过程，使炉内的冰铜快速氧化生产粗铜，提高吹炼效率。当所设置的烟气SO2在线分析仪检测到烟气含SO2浓度降低至1%以下时，即可将风口远离熔池，熔体在相对静态条件下沉降分离1min后，倾转炉体，将还原渣经炉窑进料口 3扒渣至渣包15内。还原渣扒干净后，即可将炉内粗铜经铜排放口 7排放至粗铜精炼炉或一步浇铸粗铜锭，每炉期可还原产出>97.5%品位的粗铜约72吨。
[0024]实施例2
[0025]如图1所示，高磁性铜氧化渣自顶吹炉9的出渣口 10，经溜槽8排放到炉窑的接渣口 5进入炉体I内，接渣口同时也是炉窑冶炼过程的烟气排放口，烟气经该排放口排放至环保烟气处理系统后送烟囱排放。炉窑烧嘴6燃烧柴油、重油或天然气等均可，使用富氧助燃，保持炉窑炉膛温度在1300°C?1320°C，高磁性铜氧化渣熔体保持1250°C?1270°C。高磁性铜氧化渣的Fe/Si02比例控制在1.5?1.8，保持氧化渣中含有一定量的游离石英。铜精矿仓12预先装好150吨品位20?25%的铜精矿进行氧化渣的还原。待炉窑接收完300吨左右高磁性铜氧化渣后，通过进料皮带14输送向炉内投入铜精矿120吨，熔剂石英砂23吨、还原煤5吨，保持炉窑风口使用氮气搅拌熔池9?Ilmin后，通过炉窑风口 4通入氮气，使加入的铜精矿与炉内的高磁性吹炼渣充分反应，完成高磁性铜氧化渣混合冰铜或铜精矿还原熔炼过程。
[0026]本实施例中，铜精矿的投入量控制在高磁性铜氧化渣重量的30?45%，石英砂的投入量控制在高磁性铜氧化渣重量的5?8%，还原煤的投入量控制在高磁性铜氧化渣重量的I?2%。当窑接收的高磁性铜氧化渣为300吨时，铜精矿的投入量可控制在90?135吨，石英砂的投入量可控制在15?24吨，还原煤的投入量可控制在3?6吨。
[0027]冰铜还原高磁性铜氧化渣过程主要发生以下反应:
[0028]5CuFe204+6C+5.5Si02 (游离)+0.502+CuFeS2= 6Cu+5.5 (2Fe0.S1 2) +6C0+2S02；
[0029]2C0+02=2C02。
[0030]还原过程中，铜铁共熔体化合物被还原解离，解离出来的成分有氧化亚铜和氧化亚铁，氧化亚铜与铜精矿自热反应生成的硫化亚铜(也叫冰铜相)发生强烈交互反应，一步造出粗铜，粗铜将沉淀于炉底；而解离出来的氧化亚铁则与原高磁性铜氧化渣中过剩的游离石英发生造渣反应，结合生成铁橄榄石渣相。此外，炉内铜精矿自热反应生成的硫化亚铁还可将解离出来的氧化亚铜发生流化还原反应，将氧化亚铜还原成硫化亚铜，而硫化亚铜将于氧化亚铜发生交互反应，也同样一步造出粗铜。本还原煤和铜精矿同时对高磁性铜氧化渣进行还原过程，根据渣型实际情况确定加熔剂量，控制还原渣的Fe/Si02比例控制在
1.8?2.0即可，磁性铁含量可一步降低至20%以下，还原渣含铜降低至3%以下。
[0031]还原结束后，将风口的氮气切换为富氧压缩空气，并将炉窑倾角增大10度，使压缩风将过剩冰铜吹炼成粗铜相。当烟气含SO2浓度降低至1%以下时，即可将炉窑风口远离熔池，熔体在相对静态条件下沉降分离9?Ilmin后，倾转炉子，将还原渣经炉窑进料口 3扒渣至渣包15内。还原渣扒干净后，即可将炉内粗铜经铜排放口 7排放至粗铜精炼炉或一步浇铸粗铜锭，每炉期可还原产出>97.5%品位的粗铜约72吨。
[0032]当顶吹炉I故障，没有高磁性吹炼渣产出时，通过进料皮带14加入铜精矿，炉窑风口 4通入富氧压缩空气，进行氧化熔炼过程，当炉内熔体一定量时，倾转窑体，使炉窑风口 4置于熔体表面，当炉内熔体沉降1min左右，从进料口 3完成扒渣过程，然后倾转窑体，风口仍然使用压缩空气，对炉内冰铜进行吹炼，生产粗铜。也可直接投入冰铜，在该发明炉窑内进行冰铜生产粗铜的冶炼。
