[发明专利]一种生物质燃油规模化利用的低碳火法炼铜方法

摘要

本发明涉及一种生物质燃油规模化利用的低碳火法炼铜方法，属于绿色冶金技术领域。本发明经过预热后的生物质燃油依据油料流动性能和不同喷吹工艺的需求加压到0.15～1.6MPa后送入到喷枪或燃烧器进入到火法炼铜工序中发挥不同的作用，在熔池熔炼炉、阳极炉内作为低碳燃料，在贫化电炉或沉降分离炉内作为还原剂替代化石碳质还原剂。本方法不仅将生物质燃油的物理化学特性与铜冶炼过程结合，实现生物质燃油有效替代化石燃料在铜冶炼过程中的功能，同时大幅降低火法炼铜过程的CO2排放，实现了低碳冶金，为构建绿色冶金提供技术支撑。

主权项

一种生物质燃油规模化利用的低碳火法炼铜方法，其特征在于：经过预热后的生物质燃油依据油料流动性能和不同喷吹工艺的需求加压到0.15～1.6MPa后送入到喷枪或燃烧器进入到火法炼铜工序中发挥不同的作用，在熔池熔炼炉、阳极炉内作为低碳燃料，在贫化电炉或沉降分离炉内作为还原剂替代化石碳质还原剂，其具体过程为：（1）将铜精矿和助剂加入到熔池熔炼炉中，利用来自于火法炼铜过程中的中低温烟气来预热生物质燃油，然后再将预热生物质燃油加压，与浓度为40wt%～99.5wt%的富氧加压到0.2～1.6MPa后通过喷枪喷吹到熔池熔炼炉中，高压的生物质燃油混合富氧快速在熔池中浸没式燃烧释放出热量并搅拌熔池强化冶金反应过程，反应结束后得到冰铜和铜渣，在此过程中得到的烟气通过烟气处理系统处理；（2）将步骤（1）得到的铜渣加入到贫化电炉或沉降分离炉内，利用来自于火法炼铜过程中的中低温烟气来预热生物质燃油，然后再将预热生物质燃油加压，与浓度为浓度95wt%～99.9wt%的氮气加压到0.2～1.6MPa通过喷枪喷吹到贫化电炉或沉降分离炉的熔渣层中，实现最大限度地降低熔渣层中的铜金属含量，在此过程中通入助燃富氧，反应结束后得到冰铜和铜渣，在此过程中得到的烟气通过烟气处理系统处理；（3）将步骤（1）和（2）中得到的冰铜经转炉处理后得到粗铜，粗铜加入到阳极炉中，利用来自于火法炼铜过程中的中低温烟气来预热生物质燃油，然后再将预热生物质燃油加压，与浓度为30wt%～99.5wt%的富氧加压到0.2～1.2MPa后通过燃烧器在阳极炉炉内自由空间快速燃烧，释放热量，实现物料的加热、熔化，最终制备得到阳极铜，在转炉及阳极炉过程中得到的烟气通过烟气处理系统处理；（4）烟气处理系统中的中低温烟气用来预热生物质燃油。