赤峰云铜双侧吹竖炉熔池熔炼技术.doc

赤峰云铜双侧吹竖炉熔池熔炼技术赤峰云铜金峰炉应用一、技术名称：双侧吹竖炉熔池熔炼技术二、技术所属领域及适用范围：该炉型及工艺适用于各个地区的10-20万吨规模的铜、铅、镍火法冶炼之熔炼工序。三、与该技术相关的能耗及碳排放现状在原料为90%硫化矿和10%氧化矿的情况下，吨粗铜综合能耗（余热回收蒸汽按发电折算）为266.3kgce/t粗Cu，电耗823.5KWh/吨粗Cu。按相同原则计算，2011年原料为100%硫化矿的情况下，吨粗铜综合能耗为213.9kgce/t粗Cu，电耗652kwh/t粗Cu（以上按蒸汽发电计算）。2013.12月开始采用Fe/SiO2为1.5-1.8渣型进行熔炼，拆除贫化电炉，熔炼渣全部选矿贫化，综合能耗计算采用按余热产出蒸汽热量计2014年1月-5月平均120.35 kgce/t粗Cu。目前该技术可实现节能量12万tce/a，CO2减排约32万t/a。四、技术内容1.技术原理通过双侧、多风道将50%90%浓度的富氧空气吹入熔炼炉内的熔渣和新入炉物料的混合层，在强烈而均匀的搅拌和高温作用下，氧化反应更迅速、更均匀，不但使熔炼效率更高；且降低了熔渣含铜。同时鼓风压力更低，更节能。2.关键技术（1）双侧、多风道送风：熔渣磁铁含量少，使渣含铜低；（2）吹混合层：氧化传质过程缩短，减少铁的过氧化。吹风压力低；（3）炉墙关键部位采用铜水套挂渣保护技术、不锈钢和紫铜复合材料风嘴；（4）与余热锅炉连接烟道采用特殊耐火材料浇注，安全生产、避免粘结；（5）倒梯形炉体结构，进料口不粘结，快速捕集铜精矿；（6）生产负荷调节范围较大：调节范围可达50% 100%，生产灵活；（7）采用节能型贫化电炉。吨渣电耗低，弃渣含铜低。3.工艺流程工艺流程如图1所示。图1 工艺流程五、主要技术指标生产能力82.8/m2d；燃料率2%-3%（占铜矿的）；熔渣含铜0.7%-0.1；贫化 后熔渣含铜0.3；综合弃渣含铜0.30；铜熔炼直收率达95.5-97.5%以上；粗 铜冶炼回收率98.5%。硫的总捕集率99.95。六、技术鉴定、获奖情况及应用现状已通过内蒙古科技厅的鉴定和自治区节能中心的检测；2010年度获自治区科技进步一等奖。2007年用于金峰铜业公司的10万t铜冶炼技术改造项目，自2008年5月1日至今稳定运行，指标优良。2010年杭州富春江冶炼有限公司采用该技术，建设12万t铜冶炼改造项目，现已投产一年，生产稳定，各项指标优良。七、典型应用案例典型案例1案例应用单位：赤峰金峰铜业有限公司技术提供单位：赤峰云铜有色金属有限公司建设规模：赤峰金峰铜业有限公司10万吨铜冶炼技术改造项目，建设条件：原有厂房、转炉、精炼炉、烟气及污水处理系统等配套设施不变，只增加制氧能力。主要改造内容：用金峰炉代替密闭鼓风炉，增建节能型贫化电炉、转炉渣选厂、7000m3/h制氧站、增添余热锅炉、发电站、改建配供料系统。主要设备：金峰双侧吹熔池熔炼炉、节能型贫化电炉、中压余热锅炉，变压吸附法制氧机、氧压机，6000kWA汽轮机及发电机，配料供料及仪控系统等。节能技改投资额12亿元，建设期2年，节能量：按2013年粗铜产量（96522吨）计算，金峰炉工艺比密闭鼓风炉熔炼工艺可节约标煤45153吨，按2013年产量（96522吨）计算，年可产生节能经济效益为4515万元。典型案例2案例应用单位：广西南国铜业有限公司技术提供单位：赤峰云铜有色金属有限公司建设规模：广西南国铜业有限公司20万吨铜冶炼新建项目。建设条件：广西扶绥县新建金峰熔池熔炼炉、吹炼、阳极炉精炼、电解铜、硫酸、熔渣缓冷浮选设施、制氧站、供配电系统及附属设备，计划在2016年6月完成。主要改造内容：新建金峰熔池熔炼炉、PS转炉、回转式阳极炉、电解铜系统、硫酸系统、熔渣缓冷浮选设施、2.8万Nm3制氧、供配电系统及附属设备。主要设备：46.8m2金峰熔池熔炼炉、180T PS转炉3台、200T回转式阳极炉2台、60万吨熔渣缓冷浮选设施、84万吨硫酸、2.8万Nm3/h制氧站等。节能技改投资额20亿元，建设期3年，节能量：吨粗铜综合能耗为266.3kgce/tCu，比行业标准530 kgce/tCu节约263.7 kgce/tCu，年产粗铜20万吨，年节能量为52740吨标煤。节能经济效益：每吨标煤的市场价格为1000元，年经济效益为5274万元。八、推广前景及节能减排潜力与其他熔炼法比，整体投资低20%30%，吨粗铜综合能耗低100130kg，弃渣含铜低0.30.4个百分点，熔矿成本低100500元/tCu，总硫回收利用率高0.5个百分点，比引进的顶吹炉年效益增加50008000万元。该炉