卡尔多炉富氧吹炼方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110055429A(43)申请公布日2019.07.26(21)申请号201910317277.X(22)申请日2019.04.19(71)申请人金隆铜业有限公司地址244021安徽省铜陵市金山西路1号申请人铜陵有色金属集团股份有限公司(72)发明人李春侠王海荣周斌昂正同孙先如王爱荣汪永红何后闩(74)专利代理机构合肥诚兴知识产权代理有限公司34109代理人汤茂盛(51)Int.Cl.C22B15/00(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图2页(54)发明名称卡尔多炉富氧吹炼方法(57)摘要本发明公开了一种卡尔多炉富氧吹炼方法，包括以下步骤：将带有拉瓦尔喷嘴的吹炼喷枪插入卡尔多炉内；将纯氧管道与压缩空气管道对接，得到富氧空气；加入石英砂，通入富氧空气，1100℃～1200℃的温度下反应40min～60min，放出吹炼渣，取样化验，至铅含量低于5％；通入富氧空气，1100℃～1200℃的温度下反应120min～180min，放出吹炼渣，取样化验，至硒含量低于2％；加入20kg～80kg碳酸钠，通入富氧空气，1100℃～1200℃的温度下反应40min～60min，放出吹炼渣，取样化验，至硒、碲、铅、锑、铋含量均低于0.01％，铜含低于1.5％。上述方案采用管道混氧技术，压力缩减小、流速快、吹射面积广，既有利于吹开熔体表面渣层；又能保证金、银不被氧化，对炉衬的影响降至最低，提高了炉衬的使用寿命。CN110055429ACN110055429A权利要求书1/1页1.一种卡尔多炉富氧吹炼方法，其特征在于：包括以下步骤：A)将带有拉瓦尔喷嘴(11)的吹炼喷枪(10)插入熔炼还原结束后的卡尔多炉(20)内，吹炼喷枪(10)的枪体中心线与水平面夹角α为32°，拉瓦尔喷嘴(11)离卡尔多炉(20)内的熔体A液面的高度H为100mm～150mm，拉瓦尔喷嘴(11)喷出的气锥体的轴线与熔体A液面的夹角β为62°、气锥体的轴线与气锥体的母线的偏转角φ为3°～15°；B)将纯氧管道与压缩空气管道对接，通过分布式控制系统控制氧气调节阀开度，调整富氧空气的压力为250kPa～400kPa、含氧浓度为27％～35％；C)向卡尔多炉(20)内加入石英砂，将上述步骤B)中的富氧空气通过吹炼喷枪(10)以超音速喷入卡尔多炉(20)内，在1100℃-1200℃的反应温度下反应40min～60min，放出吹炼渣，取样化验，重复该步骤至熔体A中铅元素含量低于5％；D)向卡尔多炉(20)内通入步骤B)中的富氧空气，在1100℃～1200℃的反应温度下反应120min～180min，放出吹炼渣，取样化验，重复该步骤至熔体A中硒元素含量低于2％；E)向卡尔多炉内(20)加入20kg～80kg碳酸钠，通入步骤B)中的富氧空气，在1100℃～1200℃的反应温度下反应40min～60min，放出吹炼渣，取样化验，重复该步骤至熔体A中含硒、碲、铅、锑、铋元素均低于0.01％，含铜元素低于1.5％。2.根据权利要求1所述的卡尔多炉富氧吹炼方法，其特征在于：所述步骤A)中的拉瓦尔喷嘴(11)喉管直径D1与出口直径D2满足以下要求：17.5mm≤D1≤22mm，21.1mm≤D2≤26.5mm，0.687877≤D1/D2≤0.723558。3.根据权利要求2所述的卡尔多炉富氧吹炼方法，其特征在于：所述的拉瓦尔喷嘴(11)的流量为900Nm3/h～1200Nm3/h。4.根据权利要求1所述的卡尔多炉富氧吹炼方法，其特征在于：所述步骤B)中纯氧管道的管芯与压缩空气管道的管芯之间的夹角为45°～90°。5.根据权利要求1所述的卡尔多炉富氧吹炼方法，其特征在于：所述步骤C)中重复操作时根据上一步操作的化验结果计算石英砂的加入量，石英砂加入量为熔体A内含铅量的1/3。2CN110055429A说明书1/4页卡尔多炉富氧吹炼方法技术领域[0001]本发明涉及有色金属冶炼技术领域，具体涉及一种卡尔多炉冶炼铜阳极泥时的富氧吹炼技术。背景技术[0002]在用卡尔多炉冶炼铜阳极泥时，通常采用压缩空气或纯氧进行氧化吹炼。[0003]采用压缩空气进行氧化吹炼时，炉膛内的氧气浓度低，反应界面单位时间杂质发生反应少，氧化吹炼速率低。同时压缩空气中含有的大量惰性气体吹入炉内，带走大量热量，也会降低氧化反应速率。[0004]采用纯氧吹炼时，多采用钢筒直接吹炼，此种吹炼方法，纯氧从喷口出来后，压力急速下降，无法吹开熔体表面渣层，同时氧气扩散面积小，所以存在氧气与贵铅熔体接触面积少，吹炼速率慢等问题。为保证纯氧能顺利吹开渣层，一般采取提高纯氧压力、增加吹枪插入深度的措施，这样能够使杂质氧化速率大大增加，但吹枪容易结壳，枪口容易堵塞、