3.1.1  新建火法炼铜项目，单系统铜熔炼能力应为100kt／a及以上。

3.1.2  铜冶炼工艺流程选择应符合下列规定：

    1  应根据不同的原料选择下列相应的铜冶炼工艺流程：

        1)浮选硫化铜精矿应采用火法冶炼流程；

        2)难选氧化矿、低品位含铜矿石等难于经济地通过选矿富集的含铜物料矿石，宜选择浸出-萃取-电积湿法炼铜流程；

        3)回收利用的废杂铜宜选择火法冶炼流程，宜将不含有机物的废杂铜作为铜锍吹炼的冷料处理。

    2  浮选硫化铜精矿火法冶炼的造锍熔炼必须选择闪速熔炼、熔池熔炼等自热强化熔炼工艺，严禁选择鼓风炉熔炼、反射炉熔炼和电炉熔炼等淘汰工艺。

    3  铜精矿造锍熔炼应采用富氧熔炼技术，在热量平衡和炉衬承受能力允许的前提下宜提高富氧浓度。

    4  铜锍吹炼可采用卧式转炉吹炼，也可采用闪速吹炼、顶吹法吹炼和三菱法吹炼等连续吹炼工艺。

    5  粗铜火法精炼应采用回转式精炼炉热装液态粗铜直接精炼工艺。

    6  铜电解精炼应根据具体建设条件确定采用始极片阴极电解或永久阴极电解工艺。

3.1.3  火法冶炼工艺流程单位产品综合能耗应符合表3.1.3-1～表3.1.3-5的规定，湿法炼铜单位产品直流电耗应符合表3.1.3-6的规定。

表3.1.3-1 火法冶炼工艺流程阴极铜单位产品综合能耗(kgce／t)

    注：产品综合能耗为由进厂铜精矿至阴极铜的各工序综合能耗之和。表中指标不含烟气制酸、贵金属回收的能耗。

表3.1.3-2  火法冶炼流程粗铜单位产品综合能耗(kgce／t)

    注：粗铜单位产品综合能耗计算范围从精矿仓开始到产出粗铜为止，包括干燥、配料、制粒、熔炼、吹炼、炉渣贫化及烟气收尘、余热回收等相关配套系统所消耗的各种能源量。

表3.1.3-3  火法冶炼流程阳极铜单位产品综合能耗(kgce／t)

    注：阳极铜单位产品综合能耗的计算范围为自装入精炼炉的粗铜原料开始，至铸成阳极板为止所消耗的各种能源量，分热装和冷装能耗指标。

表3.1.3-4  杂铜精炼阳极铜单位产品综合能耗(kgce／t)

    注：杂铜入精炼炉到铸成阳极板为止所消耗的各种能源量，杂铜全部为冷装。

表3.1.3-5  铜电解精炼单位产品综合能耗(kgce／t)

    注：综合能耗包括铜电解精炼和电解液净化两个工序的能源折合到每吨阴极铜的消耗。

表3.1.3-6  湿法炼铜电解沉积直流电耗(kW·h／t)

