铜冶炼生产方法和发展方向

(1)生产方法

目前，全球铜产量的75 ~ 80%来自硫化物矿床。以采矿和浮选得到的铜精矿为原料，采用火法冶炼工艺提炼铜。铜锍(俗称冰铜)是通过锍熔炼得到的，铜锍经过吹炼产生粗铜。粗铜经火法精炼后铸成阳极板，电解精炼获得99.95的品位。近年来，适于浸出的低品位矿石或硫化矿石取得了很大进展，2000年全球生产能力超过200万吨。传统的冰铜冶炼方法，如高炉冶炼、反射炉冶炼、电炉冶炼等，由于效率低、能耗高、环境污染严重，正逐渐被新的强化冶炼所取代，但目前在中小型冶炼企业中尚未完全淘汰。新型强化熔炼可分为闪速熔炼和熔池熔炼两大类。前者包括奥托昆普闪速熔炼和加拿大国际镍公司闪速熔炼，后者包括诺兰达法、特尼恩特法、三菱法、伊萨尔法、奥斯麦特法、瓦努科夫法和白银法。火法炼铜技术正在走向连续化和自动化，金属和硫的回收率提高，环境状况大为改善，特别是SO2污染得到有效控制。吹炼是将含铜、铁、硫的铜锍吹炼成含铜98 ~ 99.5%的粗铜。铜锍吹炼方法包括传统的卧式转炉、连续吹炼炉和虹吸转炉。近年来，吹炼技术不断创新，如伊萨吹炼炉、三菱吹炼炉和闪速吹炼炉。粗铜在阳极炉中用火精炼，转炉生产的液态粗铜旋转。铁、铅、锌、砷、锑、铋等杂质。通过还原操作进一步除去粗铜，并浇铸含99.2 ~ 99.7%铜的阳极板。冷粗铜或回收的杂铜在固定反射炉和倾动炉中熔化精炼。铜电解工艺有三种:传统电解、永久阴极电解和周期性反向电流电解。目前大部分电解铜厂采用传统电解。

(2)技术发展方向

在未来的精铜生产中，再生铜的回收将大大增加，矿山铜产量的增速将低于电解铜产量的增速。烟火冶炼仍将是主要工艺，原矿浸出、萃取和电积工艺将得到大力发展。由于环保要求越来越高，要求硫的总捕集率达到98%以上。然而，硫酸的销售是一个大问题。对于火法冶金熔炼过程，在未来