[发明专利]一种低品位铜精矿的自热熔炼方法

说明书

技术领域

本发明属于冶金技术领域，涉及一种低品位铜精矿的自热熔炼方法。

背景技术

现有炼铜方法主要采用火法进行铜精矿的铜硫精制和铜金属吹炼，主要的方法是闪速熔炼法、三菱法、诺兰达法、瓦纽克夫炉、白银炼铜法等；采用闪速熔炼法、三菱法进行铜精矿加工，要求铜品位在25％以上；诺兰达法和瓦纽克夫炉由于其自身结构和热平衡特点，更适合进行单质铜的精炼和处理；白银炼铜法主要适用于铜品位在15-25％的低品位铜精矿。

白银炼铜法所需热量由内供热和外供热两种方式提供。内供热的热源是指炉料中硫化物组分在熔池中氧化与造渣所放出的热量，外供热的热源是粉煤在炉膛内的燃烧热。内供热以对流方式传给受热体，而外供热则以辐射传热占主导，其效率不及前者。白银炼铜法在空气鼓风熔炼时主要依赖于外供热，但是，空气鼓风熔炼由于粉煤在炉膛熔炼区内燃烧不易形成高温火焰，传热效率较差，从而限制了炉子熔炼能力的提高，影响白银炼铜法对难熔炉料的适应能力。双室型白银富氧熔池炼铜炉采用富氧空气鼓风熔炼技术能增大炉内供热的比例，实现了熔池自热熔炼。但是，对于低品位（0.5-3.0％）铜精矿由于硫含量较低，难以提供熔炼过程所需要的热量，白银炼铜法难以或无法实现自热熔炼，使得冰铜熔炼和吹炼沉淀难以分离，从而造成资源的大量浪费。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中存在的问题，提供一种低品位铜精矿的自热熔炼方法，以实现“白银炼铜法”冰铜熔炼和吹炼沉淀的有效分离。

本发明低品位铜精矿的自热熔炼方法，是利用双室型白银富氧熔池炼铜炉自热效率好、处理矿物弹性宽等优势，在富氧条件下强化低品位铜精矿中硫的氧化放热，而从实现低品位铜精矿的造硫和吹炼分离。其具体工艺如下：

利用双室型白银富氧熔池炼铜炉，控制富氧空气鼓风的富氧浓度在35-45％，床面积在80-100m²，风量与矿量比1.4-1.75m³/t，熔炼温度900-960℃下进行自热熔炼，熔炼时间为1-3小时。 

所述低品位铜精矿的铜含量为0.5-3.0％。

经测定，本发明熔炼铜的方法分离率90%以上，熔炼后炉渣铜含量不高于0.1%，实现了低品位铜精矿的自热熔炼和高效处理，在充分利用矿产资源的同时，使熔炼过程的能量消耗最小化，有效节省了能源。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本发明低品位铜精矿的自热熔炼方法进行详细说明。

实施例1

采用双室型白银熔池炼铜炉，控制富氧空气鼓风的富氧浓度在42％，床面积100m²，风量与矿量比1.75，对铜品位0.5％的低品位精矿进行自热熔炼，熔炼温度900℃，熔炼时间3小时。熔炼铜分离氯90%，熔炼后炉渣铜含量不高于0.1%。

实施例2

采用双室型白银富氧熔池炼铜炉，控制富氧空气鼓风的富氧浓度40％，床面积90m²，风量与矿量比1.5，对铜品位1.5％的低品位精矿自热熔炼，熔炼温度950℃，熔炼时间3小时，；熔炼铜分离率95%，熔炼后炉渣铜含量不高于0.1%。

实施例3

采用双室型白银富氧熔池炼铜炉，富氧空气鼓风的富氧浓度38％，床面积80m²，风量与矿量比1.4，对铜品位3.0％的低品位精矿进行自热熔炼，熔炼温度960℃，熔炼时间3小时，熔炼铜分离率97%，熔炼后炉渣铜含量不高于0.1%。