[0033]本发明将顶吹吹炼炉、底吹炉或闪速吹炼炉产出的高温熔融高磁性铜氧化渣经溜槽排放至水平放置的柱形炉窑内，经还原熔炼、一次澄清分离、排渣、吹炼、二次澄清分离、排铜六个过程，实现了一步生产粗铜。
[0034]除非另有说明，本发明所述百分比含量均为质量百分比含量。
【主权项】
1.从高磁性铜氧化渣中一步造粗铜的方法，其特征在于，方法步骤如下: 1)将熔融高磁性铜氧化渣排放至可水平转动的炉窑内进行还原熔炼，加入石英砂调整高磁性铜氧化渣的Fe/Si02比为1.5?1.8，炉窑炉膛温度保持在1300°C?1320°C，高磁性铜氧化渣熔体保持1250°C?1270°C ； 2)在还原熔炼过程，从炉窑的底部风口通入氮气，搅拌接收的高磁性铜氧化渣，防止炉结生成；投入高磁性铜氧化渣重量15?20%的冰铜、2?4%的石英砂、I?2%的还原煤进行熔炼还原，或投入高磁性铜氧化渣重量30?45%的铜精矿、5?8%的石英砂、I?2%的还原煤进行熔炼还原，通过风口的氮气搅拌，使冰铜或铜精矿与高磁性铜氧化渣发生交互反应，反应结束后，转动炉窑炉体，至炉窑的风口位于炉内熔体表面之上，经9?Ilmin的澄清分离后进行扒渣，还原结束控制目标渣的Fe/Si02比例在1.5?2.0 ; 3)完成还原扒渣后，将炉窑风口切换通入压缩富氧空气，转动炉窑，对炉内熔体进行吹炼，使炉内冰铜氧化得到粗铜； 4)吹炼至烟气含SO2浓度降低至I%以下时，倾转炉体至风口远离熔体，使熔体在相对静态条件下沉降分离9?Ilmin后扒渣，扒渣结束后通过炉体的出铜口排放粗铜。2.根据权利要求1所述的从高磁性铜氧化渣中一步造粗铜的方法，其特征在于，上述步骤2)所述冰铜品位为55?60%，所述铜精矿品位为20?25%。3.采用如权利要求1或2所述的从高磁性铜氧化渣中一步造粗铜的方法的造粗铜的炉窑，其特征在于，所述炉窑的炉体(I)为水平安装于座圈(2)上并可沿轴向转动的圆柱形炉体，炉体的顶部和底部分别设置有进料口(3)和风口(4)，炉体的前端上部设置有接渣口(5)，炉体的后端设置有烧嘴(6)，炉壁上部设置有粗铜排放口(7)。4.根据权利要求3所述的造粗铜的炉窑，其特征在于，所述圆柱形炉体(I)的转动角度为 90。?270。ο5.根据权利要求3或4所述的造粗铜的炉窑，其特征在于，炉体的接渣口(5)外接溜槽(8)的出口端，溜槽⑶的入口端位于吹炼炉(9)的出渣口(10)下方。6.根据权利要求3或4所述的造粗铜的炉窑，其特征在于，在炉窑上方设置有进料皮带(14)。
【专利摘要】从高磁性铜氧化渣中一步造粗铜的方法及造粗铜的炉窑，该方法将熔融高磁性铜氧化渣排放至可水平转动的炉窑内进行还原熔炼，加入熔剂调整高磁性铜氧化渣的Fe/SiO2比为1.5～1.8；在还原熔炼过程通入氮气搅拌高磁性铜氧化渣，投入高磁性铜氧化渣重量15～20％的冰铜或高磁性铜氧化渣重量30～45％的铜精矿进行熔炼还原后，将炉内熔体澄清分离后扒渣；之后将风口切换通入压缩富氧空气，转动炉窑，对炉内熔体进行吹炼，使炉内冰铜氧化得到粗铜；然后再次使熔体沉降分离后扒渣，最后排放粗铜。本发明可降低高磁性铜氧化渣含铜及其磁性铁含量，提高氧化渣的流动性，便于氧化渣中铜的沉降分离，从而提高冶炼铜直收率，降低冶炼过程能耗，提高产量。
【IPC分类】C22B7/04, C22B15/00
【公开号】CN105087950
【申请号】CN201510556006
【发明人】蔡兵, 袁海滨, 顾鹤林, 宋兴诚, 唐都作, 陈钢, 刘国辉, 罗永春
【申请人】云南锡业股份有限公司铜业分公司
【公开日】2015年11月25日
【申请日】2015年9月2日