一种旋浮铜冶炼方法及旋浮铜冶炼装置.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CN106521182A(43)申请公布日2017.03.22(21)申请号201610950066.6(22)申请日2016.11.02(71)申请人阳谷祥光铜业有限公司地址252327山东省聊城市阳谷县石佛镇祥光路1号(72)发明人周松林葛哲令王志普(74)专利代理机构北京集佳知识产权代理有限公司11227代理人李海建(51)Int.Cl.C22B15/00(2006.01)C22B5/02(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图4页(54)发明名称一种旋浮铜冶炼方法及旋浮铜冶炼装置(57)摘要本申请公开了一种旋浮铜冶炼方法，包括以下步骤：令熔剂和/或烟尘与干燥的含铜矿粉混合成混合物料，经物料通道进入到冶炼炉中；反应气体在旋流器的作用下形成旋流，并在旋流气体通道的引导下经过文丘里通道进入冶炼炉中；通过辅助氧气通道和辅助燃料通道向冶炼炉补充反应气体和/或燃料；经过文丘里通道而被高速膨胀的旋流进入到冶炼炉中，与混合物料接触反应；反应生产的熔体落入沉淀池分离为渣层和含铜的产品层。本发明提供的旋浮铜冶炼方法，使得冶炼反应能够充分进行，氧气利用率得到提高，还可以采用富氧浓度的反应气体，且可适应投料量大范围波动的需要，令产能得显著提升。本发明还提供了适用于上述旋浮铜冶炼方法的一种旋浮铜冶炼装置。CN106521182ACN106521182A权利要求书1/2页1.一种旋浮铜冶炼方法，其特征在于，包括以下步骤：令干燥的铜精矿粉和冰铜粉中的一者，与熔剂和/或烟尘按比例混合形成混合物料，并进入喷嘴的物料通道中，再经过所述物料通道进入到冶炼炉的反应塔中；反应气体在所述喷嘴的旋流器作用下形成旋流，并进入到所述喷嘴的旋流气体通道中，所述旋流在所述旋流气体通道的引导下经过所述喷嘴的文丘里通道，并最终进入所述反应塔；经过所述文丘里通道而被高速膨胀的所述旋流，在所述反应塔中与所述混合物料接触反应；接触反应生成的熔体落入到所述冶炼炉的沉淀池中，并分离为渣层和产品层，当所述混合物料中含有铜精矿粉时产品层为冰铜层，当所述混合物料中含有冰铜粉时产品层为粗铜层。2.根据权利要求1所述的旋浮铜冶炼方法，其特征在于，还包括以下步骤：通过所述喷嘴的辅助氧气通道和辅助燃料通道向所述反应塔中补充反应气体和/或燃料。3.根据权利要求1所述的旋浮铜冶炼方法，其特征在于，向所述喷嘴输送所述混合物料的过程还包括以下操作：使用输料管将所述混合物料送入到所述喷嘴中，并先进入所述喷嘴的流化给料器中进行流化，然后再进入到所述物料通道中。4.根据权利要求1所述的旋浮铜冶炼方法，其特征在于，所述反应气体中的氧气浓度为40％VOL～90％VOL，所述旋流进入所述冶炼炉的旋转流速为220m/s～300m/s。5.根据权利要求1-4中任意一项所述的旋浮铜冶炼方法，其特征在于，所述辅助气体通道喷入所述反应气体的流量为10Nm3/h～200Nm3/h，所述辅助燃料通道喷入燃料的流量为10Nm3/h～100Nm3/h。6.一种旋浮铜冶炼装置，包括输料管、冶炼炉，以及连通所述输料管和所述冶炼炉的喷嘴，其特征在于，适用于如权利要求1-5中任意一项所述的旋浮铜冶炼方法，所述喷嘴包括：导流反应气体的旋流气体通道，所述旋流气体通道的进气口上设置有旋流器；设置在所述旋流气体通道内的文丘里通道；套设在所述旋流气体通道的外侧，并与所述输料管连通的物料通道。7.根据权利要求6所述的旋浮铜冶炼装置，其特征在于，所述文丘里通道的最小内径d，不大于所述旋流气体通道的内径D，且大于D/2。8.根据权利要求6所述的旋浮铜冶炼装置，其特征在于，所述旋流器通过垂直于所述旋流气体通道的进气管，与所述旋流气体通道连接形成，并且所述进气管和所述旋流气体通道连通形成气体入口，所述气体入口包括靠近所述进气管的收缩口和靠近所述旋流气体通道的切向口。9.根据权利要求6所述的旋浮铜冶炼装置，其特征在于，所述物料通道与所述输料管连通的部位设置有流化给料器，并且所述输料管相对于所述物料通道倾斜设置，所述输料管相对于水平面的倾斜角度为10度～40度。10.根据权利要求6所述的旋浮铜冶炼装置，其特征在于，还包括：设置在所述旋流气体通道内的辅助氧气通道；2CN106521182A权利要求书2/2页套设在所述辅助氧气通道的外侧，并位于所述旋流气体通道内的辅助燃料通道。11.根据权利要求10所述的旋浮铜冶炼装置，其特征在于，还包括套设在所述辅助燃料通道的外壁上，且能够沿所述辅助燃料通道的轴向往复移动的调节锥，以及设置在所述旋流气体通道的顶壁外侧，控制所述调节锥移动的控制器。12.根据权利要求10所述的旋浮铜冶炼装置，其特征在于，所述旋流气体通道、所述文丘里通道、所述物料通道、所述辅助氧