铜精矿工艺流程(硫化铜矿浸出方法) 铜精矿硫酸化焙烧工艺的操作条件
一、焙烧温度 各种精矿的适当焙烧温度应根据精矿性质和提取铜的方法通过试验确定。铜精矿硫酸化焙烧，一般维持温度在620～720℃范围内。全硫酸化焙烧，一般控制温度为650℃以下；半硫酸化焙烧一般控制温度在650～720℃，最佳温度为680℃左右。 表1为二密矿焙烧温度的试验数据。 表1 二密矿焙烧温度的试验数据
项目名| 588℃ | 610℃ | 630℃ | 650℃ | 670℃ | 690℃ | 710℃ | 铜的水溶性，%81.81 | 84.27 | 84.5 | 84.02 | 79.38 | 63.83 | 44.33 | 铜的酸溶解度，%92.42 | 95.74 | 97.3 | 94.96 | 93.62 | 91.54 | 92.22 |
注：空气过剩系数为1.3，空气直线速度0.35m/s。 表1可以看出，二密矿的适宜焙烧温度为610～650℃。 二、鼓风量与过剩空气系数 焙烧时鼓风量是以冶金计算的结果为基础，过剩空气系数一般为1.1～1.5，而以1.1～1.3为宜，应通过试验得出最佳值。鼓风量一般为1.9～2.5m3/kg矿。实践证明，在操作中采用较固定的鼓风量，较少地变动加料量，生产效果较好。 三、空气直线速度 铜精矿硫酸化焙烧的空气直线速度一般为0.3～0.4m/s，处理易粘结的精矿时可提高至0.4～0.5m/s。 四、流态化床高度与物料停留时间 据统计，尽管精矿性质有所不同，当流态化床高度为0.6m左右、焙烧温度为630～660℃时，焙烧矿中铜的水溶解降低到40％～50％，铜的酸溶率为90％～94％；当流态化床高度为1.1～1.35m，焙烧温度为650℃左右时，铜的水溶率超过90％，铜的酸溶率可达96％～97％。为了提高焙烧矿中铜的浸出率，国内工厂有的将流态化床高度提高到1.5～1.8m。但是，由此导致流态化床的压力降增大，鼓风机的动力消耗增加。 焙烧物料在炉内的停留时间可按下列公式计算，一般为9～14h。 式中ι－物料在料床内平均停留时间，h； F－炉床面积，m2； γ－物料的堆积密度，t/m3； h－静止料床高度，m，通常为流态化床高度的60％～70％； q－加料速度，t/h； μ－烟尘率，一般为进料重量的50％～60％，如为稀相焙烧，则可达80％以上。 五、炉底和炉顶压力 炉底及炉顶压力是炉子运转情况的重要标志。炉底压力包括空气分布板压力降和流态化床压力降。空气分布板压力降为1.2～2.4kPa。或相当于流态化床压力降的15％左右。流态化床压力降大约为空气分布板单位面积上流态化床的料重，故与流态化床高度、炉料密度及鼓风量有关。通常通过改变鼓风量的方法调节流态化床的压力降。流态化床高度为1m时，其压力降为8～16kPa。流态化床压力降可按下式计算： △P＝H（γ固－γ气）（1－ε）×9.81 式中△P－流态化床压力降，Pa； H－流态化床高度。m； γ固－固体物料的密度，kg/m3； γ气－空气的密，kg/m3； ε－流态化床平均孔隙度，一般为60％～80％； 9.81－单位换算数。 硫酸化焙烧炉流态化层高度为1～1.3m时，炉底压力为11～15kPa，炉顶压力为0～50Pa。 表2为硫酸化焙烧炉技术操作指标实例。 表2 硫酸化焙烧炉技术操作指标实例指数| 赣州钴冶炼厂 | 马坝场 | 大宝山冶炼厂 | 通化冶炼厂 | 东风冶炼厂 | 承德冶炼厂 | 新泰冶炼厂 | 江西有色冶炼厂 | 俊秀 | 床面积，m2精矿的主要成分，%3.5 | 2.02 | 5.7 | 4.1 | 4.6 | 4.15 | 5.0 | 9.0 | 18.7 | 铜16.91 | 17~19 | 11~13 | 17.5 | 13.88 | 6.8~11 | 17.4~18 | 10~11 | 45 | 铁25.62 | 23 | 32~34 | 31.02 | 25~26 | 17.8~21.1 | 29~37 | 32~39 | | S29.69 | 22~26 | 33~37 | 32.39 | 18.23 | 16~19.4 | 29~35.5 | 28~32 | | 钴 | | | | | | | | 2.5 | 吹风速率，m3/h1450 | 850~950 | 2400 | 1510 | 1330~1780 | 1510 | 1650~1700 | 2500~3000 | 9000 | 过量空气体系数1.3 | 1.3 | 1.3 | 1.3 | 1.1~1.3 | 1.3 | 1.2~1.3 | 1.2 | 1.2~1.3 | 空气体线速度米/秒0.31 | 0.42 | 0.40 | 0.33 | 0.33 | 0.33 | 0.32 | 0.27~0.32 | 0.45~0.5 | 流化床高度，米1.1 | 1.1~1.3 | 1.2 | 1.1~1.2 | 1.2 | 1~1.2 | 1~1.3 | 1.1~1.3 | | 气体停留时间，s17 | 17~18 | 19 | 24 | 24~36 | 24 | 37 | 28.5 | | 材料停留时间，h12.2 | 13.7 | | | 14.05 | | 12 | 12.5 | | 烘烤温度，℃660 | 640~660 | 660 | 660~670 | 600~640 | 630 | 660 | 680 | 670 | 底部压力，kPa18 | 13~15 | 14 | 12~14.5 | 12.5 | 12~14.5 | 16~17 | 10.5~11.5 | |
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