3.1.4  精矿干燥应采取下列节能措施：

    1  圆筒干燥应符合下列规定：

        1)干燥后精矿控制含水在7％～10％时，可采用圆筒干燥；

        2)圆筒干燥脱水强度宜为35kg／(m3·h)～50kg／(m3·h)；

        3)入窑烟气温度宜为700℃～800℃，在保证收尘器不结露的前提下，宜降低尾气温度。

    2  气流干燥应符合下列规定：

        1)干燥后精矿控制含水小于1％时，可采用气流干燥；

        2)宜提高进入短窑烟气的温度和降低气／固比、减少尾气量及尾气带走热量，其中回转式短窑的脱水强度宜为80kg／(m3·h)～120kg／(m3·h)；

        3)有条件时，应利用本厂各种低温烟气作干燥介质；

        4)短窑及气流干燥管均宜采用双层壁结构；

        5)鼠笼打散机和气流干燥管应外保温。

    3  蒸汽干燥应符合下列规定：

        1)干燥后精矿控制含水小于1％时，可采用蒸汽干燥；

        2)蒸汽干燥应利用冶炼厂余热蒸汽作干燥热源，蒸汽压力宜为0.8MPa～2.1MPa；

        3)蒸汽干燥冷凝水应回收；

        4)蒸汽干燥脱水强度不应低于75kg／(m3·h)；

        5)蒸汽干燥筒体应外保温。

3.1.5  造锍熔炼应采取下列节能措施：

    1  熔炼过程宜实行精料方针，并应符合下列规定：

        1)铜精矿含铜品位不宜低于20％，含硫不宜低于25％。

        2)应降低铜精矿脉石成分。

        3)熔炼前应选择适当的备料流程。

    2  造锍熔炼炉后必须设置余热锅炉。

    3  闪速熔炼应符合下列规定：

        1)处理炉料含水应低于0.3％。

        2)宜采用常温富氧熔炼。

        3)闪速熔炼铜锍品位宜为55％～72％。

        4)闪速熔炼炉冷却水应循环使用。

        5)闪速炉宜用重油或天然气为燃料。

        6)宜采用计算机在线控制。

    4  富氧顶吹浸没熔炼应符合下列规定：

        1)处理炉料含水宜为8％～10％。

        2)喷枪寿命及炉衬寿命允许条件下，应提高富氧浓度。

        3)铜锍品位宜为50％～70％。

        4)富氧顶吹浸没熔炼用块(碎)煤及粉煤，其低发热值不宜低于21MJ／kg。

        5)应减少炉子的开口，加料口宜设置密封装置。

    5  富氧侧吹熔池熔炼应符合下列规定：

        1)处理炉料含水宜为7％～10％。

        2)富氧浓度宜为35％～50％。

        3)白银法铜锍品位不应低于50％，诺兰达法铜锍品位宜控制在65％～73％。

        4)富氧侧吹熔池熔炼以煤为辅助燃料时，其低发热值不宜低于21MJ／kg。

    6  底吹熔炼应符合下列规定：

        1)处理炉料含水宜为8％～10％。

        2)铜锍品位不宜低于50％。

        3)鼓风富氧浓度宜为60％～70％。

    7  瓦纽科夫熔炼应符合下列规定：

        1)处理炉料含水宜为6％～9％。

        2)铜锍品位不宜低于50％。

        3)鼓风富氧浓度宜为60％～80％。

3.1.6  铜锍吹炼应采取下列节能措施：

    1  铜锍吹炼炉后必须设置余热锅炉。

    2  卧式转炉吹炼应符合下列规定：

        1)在热平衡允许的条件下，应多加含铜冷料。

        2)转炉可采用富氧吹炼，富氧浓度宜为22％～26％。

        3)应采用双炉期交换法操作，送风时率应达到83％以上。

        4)转炉鼓风量应可调节，宜采取前导向叶片或变频调速等措施。

        5)转炉应设置汽化冷却或水冷的密闭烟罩，并应控制漏风率在50％以下。

    3  富氧顶吹浸没吹炼应符合下列规定：

        1)顶吹浸没吹炼适宜处理固体铜锍或热态铜锍。

        2)顶吹浸没吹炼应提高富氧浓度，富氧浓度宜为30％～40％。

        3)顶吹浸没吹炼宜采用粉煤为燃料，其低发热值不宜低于21MJ／kg。

    4  闪速吹炼应符合下列规定：

        1)入炉铜锍含水不应高于0.2％，粒度应为-325目占60％以上。

        2)应采用常温富氧闪速吹炼，富氧浓度宜为65％～85％。

        3)闪速吹炼宜在粗铜设计规模200kt／a以上的冶炼厂采用。

        4)闪速吹炼炉冷却水应循环使用。

3.1.7  炉渣电炉贫化应采取下列节能措施：

    1  贫化电炉炉顶操作平台与楼面间应采取绝缘措施，电极附近的炉顶及操作平台应采用非磁性金属材料制作，或采用避免形成磁性金属闭合回路的结构形式。

    2  贫化后炉渣水碎宜采用高效粒化和脱水装置，冲渣水应循环使用。

    3  应减少炉体开口，开口部宜设置密封装置。

3.1.8  炉渣选矿贫化应采取下列节能措施：

    1  应采用先进的高效节能的碎磨及选别工艺。

    2  应选用先进的高效节能型选矿设备，不得采用已淘汰的高能耗的机电产品，有条件时应采用先进的生产过程自动检测和自动控制技术。

    3  当采用常规碎磨工艺时，应采用“多碎少磨”的工艺制度，磨机给矿粒度P80宜为8.0mm。

    4  粗选及扫选作业应选用适合于处理粗粒大密度物料的大容积充气搅拌式机械浮选机，精选作业宜选用技术先进、高效节能的浮选柱。

    5  过滤设备的过滤动力装置宜采用高效节能型水环式真空泵或水喷射泵。

    6  尾矿浓密机设置在厂区且底流送至尾矿库堆存时，浓密机底流宜采用高浓度输送工艺。

    7  铜冶炼炉渣选矿贫化单位电力消耗指标应符合表3.1.8的规定。

表3.1.8  铜冶炼炉渣选矿贫化单位电力消耗指标(kW·h／t)

