上的冰銅熔液冷卻后形成的結瘤物進行清除處理;
[0122]3)所述步驟2)進行一段時間后,取樣化驗精煉脫雜后的冰銅熔液的組分及含量,若化驗結果達到目標設計要求,則首先通過設置于盛銅容器5底部的底吹裝置對盛銅容器5中冰銅熔液進行底吹氣體處理,然后再破除所述精煉爐1內的真空狀態,然后將設置在所述精煉爐1底壁上的進液管2和出液管3脫離所述盛銅容器5內的冰銅熔液,精煉脫雜處理結束;若化驗結果未達到目標設計要求,繼續精煉脫雜,直至化驗結果達到目標設計要求;精煉脫雜結束得到脫雜后的冰銅熔液、凝聚態的雜質元素的氧化物混合物以及由所述真空栗排出的煙氣。
[0123]所得脫雜后的冰銅熔液包括以下重量百分比的組分:0.0033%的鉛、0.0019%的鋅、0.025%的砷、0.023%的銻、0.0042%的鉍、0.0019%的錫;相應的脫除率分別為:鉛:99.60%、鋅:99.68%、砷:95.55%、銻:24.90%、鉍:95.89%、錫:97.45%。
[0124]本發明針對想要解決的技術問題,提供了多個遞進式的技術方案,多個遞進式的技術方案相互組合疊加,相互配合,相互促進,形成一個整體方案,取得的技術效果遠好于上述任何一個技術方案的技術效果,疊加效應顯著。
[0125]本發明未詳盡描述的方法和裝置均為現有技術,不再贅述。
[0126]本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述,每個實施例重點說明的都是與其它實施例的不同之處,每個實施例之間相同或相似部分互相參見即可。
[0127]以上實施例的說明只是用于幫助理解本發明的方法及其核心思想。應當指出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本發明原理的前提下,還可以對本發明進行若干改進和修飾,這些改進和修飾也落入本發明權利要求的保護范圍內。
[0128]對所公開的實施例的上述說明,使本領域專業技術人員能夠實現或使用本發明。對于這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說是顯而易見的,本文所定義的一般原理可以在不脫離本發明的精神或范圍的情況下,在其它實施例中實現。因此,本發明將不會被限制于本文所示的這些實施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬范圍。
【主權項】
1.一種高雜質銅精礦的冶煉方法,其特征在于,包括先后進行的熔煉工序、吹煉工序以及陽極精煉工序,還包括位于所述熔煉工序與所述吹煉工序之間的精煉脫雜工序,所述精煉脫雜工序具體包括以下步驟: 1)將熔融的冰銅熔液加入到用于盛裝冰銅熔液的盛銅容器中;然后將設置在精煉爐底壁上的進液管和出液管浸入到所述盛銅容器內冰銅熔液的上液面以下一定深度,然后開啟與所述精煉爐連通的真空栗將所述精煉爐內的空腔抽成真空狀態,此時在精煉爐內真空殘壓與外界大氣壓之間的大氣壓差的作用下所述盛銅容器中的冰銅熔液沿所述進液管和所述出液管內的空腔通道上升流入所述精煉爐的空腔內; 所述精煉爐的外形是立式柱狀,內部中空形成空腔,所述精煉爐包括鋼制外殼以及砌筑在所述鋼制外殼內表面的耐火材料內襯,所述精煉爐的頂部設置有用于與所述真空栗連接的出氣口; 