专利名称：一种竖炉和回转炉组合式紫杂铜火法精炼系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种紫杂铜的火法精炼系统，特别是，涉及一种采用竖炉、流槽、 和至少一个回转炉，并且省略保温炉的紫杂铜的火法精炼系统，属于有色金属冶炼技术领 域。
背景技术：
紫杂铜是含铜量不低于90%的废铜，又称废紫铜或废纯铜，是回收量最多的废铜 品种。紫杂铜经过火法精炼提纯成为精炼铜。纯度较高的精炼铜液用于连铸连轧电工用铜 线坯(又称铜杆、铜盘条)，或用于浇铸其它紫铜坯。纯度不高的精炼铜液用于浇铸阳极板。目前公知的紫杂铜火法精炼系统可分为下列4种①固定式反射炉精炼系统 ’② 倾动式精炼炉精炼系统；③竖炉-固定式反射炉联合精炼系统；④竖炉-倾动式精炼炉-保 温炉联合精炼系统。现有的火法精炼系统存在以下问题1)固定式反射炉和倾动式精炼炉的燃料消 耗大，热效率低(能源利用率15 40%)，劳动条件较差；2)竖炉-固定式反射炉联合精 炼系统中的竖炉使用率低，无法连续化高效生产；3)竖炉-倾动式精炼炉_保温炉联合精 炼系统中设置的保温炉，增加了能源消耗。
实用新型内容本实用新型目的是提供一种能源利用率高、劳动条件较好、生产连续性强的紫杂 铜的火法精炼系统。为此，本实用新型提供了一种紫杂铜的火法精炼系统，其特征在于，至少包括下列 装置把紫杂铜原料熔炼成紫杂铜液的竖炉；将竖炉熔炼产出的紫杂铜液输送流入回转式 精炼炉的流槽；对紫杂铜液进行氧化还原精炼以得到精炼铜液的至少一台回转炉；以及通 过流槽与回转炉连接的中间包。优选地，包括至少两台回转炉。优选地，包括三台回转炉。优选地，流槽形式可以是活动式和固定式两种类型的组合，也可以是其中一种；流 槽可以是多段，也可以是一段。中间包后可以直接连接后续工序，也可以通过定量浇铸包连 接后续工序。优选地，中间包的下游连接有连铸连轧铜线坯或浇铸阳极板的设备。优选地，包括用于熔铜的一台竖炉和用于精炼铜的两台回转炉。根据本发明，采用的设备包括1台竖炉、紫杂铜液流槽、1至3台回转炉、精炼铜液 流槽、中间包，但省略了保温炉。根据本实用新型的一个实施例，紫杂铜的火法精炼系统采用一台竖炉和两台回转 炉联合精炼工艺流程，熔化阶段采用竖炉熔化紫杂铜，氧化、还原阶段采用两台回转式精炼 炉将紫杂铜液精炼成为精炼铜液。[0014]所述竖炉是熔化固态铜的先进设备，与固定式或倾动式反射炉比较，熔化效率可 提高1 2倍，热损失可减小至20 35 %，S卩能源利用率可高达65 80 %，生产连续性强。所述回转式精炼炉是在以矿铜为原料生产阴极铜的大型化工艺流程中，把液态粗 铜精炼成阳极铜工艺环节的首选设备，又称回转式阳极炉或回转炉。与固定式或倾动式反射炉比较，回转式精炼炉具有散热面积小(相当于反射炉的 50 %左右)，密封性好，热效率高(能源利用率可达60 70 % )，烟尘治理难度小，排渣、 放铜操作机械化自动化程度高，劳动条件较好以及大型化生产配套技术相对成熟的技术优 势。在本实用新型的该实施例中，两台回转炉各自独立完成精炼作业全过程，但同时 相互交错1/2作业过程。回转炉冶炼后纯铜液经过流槽直接进入中间包，不需再经过保温 炉保温，精炼铜液直接进入铜线连铸连轧生产线或阳极板浇铸机，用于连铸连轧电工用铜 线坯，或用于浇铸阳极板。根据本实用新型的所述紫杂铜的火法精炼系统，综合吸取了竖炉熔化固态铜技术 优势和回转炉精炼液态铜技术的优势。根据本实用新型的紫杂铜火法精炼系统实施步骤包括①预处理紫杂铜炉料，尽可能去除夹杂物。②把炉料装入料车式或其它形式的加料机，随之加入竖炉。③竖炉熔化炉料，产出紫杂铜液。④流槽输送紫杂铜液，先后流入两台回转炉。⑤两台回转炉各自独立完成精炼作业全过程，但同时相互交错1/2作业过程。当 一台处于接取铜液，氧化、排渣及还原精炼作业过程时，另一台处于控制铜液的最终温度和 成分、出铜作业过程。当一台即将出完铜液时，另一台开始出铜，平稳交替，保持流入固定流 槽的纯铜液流量基本稳定。⑥回转炉产出的精炼铜液流入活动流槽，再流入固定流槽，最终流入中间包，用于 连铸连轧电工用铜线坯，或用于浇铸阳极铜。根据本实用新型的紫杂铜火法精炼系统的有益效果是①采用竖炉熔炼装置，显著提高了紫杂铜火法精炼的熔化效率(提高1 2倍) 和能源利用率(提高20 30个百分点)；②采用回转炉精炼紫杂铜装置，改善了排渣、放铜的操作劳动条件；③一台竖炉和两台回转炉联合精炼工艺中，两台回转炉同时相互交错1/2精炼作 业过程，有利于连续接取竖炉铜液，连续产出精炼铜液，保证了生产的连续性；④采用本实用新型的火法精炼系统，有利于提高以紫杂铜为主要原料生产铜线坯 或阳极板的大型化、机械化和自动化技术水平。
