一种粗铜火法连续精炼装置.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CN108559855A(43)申请公布日2018.09.21(21)申请号201810305476.4(22)申请日2018.04.08(71)申请人中国恩菲工程技术有限公司地址100038北京市海淀区复兴路12号(72)发明人李兵郝小红尉克俭李东波黎敏赵永成王健龙(74)专利代理机构北京律智知识产权代理有限公司11438代理人董天宝于宝庆(51)Int.Cl.C22B15/14(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图2页(54)发明名称一种粗铜火法连续精炼装置(57)摘要本发明提供一种粗铜火法连续精炼装置，包括：炉体和设置于所述炉体的顶部的烟道口，其中，所述炉体内具有由隔墙隔开但底部相互连通的加料氧化区、还原区和浇铸区，所述还原区位于所述加料氧化区和所述浇铸区之间。本发明的粗铜火法连续精炼装置具有能耗低、环境友好、自动化水平高、生产效率高等优点，可实现粗铜连续进料、阳极铜连续浇铸，运行时氧化、还原过程同时进行，可缩短作业时间，提高设备利用率，同时烟气量和烟气成分稳定，可集中处理并回收余热。CN108559855ACN108559855A权利要求书1/1页1.一种粗铜火法连续精炼装置，其特征在于，包括：炉体和设置于所述炉体的顶部的烟道口，其中所述炉体内具有由隔墙隔开但底部相互连通的加料氧化区、还原区和浇铸区，所述还原区位于所述加料氧化区和所述浇铸区之间。2.根据权利要求1所述的粗铜火法连续精炼装置，其特征在于，所述隔墙设置在所述加料氧化区和所述还原区之间以及所述还原区和所述浇铸区之间。3.根据权利要求2所述的粗铜火法连续精炼装置，其特征在于，所述隔墙与所述炉体的底部之间具有间隙，以使铜液流动通过。4.根据权利要求2所述的粗铜火法连续精炼装置，其特征在于，所述隔墙与所述炉体的顶部之间具有间隙，以使精炼过程中产生的烟气通过。5.根据权利要求1所述的粗铜火法连续精炼装置，其特征在于，所述加料氧化区的侧壁和/或顶壁上设有冷料加入口和热料加入口。6.根据权利要求1所述的粗铜火法连续精炼装置，其特征在于，所述加料氧化区的侧壁上设有排渣口，所述还原区和所述浇铸区的侧壁上设有取样观察口。7.根据权利要求1所述的粗铜火法连续精炼装置，其特征在于，所述加料氧化区和所述还原区的侧壁上设有多个喷枪，以向铜液中喷入氧化剂或还原剂。8.根据权利要求1所述的粗铜火法连续精炼装置，其特征在于，所述加料氧化区和所述浇铸区的侧壁上设有燃烧器。9.根据权利要求1所述的粗铜火法连续精炼装置，其特征在于，所述烟道口设置在所述加料氧化区或所述浇铸区。10.根据权利要求1至9中任一项所述的粗铜火法连续精炼装置，其特征在于，所述炉体的底部设有多个气体鼓入装置。2CN108559855A说明书1/6页一种粗铜火法连续精炼装置技术领域[0001]本发明涉及有色金属冶金技术领域，特别涉及一种粗铜火法连续精炼装置。背景技术[0002]铜的火法冶金工艺一般包括铜精矿熔炼、铜锍吹炼和粗铜精炼三个步骤。铜锍吹炼产出的粗铜一般含铜98.5～99.5％，其余杂质元素有硫、氧、铁、砷、锑、锌、锡、铅、铋、镍、钴等，通常还含有硒、碲、金和银等稀散金属和贵金属。杂质元素会对铜的导电性和机械性能产生不良影响，而稀散金属和贵金属等有价元素则需要综合回收，提高资源利用率。粗铜火法精炼的目的一方面是尽可能地去除杂质元素，以减少杂质元素对电解精炼的影响；另一方面要浇铸出板面平整光滑、厚薄均匀，无飞边毛刺，悬吊垂直度好的阳极板，以满足电解精炼的工艺要求。[0003]粗铜火法精炼主要包括氧化和还原两个过程。氧化阶段是在高温下，将氧化剂送入熔融粗铜中，熔体中的Cu首先氧化成Cu2O，Cu2O再与其它金属杂质元素作用使其氧化，生成的金属氧化物在铜水中溶解度很小，且比重较轻，可以迅速浮出液面形成炉渣并排出。氧化完成后，铜液中含有0.5～1.5％的氧，在凝固时会以Cu2O形态析出，分布于Cu的晶界上，给电解精炼造成危害，需进行还原脱氧。还原阶段是在高温下，将还原剂送入铜液中，还原剂与熔体中的Cu2O反应脱氧，当铜液中含氧降至0.1～0.2％后，即可进行浇铸。[0004]目前在国内外普遍采用反射炉、回转式精炼炉和倾动炉进行粗铜火法精炼。其中，反射炉自动化程度低、人工插管氧化还原劳动强度大、烟气泄漏多导致作业环境差、能耗高、生产效率低下；回转式精炼炉有较高的自动化水平，处理能力大，生产效率较高，但由于其熔池深，受热面积小，化料慢，而不适于处理冷料，且转炉控制系统复杂；倾动炉结合了反射炉和回转式精炼炉的特点，但是炉体形状特殊、结构复杂、投资高，而且操作时炉体倾转，对炉顶、炉墙的稳定性都有较大影响。更为重要的是，这三种广泛应用的粗铜火法精炼工艺具