所述進液管與所述出液管均包括鋼制內殼、設置在所述鋼制內殼的內表面的耐火材料內襯以及設置在所述鋼制內殼的外表面的耐火材料外襯,所述進液管與所述出液管的長度相同; 所述進液管與所述出液管固定設置于所述精煉爐的底壁上且與所述精煉爐的底壁密封連接,所述精煉爐內的空腔與所述進液管中的空腔通道相互連通,所述精煉爐內的空腔與所述出液管中的空腔通道相互連通,所有與所述精煉爐連接的裝置在與所述精煉爐連接的部位均進行密封處理以防止破壞所述精煉爐內的真空狀態; 2)向所述進液管內的冰銅熔液中噴吹帶壓的驅動氣體,然后在大氣壓差及驅動氣體的帶動下所述盛銅容器中的冰銅熔液不斷地由所述進液管上升流入所述精煉爐內,然后所述精煉爐內的冰銅熔液再通過所述出液管不斷地由所述精煉爐流出返回至所述盛銅容器內,在所述盛銅容器、進液管、精煉爐以及出液管之間形成冰銅熔液的循環流動; 同時,所述精煉爐內的冰銅熔液中所包括的雜質元素的全部含量的一部分以硫化物形態直接揮發,全部含量的一部分以單質形態直接揮發,實現脫除雜質元素的精煉過程; 同時,在所述精煉爐內,向所述精煉爐內的空腔的上部空間吹送含氧氣體,利用所述含氧氣體中的氧元素將變成氣體揮發的雜質元素的硫化物和單質氧化成氧化物,然后氣體進入與精煉爐連通的冷凝器被冷凝,得到冷凝后的凝聚態的雜質元素的氧化物混合物,且控制含氧氣體氣流的流體性質以用于防止含氧氣體氣流與下方的冰銅熔液接觸或混合; 所述雜質元素包括鉛、鋅、砷、銻、鉍和錫元素中的一種或多種或全部; 3)所述步驟2)進行一段時間后,取樣化驗精煉脫雜后的冰銅熔液的組分及含量,若化驗結果達到目標設計要求,則首先破除所述精煉爐內的真空狀態,然后將設置在所述精煉爐底壁上的進液管和出液管脫離所述盛銅容器內的冰銅熔液,精煉脫雜處理結束;若化驗結果未達到目標設計要求,繼續精煉脫雜,直至化驗結果達到目標設計要求;精煉脫雜結束得到脫雜后的冰銅熔液、凝聚態的雜質元素的氧化物混合物以及由所述真空栗排出的煙氣。2.根據權利要求1所述的冶煉方法,其特征在于,所述步驟2)中,通過氧槍以頂吹氣體的方式向所述精煉爐內的空腔的上部空間吹送含氧氣體,所述氧槍的出氣口位于所述精煉爐內的冰銅熔液的上液面以上且與冰銅熔液的上液面相距一定距離,且控制含氧氣體氣流的流體性質以用于防止含氧氣體氣流與下方的冰銅熔液接觸或混合; 所述氧槍為包括多個內外套裝的空心管的多層內外套管結構,所述氧槍包括由空心管內的空腔或相鄰兩個內外套裝的空心管的管壁之間的空腔形成的且用于輸送所述含氧氣體的含氧氣體通道,所述含氧氣體通道與所述含氧氣體的氣源裝置連通; 所述氧槍還包括由相鄰兩個內外套裝的空心管的管壁之間的空腔形成的且用于對所述氧槍進行冷卻保護的冷卻循環水通道,所述冷卻循環水通道與冷卻水供給裝置連通; 所述氧槍設置在所述精煉爐的頂壁上且可沿所述精煉爐的頂壁上下滑動。3.