铜密闭鼓风炉熔炼技术经济指标

铜密闭鼓风炉熔炼技术经济指标[导读]本文主要介绍铜密闭鼓风炉熔炼技术经济指标，其内容包括：一、床能率；二、脱硫率；三、焦率；四、铜回收率；五、硫回收率；六、年工作日。更多详细内容请见文中。一、床能率密闭鼓风炉床能率一般为40～55t/（㎡·d），当原料硫。铁含量较高、块料较大、采用热风或富氧空气熔炼时，床能率均有所提高。表1为铜陵二冶采用空气和富氧空气熔炼时，床能率指标实例。表1

铜陵二冶密闭鼓风炉床能率指标实例项

目单

位空气熔炼富氧空气熔炼试生产期生产期原料成分

Cu

Fe

S

块料率

床能率%

%

t（㎡·d）

16～24

24～30

28～32

～40

39.5

17.7～22.3

25～28

26～32

36～40

55～62

21～24

24～27

28～30

28～35

45～50二、脱硫率密闭鼓风炉由于炉型及操作特点，脱硫率不高，一般为40%～50%。当炉料中硫铜比较高，或采用富氧空气熔炼时，脱硫率可提高到50%～55%。理论脱硫率可根据精矿到化学组成用以下经验公式粗略计算（假定精矿中的硫化物主要为Cu2S、mFeS.nFeS2）：式中：

DS1－一次脱硫率（FeS2分解）；

DS2－二次脱硫率（FeS氧化）；

DST－总脱硫率（炉渣和烟尘中的硫除外），%；

（Fe）－精矿含铁，%；

（S）－精矿含硫，%；

（Cu）－精矿含铜，%；

K－FeS氧化率，随炉型、操作条件而异，一般为0.2～0.5，可通过试验确定。根据以上公式对各种精矿计算的脱硫率见表2。表2

各种精矿计算的脱硫率精矿种类Cu%S%Fe%S/CuFe/SDS1

%DS2

%DST

%K＝0.2K＝0.3K＝0.4K＝0.5K＝0.2K＝0.3K＝0.4K＝0.5120.334.932.31.720.92632.110.616.021.226.642.748.153.358.722039.931.92.00.8041.39.213.818.323.050.555.159.664.3342.126.818.00.60.6730.07.711.715.319.47.711.615.319.4424.628.528.71.161.00520.411.617.523.529.132.037.943.649.5526.224.931.21.330.89329.610.315.520.625.839.945.150.255.4629.430.330.61.031.01317.511.617.523.129.129.135.040.646.6721.630.728.01.420.91229.610.515.620.926.440.145.250.556.3816.333.732.42.070.95832.211.016.622.327.643.248.854.559.8927.830.831.71.111.0317.811.817.923.729.929.635.741.547.71025.536.630.91.210.84430.79.714.619.424.340.445.350.155.0

从表2可看出，精矿中硫铜比不宜小于1.2。采用富氧空气熔炼时脱硫率实例见表3。表3

富氧空气熔炼脱硫率实例，%项

目邵武厂铜陵二冶富冶

（新厂）试生产期生产期精矿成分

Cu

S

富氧浓度，O2

16～22

25～28

24

17.7～22.4

26.5～32.5

27～30

21～24

28～30

27

10～15

25～30

22～24块料率

焦率

铜硫品位

脱硫率42.4

6.80

30～33

46.035～40

6.5～7.0

34.3～41.5

53.5～57.230～35

9～11

34～36

～5546～58

7～8.5

32～35

50～54富冶（老厂）2㎡炉焦率与脱硫率的关系实例参见表4。表4

富冶2㎡炉焦率与脱硫率的关系实例项

目单

位上

旬中

旬下

旬精矿S/Cu

精矿含铜

精矿含硫

块料率

鼓风量

鼓风压力

焦率

%

%

%

km3/h

kPa

%1.65

12.64

21.05

34.2

4.1～4.7

6.5～8.5

9.51.46

14.18

20.73

35.34

4.4～4.5

7～8

8.771.54

14.12

21.71

38.24

4.41～4.72

6～8

7.60铜硫品位

总脱硫率

入烟气

入炉渣

炉顶烟气温度

烟出口烟气温度

出口烟气中SO2%

%

%

%

℃

℃

%27.57

44.73

41.64

3.09

300～480

420～510

1.432.49

51.95

48.66

3.29

250～600

460～560

2.735.65

58.71

55.55

3.16

250～400

470～560

2.9

三、焦率密闭鼓风炉熔炼的焦率直接影响烟气二氧化硫浓度，生产时应尽量控制较低的焦率。由于对焦炭的质量及物理规格控制不严，焦率常较理论值高，一般为8%～10%。当炉料含硫较高、采用富氧空气熔炼、风口喷煤粉或热风吹重油等措施时，焦率可控制在6%～8%。密闭鼓风炉焦率实例见表5。表5

密闭鼓风炉焦虑实例项

目沈

冶富冶（老厂）铜陵二冶①邵武厂②富冶（新厂）③AB炉料含硫，%床能率，（t/㎡·d）焦率，%20～3040～509～1125～3540～458～926～3055～606.5～7.230.93487～825～2864.346.5～7.225～3055～607～8.5①铜陵二冶A为富氧空气工业试验数据；B为1986～1993年生产平均值；②富氧空气工业试验数据；③富氧空气生产资料。四、铜回收率密闭鼓风炉由于流程简单，中间环节少，铜锍品位较低，炉渣含四氧化三铁较少，渣含铜较低，故铜回收率较高。但如果精矿混捏不好，烟尘率加大，可降低铜回收率。一般直收率可达94%～96.5%。铜总回收率可达98%～98.5%。富冶厂铜的分配情况见表6。表6

富冶厂铜的分配实例项

目铜量，t比例，%原料收入167.5100回收铜铜锍烟尘小计161.0343.427164.45196.16（直收率）2.0598.19（总回收率）损失铜水碎渣机械损失小计2.2010.8383.0391.310.501.81注：本表根据18d生产情况编制，渣含铜0.245%。熔炼过程的金回收率可达98%～99.9%，银可达97%～99.8%。五、硫回收率目前国内各厂大都将鼓风炉烟气与吹炼烟气混合后制酸，硫的回收率从回收的硫酸产量计算得出。硫回收不仅与熔炼的各项指标与操作有关，且与吹炼的操作以及制酸的流程及操作等因素有关。因此对目前各厂的硫回收率指标应作具体的分析。熔炼，吹炼烟气全部制酸时，硫的回收率可达85%～90%。表7为富冶（新厂）硫的分配情况表。表7

冶炼至制酸过程中硫的分配情况实例项

目分配比，%硫的损失进入粗铜的硫进入鼓风炉渣的硫进入烟尘的硫进入铅渣、砷渣中的硫尾气损失的硫①其它损失的硫总损失的硫0.385.070.871.450.581.079.42硫酸中回收的硫②90.58总计100①制酸流程中采用了尾气处理；②进入冶炼混合烟气的硫为92.7%，制酸系统硫的回收率为97.7%。六、年工作日密闭鼓风炉的年工作日主要取决于设备寿命、检修制度和炉结的清理。表8为10㎡密闭鼓风炉主要设备寿命与检修制度。表8

鼓风炉系统主要设备寿命与检修制度项

目设备寿命与检修制度鼓风炉水套寿命3a左右加料斗寿命一年左右，每年大修时更换前床每年中修一次，每