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鼓风炉炼铜的配料计算(鼓风炉炼铁工艺技术)

鼓风炉炼铜的配料计算(鼓风炉炼铁工艺技术) 密闭鼓风炉炼铜的技术经济指标

第一,床能率

密闭鼓风炉床的能量率一般为40 ~ 55t/(㎡ d),以硫磺为原料。当铁含量较高,块料较大,用热空气或富氧空气冶炼时,床能比增加。表1给出了铜陵第二冶炼厂采用空煤气和富氧空煤气冶炼时的床能比指标实例。

表1铜陵第二冶炼厂密闭鼓风炉床能率指标实例

项目

单比特

空气体熔化

富氧空气体熔炼

试生产期

生产周期

成分铜铁硫块率床能率

%%t(㎡ d)

16~2424~3028~32~4039.5

17.7~22.325~2826~3236~4055~62

21~2424~2728~3028~3545~50

二、脱硫率

由于密闭鼓风炉的炉型和操作特点,脱硫率不高,一般为40% ~ 50%。当炉料中硫铜比高或采用富氧空气体冶炼时,脱硫率可提高到50% ~ 55%。

理论脱硫率可根据精矿的化学成分(假设精矿中硫化物主要为Cu2S和mFeS.nFeS2)用以下经验公式粗略计算:

类型:

DS1 -初级脱硫率(FeS2分解);

DS2——二次脱硫率(FeS氧化);

DST——总脱硫率(除渣和烟尘中的硫),%;

(Fe)-精矿含铁量,%;

(s)-精矿含硫量,%;

(铜)-精矿含铜量,%;

钾铁的氧化率因炉型和操作条件而异,一般为0.2 ~ 0.5,可通过实验确定。

根据上述公式计算的各种浓缩物的脱硫率如表2所示。

表2各种精矿的计算脱硫率

集中注意

种类

铜%

S %

铁%

硫/铜

铁/硫

DS1 %

DS2 %

夏令时%

K=0.2

K=0.3

K=0.4

K=0.5

K=0.2

K=0.3

K=0.4

K=0.5

一个

20.3

34.9

32.3

1.72

0.926

32.1

10.6

16.0

21.2

26.6

42.7

48.1

53.3

58.7

2

20

39.9

31.9

2.0

0.80

41.3

9.2

13.8

18.3

23.0

50.5

55.1

59.6

64.3

三

42.1

26.8

18.0

0.6

0.673

0.0

7.7

11.7

15.3

19.4

7.7

11.6

15.3

19.4

四

24.6

28.5

28.7

1.16

1.005

20.4

11.6

17.5

23.5

29.1

32.0

37.9

43.6

49.5

五

26.2

24.9

31.2

1.33

0.893

29.6

10.3

15.5

20.6

25.8

39.9

45.1

50.2

55.4

六

29.4

30.3

30.6

1.03

1.013

17.5

11.6

17.5

23.1

29.1

29.1

35.0

40.6

46.6

七

21.6

30.7

28.0

1.42

0.912

29.6

10.5

15.6

20.9

26.4

40.1

45.2

50.5

56.3

八

16.3

33.7

32.4

2.07

0.958

32.2

11.0

16.6

22.3

27.6

43.2

48.8

54.5

59.8

九

27.8

30.8

31.7

1.11

1.03

17.8

11.8

17.9

23.7

29.9

29.6

35.7

41.5

47.7

10

25.5

36.6

30.9

1.21

0.844

30.7

9.7

14.6

19.4

24.3

40.4

45.3

50.1

55.0

从表2可以看出,精矿中硫与铜的比例不应小于1.2。富氧空气体冶炼时脱硫率示例见表3。

表3富氧空气体熔炼脱硫率实例,%

项目

邵五常

叶儿铜陵

野夫(新工厂)