根據權利要求1所述的冶煉方法,其特征在于,在精煉脫雜過程中,當所述精煉爐內的空腔處于真空狀態時,通過氧槍以頂吹氣體的方式向所述精煉爐內噴吹可燃氣體和含氧氣體,將所述可燃氣體和所述含氧氣體點燃燃燒,利用所述可燃氣體和所述含氧氣體的燃燒反應放出的熱量對所述精煉爐內的冰銅熔液進行補充加熱處理,利用所述可燃氣體和所述含氧氣體的燃燒反應放出的熱量對噴濺在所述精煉爐內壁上的冰銅熔液冷卻后形成的結瘤物進行清除處理; 所述氧槍的出氣口位于所述精煉爐內的冰銅熔液的上液面以上且與冰銅熔液的上液面相距一定距離; 所述氧槍為包括多個內外套裝的空心管的多層內外套管結構,所述氧槍包括由空心管內的空腔或相鄰兩個內外套裝的空心管的管壁之間的空腔形成的且用于輸送所述可燃氣體的可燃氣體通道,所述可燃氣體通道與所述可燃氣體的氣源裝置連通; 所述氧槍還包括由空心管內的空腔或相鄰兩個內外套裝的空心管的管壁之間的空腔形成的且用于輸送所述含氧氣體的含氧氣體通道,所述含氧氣體通道與所述含氧氣體的氣源裝置連通; 所述氧槍還包括由相鄰兩個內外套裝的空心管的管壁之間的空腔形成的且用于對所述氧槍進行冷卻保護的冷卻循環水通道,所述冷卻循環水通道與冷卻水供給裝置連通; 所述氧槍設置在所述精煉爐的頂壁上且可沿所述精煉爐的頂壁上下滑動。4.根據權利要求1所述的冶煉方法,其特征在于,當所述精煉爐內的空腔處于大氣壓狀態時,通過氧槍以頂吹氣體的方式向所述精煉爐內噴吹可燃氣體和含氧氣體,將所述可燃氣體和所述含氧氣體點燃燃燒,利用所述可燃氣體和所述含氧氣體的燃燒反應放出的熱量對噴濺在所述精煉爐內壁上的冰銅熔液冷卻后形成的結瘤物進行熔化清除處理,利用所述可燃氣體和所述含氧氣體的燃燒反應放出的熱量對所述精煉爐進行烘爐處理; 所述氧槍為包括多個內外套裝的空心管的多層內外套管結構,所述氧槍包括由空心管內的空腔或相鄰兩個內外套裝的空心管的管壁之間的空腔形成的且用于輸送所述可燃氣體的可燃氣體通道,所述可燃氣體通道與所述可燃氣體的氣源裝置連通; 所述氧槍還包括由空心管內的空腔或相鄰兩個內外套裝的空心管的管壁之間的空腔形成的且用于輸送所述含氧氣體的含氧氣體通道,所述含氧氣體通道與所述含氧氣體的氣源裝置連通; 所述氧槍還包括由相鄰兩個內外套裝的空心管的管壁之間的空腔形成的且用于對所述氧槍進行冷卻保護的冷卻循環水通道,所述冷卻循環水通道與冷卻水供給裝置連通; 所述氧槍設置在所述精煉爐的頂壁上且可沿所述精煉爐的頂壁上下滑動。5.根據權利要求1所述的冶煉方法,其特征在于,所述步驟3)中,當化驗結果達到目標設計要求時,在破除所述精煉爐內的真空狀態之前,通過設置于所述盛銅容器底部的底吹裝置對所述盛銅容器中冰銅熔液進行底吹氣體處理,然后再破除所述精煉爐內的真空狀態,所述底吹裝置噴吹的氣體為氮氣或氬氣。
【專利摘要】本發明公開了一種高雜質銅精礦的冶煉方法,本發明比較徹底地,且在最靠近整個銅冶煉流程的源頭的地方將雜質元素鉛、鋅、砷、銻、鉍和錫從整個銅冶煉流程中脫除出去,有利于下游工序正常生產,提高了企業的生產效率,降低了企業的生產成本,且提高了雜質元素鉛、鋅、砷、銻、鉍和錫的回收率,為企業創造了效益。本發明使得雜質元素以氧化物形態被冷凝收集,得到一堆松散的、類似于細小沙粒的氧化物顆粒或氧化物粉末,方便運出和后續處理,提高了精煉脫雜工序的工作效率,保證了整個銅冶煉流程的正常生產節奏。
【IPC分類】C22B15/00, C22B15/14
【公開號】CN105463210
【申請號】CN201510998684
【發明人】楊偉燕
【申請人】楊偉燕
【公開日】2016年4月6日
【申請日】2015年12月26日