtgehalte van grondstoffen zijn niet streng, de grondstoffen hoeven niet volledig te worden gedroogd, de voorbereidings- en transportprocessen voor grondstoffen zijn relatief eenvoudig en de rook- en stofsnelheid is laag;
(4) De zilverkoper-smeltmethode heeft weinig hulpapparatuur, dus er zijn weinig investeringen in infrastructuur. De zilverkopersmeltoven is een vaste oven met een eenvoudige structuur;
(5) De zilverkoper-smeltmethode produceert niet alleen slakken met een relatief laag kopergehalte en vereist geen uitputtingsbehandeling, maar kan ook converterslakken uitputten, wat ook een opmerkelijk voordeel is vergeleken met andere verbeterde smeltmethoden;
4. Ausmet kopersmeltmethode
Bij het hedendaagse koper-zwavelblazen wordt hoofdzakelijk gebruik gemaakt van het PS-converterproces. Dit proces vereist een metallurgisch pakket om de smelt te transporteren, en de ovenmond heeft een slechte luchtdichtheid, wat ernstige SO2-rookgasvervuiling en veiligheidsproblemen op lage hoogte veroorzaakt. Ausmet blaastechnologie is een nieuwe technologie na de Mitsubishi-methode en flitsblaastechnologie. Het maakt gebruik van een vaste metallurgische oven in plaats van een converter. De smelt wordt via een goot overgebracht. Op de stortkoker bevindt zich een gesloten zuurkast. De ovenmond heeft een goede luchtdichtheid en is eenvoudig te bedienen. Er komt tijdens het proces minder ongeorganiseerde rook vrij en deze kan centraal worden gerecycled. Milieubeschermingsproblemen worden effectief opgelost en het niveau van automatiseringscontrole is hoog. De kenmerken zijn als volgt:
(1) De continue blaasmodus kan gekwalificeerd blisterkoper produceren. Deze werkingsmodus heeft een eenvoudig proces, de temperatuur van de procescontroleoven en de SO2-concentratie van het rookgas zijn relatief stabiel en het milieubeschermende effect is goed;
(2) Omdat er geen vloeibare kopermatte fase is, wordt het brandverlies van het spuitpistool verminderd;
(3) Continu blazen verhoogt de blaassnelheid van de blaasoven en schept voorwaarden voor het vergroten van de productiecapaciteit;
(4) De huidige technologie kent nog steeds problemen zoals een hoog kopergehalte in slakken en een lage directe terugwinning;
5. Shuikou Mountain kopersmeltmethode
Begin jaren zeventig ontwierp en bouwde het Shuikou Mountain Mining Bureau een kleinschalige kopersmeltinstallatie met een jaarlijkse productie van 5,000 ton om het smeltprobleem van zijn eigen uraniumhoudend koperconcentraat op te lossen. Destijds bestond er nog geen nieuwe apparatuur die geschikt was voor het kleinschalige kopersmelten. Het kopersmeltproces maakt gebruik van het gesloten hoogovenproces dat gewoonlijk in China wordt gebruikt. Na meer dan twee jaar theoretische analyse, kleinschalige experimenten, apparatuuronderzoek, enz., hebben we voorwaardelijke experimenten uitgevoerd in een apparaat dat 50 ton lading per dag verwerkte. Van 1991 tot 1992 voerden we semi-industriële experimenten op langere termijn uit en bereikten zeer bevredigende technische en economische resultaten. inhoudsopgave. Verkreeg Chinese patentrechten in 1994 en ontving in 1997 de China Patent Excellence Award van het China Patent Office.
De kopersmeltmethode uit de Shuikou-berg behoort tot de kopersmeltmethode voor het smelten van smeltbaden. De smeltoven is een horizontale cilindrische oven. De stalen plaatomhulling is bekleed met chroommagnesiabakstenen. Het ovenlichaam heeft een transmissieapparaat en kan 90 graden draaien. De voedingspoort en de rookuitlaatpoort, de slakafvoerpoort, de zwavelafvoerpoort en een zuurstoflans zijn onderaan geïnstalleerd. De zuurstoflans en stenenset zijn vervangbaar. De oliebrander op de kopwand wordt gebruikt om de oven te starten en de warmte vast te houden. De materialen voltooien het verwarmen, smelten, oxideren, slakmaken, matteren en andere processen gelijktijdig in de oven, met een hoge massaoverdracht en warmteoverdrachtsefficiëntie. De Shuikou-kopersmeltmethode maakt gebruik van bodemblazende matte en straalzuurstoflanstechnologie, die arseen met hoge snelheid kan terugwinnen.