试生产期

生产周期

铜硫精矿的成分富氧浓度,O216~2225~2824

17.7~22.426.5~32.527~30

21~2428~3027

10~1525~3022~24

阻塞率、焦比、铜硫品位脱硫率42.46.8030~3346.0

35~406.5~7.034.3~41.553.5~57.2

30~359~1134~36~55

46~587~8.532~3550~54

野夫(老厂)2㎡炉焦比与脱硫率关系举例见表4。

表4野夫冶炼厂2㎡炉焦比与脱硫率关系实例

项目

单比特

尚讯

中迅

夏勋

硫/铜精矿,含铜精矿,含硫团块率,鼓风量,鼓风焦比%%%km3/hkPa%

1.6512.6421.0534.24.1~4.76.5~8.59.5

1.4614.1820.7335.344.4~4.57~88.77

1.5414.1221.7138.244.41~4.726~87.60

铜品位总脱硫率;入口烟气;炉顶烟气温度;出口烟气温度;出口烟气中的SO2%%%%℃℃%

27.5744.7341.643.09300~480420~5101.4

32.4951.9548.663.29250~600460~5602.7

35.6558.7155.553.16250~400470~5602.9

第三,焦比

密闭鼓风炉冶炼的焦比直接影响烟气中二氧化硫的浓度,生产时应尽量控制焦比。由于焦炭质量和物理规格控制不严格,焦比往往高于理论值,一般为8% ~ 10%。当炉料含硫较高时,采用富氧空煤气冶炼,风口喷煤粉或热风吹重油,焦比可控制在6% ~ 8%。

密闭鼓风炉焦比示例见表5。

表5密闭高炉中焦虑的例子

项目

神野

野夫(旧工厂)

铜陵第一冶炼厂

邵武场②

野夫(新工厂)③

A

B

含硫量,%

床能率,(t/㎡ d)

焦比,%

20~30

40~50

9~11

25~35

40~45

8~9

26~30

55~60

6.5~7.2

30.93

48

7~8

25~28

64.34

6.5~7.2

25~30

55~60

7~8.5

①铜陵二冶炼厂A为富氧空气体工业试验数据;b是1986年至1993年生产的平均值;

②富氧空气体工业试验数据;

③富氧空气体的生产手段。

四。铜回收率

密闭鼓风炉工艺简单,中间环节少,铜锍品位低,渣中四氧化三铁少,渣中铜含量低,铜回收率高。但精矿揉得不好,冒烟率会增加,降低铜回收率。一般直收率可达94% ~ 96.5%。铜的总回收率可达98% ~ 98.5%。

野夫冶炼厂铜的分布见表6。

表6野夫冶炼厂铜分布实例

项目

铜的量,吨

比例,%

原材料收入

167.5

100

背部

接收

铜

冰铜

烟尘

小计

161.034

3.427

164.451

96.16(直接收益)

2.05

98.19(总回收率)

损害

失去

铜

水渣

机械损失

小计

2.201

0.838

3.039

1.31

0.50

1.81

注:本表根据18d生产情况编制,炉渣含铜0.245%。

金和银的回收率分别可达98% ~ 99.9%和97% ~ 99.8%。

动词 (verb的缩写)硫回收率

目前国内工厂大多将高炉烟气与吹炼烟气混合制酸,硫的回收率以回收的硫酸产量计算。硫磺回收不仅与冶炼指标和操作有关,而且与吹炼操作和制酸工艺及操作有关。因此,目前应具体分析各厂的硫磺回收指标。

冶炼喷吹烟气制酸时,硫的回收率可达85% ~ 90%。表7显示了硫在野夫(新工厂)的分布情况。

表7冶炼至制酸过程中硫分布示例

项目

分配比率,%

硫磺

出租车

损害

失去

硫进入粗铜

硫进入高炉渣

硫进入烟尘中

铅渣和砷渣中的硫

尾气中硫的损失①

其他损失的硫

总硫损失

0.38

5.07

0.87

1.45

0.58

1.07

9.42

从硫酸中回收的硫②

90.58

相当于

100

①制酸工艺采用尾气处理;

② 92.7%的硫进入冶炼混合烟气,制酸系统中硫的回收率为97.7%。

六、工作日

密闭鼓风炉年工作日主要取决于设备寿命、维护制度和炉结清理。表8显示了10㎡密闭高炉主要设备的使用寿命和维护系统。

表8高炉系统主要设备使用寿命及维护制度

项目

设备寿命和维护系统

高炉水套

寿命3年左右。

装料斗

使用寿命一年左右,每年大修时都会更换。

千创

一年修一次,每次10 ~ 20d,2 ~ 3a大修一次,每次30d。

捏练机

2 ~ 3个月换一次叶片,每天一次,每年大修一次炉膛。

实践表明,密闭鼓风炉炉结生长速度可通过合理操作控制在一定范围内,分步实现长周期连续生产,无需停风减料。

密闭高炉年工作日一般为310 ~ 330天,但如果与制酸系统一致,年工作日一般为300 ~ 320天。

关键词TAG: 有色金属 

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