粗铜的生产方法及用于粗铜生产的生产装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103388082A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103388082103388082A(43)申请公布日2013.11.13(21)申请号201310314853.8(22)申请日2013.07.23(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)发明人周松林刘卫东王虎(74)专利代理机构北京集佳知识产权代理有限公司11227代理人赵青朵李玉秋(51)Int.Cl.C22B15/00(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书6页说明书6页附图1页附图1页(54)发明名称粗铜的生产方法及用于粗铜生产的生产装置(57)摘要本发明提供了一种粗铜的生产方法，该方法在生产装置中，将铜冶炼熔融炉渣和含碳还原剂及带压力的惰性气体混合后进行反应，得到粗铜和反应后的炉渣；所述惰性气体的压力为100kPa～800kPa。本发明利用铜冶炼熔融炉渣的显热使含碳还原剂达到炽热状态，通过炽热的含碳还原剂将炉渣中的Cu2O还原成金属铜，并通过惰性气体的强烈搅拌，促进反应界面的快速更新，强化了反应进程，使渣性迅速被改变，同时提高了金属铜液滴间的结合率，因此能得到粗铜，且使新炉渣中的铜含量降低而无需再进行选矿等处理，可直接粒化后用作其他工业的原料。上述方法还具有工艺简单，控制、操作方便等优点。本发明还提供了一种用于粗铜生产的生产装置。CN103388082ACN10382ACN103388082A权利要求书1/1页1.一种粗铜的生产方法，包括以下步骤：在生产装置中，将铜冶炼熔融炉渣和含碳还原剂及带压力的惰性气体混合后进行反应，得到粗铜和反应后的炉渣；所述惰性气体的压力为100kPa～800kPa。2.根据权利要求1所述的生产方法，其特征在于，所述生产装置包括：炉体，所述炉体内包括熔池，所述炉体上设置有气体喷嘴、加料口、粗铜排放口和炉渣排放口；所述气体喷嘴位于所述炉体的侧墙上，且通向所述熔池的中部。3.根据权利要求2所述的生产方法，其特征在于，所述铜冶炼熔融炉渣和含碳还原剂分别通过流槽由所述加料口引到生产装置中；所述惰性气体通过所述气体喷嘴导入生产装置中。4.根据权利要求3所述的生产方法，其特征在于，所述炉体的顶部设置有燃料烧嘴；向所述燃料烧嘴内导入燃料和助燃剂。5.根据权利要求4所述的生产方法，其特征在于，所述助燃剂为氧浓度大于95%（重量比）的工业氧气。6.根据权利要求1～5任一项所述的生产方法，其特征在于，所述惰性气体为氮气。7.根据权利要求1～5任一项所述的生产方法，其特征在于，所述铜冶炼熔融炉渣的温度为1050℃～1350℃。8.根据权利要求1～5任一项所述的生产方法，其特征在于，所述含碳还原剂为焦炭和煤炭中的至少一种。9.根据权利要求8所述的生产方法，其特征在于，所述含碳还原剂中含碳量与所述铜冶炼熔融炉渣中含氧量之比为（0.1～0.35）：1（质量比）。10.一种用于粗铜生产的生产装置，包括：炉体，所述炉体内包括熔池，所述炉体上设置有气体喷嘴、加料口、粗铜排放口和炉渣排放口；所述气体喷嘴位于所述炉体的侧墙上，且通向所述熔池的中部。2CN103388082A说明书1/6页粗铜的生产方法及用于粗铜生产的生产装置技术领域[0001]本发明涉及有色冶金技术领域，特别涉及一种粗铜的生产方法及用于粗铜生产的生产装置。背景技术[0002]在铜火法冶金行业，一种方法是由硫化物铜精矿间接生成粗铜，这种方法一般包括两个步骤：首先将硫化物铜精矿进行脱硫除铁，熔炼得到高品位铜锍，然后将得到的铜锍进一步脱硫除铁，吹炼得到粗铜。另一种方法是采用铜精矿直接生产粗铜，在实际生产中，澳大利亚的OlympicDam冶炼厂、波兰的Glogow冶炼厂以及赞比亚的KCM冶炼厂采用的就是由铜精矿直接生产粗铜的工艺。这些铜冶炼的方法生产得到的粗铜含铜一般为98.5%（重量比），但是，这些方法还具有一个共同的特点，就是在生产所得炉渣中，Cu2O和Fe3O4的量都较高，一般说来，铜含量为10%～20%（重量比），Fe3O4含量为30%～50%（重量比），这会造成资源的大量浪费。发明内容[0003]为了解决以上技术问题，本发明提供一种粗铜的生产方法及用于粗铜生产的生产装置，该方法能生产得到粗铜，且所得炉渣含铜量较低。[0004]本发明提供一种粗铜的生产方法，包括以下步骤：[0005]在生产装置中，将铜冶炼熔融炉渣和含碳还原剂及带压力的惰性气体混合后进行反应，得到粗铜和反应后的炉渣；所述惰性气体的压力为100kPa～800kPa。[0006]优选的，所述生产装置包括：[0007]炉体，所述炉体内包括熔池，所述炉体上设置有气体喷嘴、加料口、粗铜排放口和炉渣排放口；[0008