图1是根据本实用新型的紫杂铜的火法精炼系统流程图。
具体实施方式
参见附图，本实用新型技术方案的具体实施方法如下[0033]图1中，预处理后紫杂铜炉料，装入料车式或其它形式的加料机，随之加入竖炉； 竖炉熔化炉料，产出紫杂铜液；采用流槽输送紫杂铜液，先后流入两台回转炉，两台回转炉 各自独立完成精炼作业全过程，但同时相互交错1/2作业过程，保持流入固定流槽的精炼 铜液流量基本稳定；回转炉产出的精炼铜液流入活动流槽，最终流经中间包进入铜线连铸 连轧生产线或阳极板浇铸机，用于连铸连轧铜线坯或浇铸阳极板。实施例以紫杂铜为原料年产铜线坯22万吨工程的火法精炼，流槽输送紫杂铜液方式，工 艺流程步骤如下①预处理紫杂铜原料，尽可能去除夹杂物，加工长度或块度应适合装入料车。②用叉车把紫杂铜原料装入料车式加料机。③料车式加料机把紫杂铜炉料加入产能35t/h竖炉。④产能35t/h竖炉熔化炉料，连续产出紫杂铜液，通过两套上部移动流槽，分别先 后引入两台容量300t回转炉。⑤紫杂铜液先引入第一台回转炉，流入约200t后，进入氧化操作。流入300t后， 进入后期氧化、排渣、还原、控制温度和成分精炼作业，完成后即可出铜。⑥第一台回转炉精炼作业完成后即将出铜时，第二台回转炉开始进入接取铜液、 精炼作业和出铜全过程。两台公称容量300t回转炉各自独立完成接取铜液、氧化、排渣、还 原、控制温度和成分、出铜作业全过程，但同时相互交错1/2作业过程。当一台即将出完铜 液时，另一台开始出铜，平稳交替，保持精炼铜液流槽的流量基本稳定。⑦回转炉产出的精炼铜液通过活动流槽引入固定流槽。⑧精炼铜液从固定流槽流入中间包。⑨精炼铜液从中间包注入产能35t/h连铸连轧生产线的连铸机，经连续铸坯、轧 杆，产出铜线坯。本实用新型按下式确定回转炉公称容量回转炉公称容量⑴=竖炉产能(t/h) X单台回转炉完成接取铜液和氧化还原的 时间(h)以上公开了本实用新型的若干特定实施例，本领域的技术人员可以根据本实用新 型的思想进行各种改进、完善、替换、和/或变更，例如，流槽形式可以是活动式和固定式两 种类型的组合，也可以是其中一种；流槽可以是多段，也可以是一段。然而，这样做，都已经 包含在权利要求书的保护范围之内。
权利要求一种紫杂铜的火法精炼系统，其特征在于，至少包括下列装置把紫杂铜原料熔炼成紫杂铜液的竖炉；将竖炉熔炼产出的紫杂铜液输送流入回转式精炼炉的流槽；对紫杂铜液进行氧化还原精炼以得到精炼铜液的至少一台回转式精炼炉；以及通过流槽与回转式精炼炉连接的中间包。
2.如权利要求1所述的火法精炼系统，其特征在于，包括至少两台回转式精炼炉。
3.如权利要求2所述的火法精炼系统，其特征在于，包括三台回转式精炼炉。
4.如权利要求1所述的火法精炼系统，其特征在于，流槽形式可以是活动式和固定式 两种类型的组合，也可以是其中一种；流槽可以是多段，也可以是一段，中间包后可以直接 连接后续工序，也可以通过定量浇铸包连接后续工序。
5.如权利要求1所述的火法精炼系统，其特征在于，中间包的下游连接有连铸连轧铜 线坯或浇铸阳极板的设备。
6.如权利要求1所述的火法精炼系统，其特征在于，包括用于熔铜的一台竖炉和用于 精炼铜的两台回转式精炼炉。
专利摘要一种紫杂铜的火法精炼系统，其特征在于，至少包括下列装置把紫杂铜原料熔炼成紫杂铜液的竖炉；将竖炉熔炼产出的紫杂铜液输送流入回转式精炼炉的流槽；对紫杂铜液进行氧化还原精炼以得到精炼铜液的至少一台回转式精炼炉；以及通过流槽直接与回转式精炼炉连通的中间包。根据本实用新型的火法精炼系统，省略了保温炉，能源利用率高、生产连续性强、劳动条件好。
文档编号C22B15/14GK201713557SQ20102022649
公开日2011年1月19日 申请日期2010年6月10日 优先权日2010年6月10日
发明者张选志 申请人:江西稀有金属钨业控股集团有限公司