    注：表中所列单位电力消耗包括炉渣破碎、磨矿、浮选、精矿脱水、尾矿厂区浓密、排尾、供水、回水及辅助工序的电耗。

3.1.9  火法精炼应采取下列节能措施：

    1  火法精炼工序与铜锍吹炼工序应配置在同一厂房内，热态粗铜应直接装入精炼炉进行火法精炼。

    2  热态熔融粗铜应采用回转式精炼炉进行火法精炼。

    3  冷态粗铜及高品位的废杂铜的火法精炼宜采用可摇动式精炼炉，也可采用固定式反射炉。

    4  应选择合理的精炼炉容量和台数。

    5  精炼炉后应设置二次燃烧和余热回收设施。

    6  可采用富氧空气进行氧化作业。

    7  回转式精炼炉炉底宜设置透气砖，并鼓入氮气增加熔体搅动。

    8  可采用富氧空气助燃。

3.1.10  阳极板浇铸应采取下列节能措施：

    1  阳极板浇铸应选用具有自动定量功能的圆盘浇铸机，阳极板的重量误差应小于2％。

    2  阳极板浇铸机的浇铸能力选定应与精炼炉的容量相匹配，每炉阳极铜的浇铸时间不应大于6h。

    3  阳极板重量的确定应与电解精炼工序的阳极寿命、电流密度和残极率等指标相协调。

3.1.11  电解精炼应采取下列节能措施：

    1  新建100kt／a规模以上的铜冶炼厂铜电解精炼应采用大型极板和大型电解槽，以及相应的极板作业机组和多功能专用吊车。

    2  始极片电解和永久阴极电解均为当前电解精炼的主流工艺，且建设规模200kt／a以上时，可采用永久阴极电解工艺。

    3  降低电解精炼蒸汽消耗应采取下列措施：

        1)电解槽槽面应覆盖涤纶布或尼龙布；

        2)电解槽体底部及两个端面应敷设保温材料进行保温；

        3)电解液加温应采用换热效率高、易于清理结垢的板式换热器；

        4)电解液加热器的冷凝水应回收用于阴极或残极洗涤。

    4  电解精炼的电流效率不应低于96％，提高电流效率应采取下列措施：

        1)电解槽安装应与支承梁绝缘，槽体与楼板间隙宜为100mm；

        2)阳极板装槽前应经矫耳与压平，悬垂度差应控制在±3mm以内，始极片经压平和压纹提高刚度，不平度应控制在±6mm以内；

        3)应设置极板短路检测手段。

    5  电解精炼的平均槽电压，始极片电解法不应大于300mV，永久阴极电解法不应大于400mV，降低槽电压应采取下列措施：

        1)同极中心距控制，始极片电解法宜为100mm～105mm，永久阴极电解法宜为90mm～100mm；

        2)电解液温度应控制在60℃～65℃；

        3)应选用接触良好，且便于清垢的导电触点方式。

    6  应选择高效率的可控硅整流机组。

3.1.12  电解液净化应采取下列节能措施：

    1  应根据阳极板中有害杂质进入电解液的百分比及在电解液中的允许含量计算确定净液量，在确保阴极铜质量的前提下，宜减少净液量。

    2  电解液净化流程的选择，在硫酸铜有销路的情况下，宜选择中和结晶法脱铜工艺。

    3  采用高酸结晶法生产硫酸铜时，不洁电解液浓缩结晶工序宜选择连续真空蒸发设备、板式蒸发器外部加热和水喷射泵造真空等节能型设备。

    4  电积法脱铜和砷、锑、铋杂质时，应采用诱导法电积，不得采用“死循环”电积方法。

    5  硫酸镍回收工序可采用蒸发结晶或冷冻结晶法生产粗硫酸镍。脱镍处理量大或用电不紧张地区，可选择电热蒸发结晶；脱镍处理量小时，可选择蒸汽蒸发结晶或冷冻结晶。

3.1.13  电解残阳极处理应采取下列节能措施：

    1  电解残阳极宜返回铜锍吹炼转炉。

    2  当无法返回吹炼工序时，宜采用竖炉熔化后直接浇铸成阳极板，或利用工厂已有的可摇动式精炼炉和固定式反射炉重新熔化精炼，不宜大量加入回转式精炼炉中处理。

3.1.14  湿法炼铜应采取下列节能措施：

    1  浸出方案的选择应根据矿石品位、铜矿物的可溶性、耗酸的共生脉石量、含铜矿物的产出状态以及生产规模等条件确定，并应在对浸出过程的金属回收率、产品能耗等指标综合评价的基础上确定浸出方法。

    2  应控制电积富液中铁离子浓度小于3g／L。

    3  应提高浸出液的含铜浓度，宜大于4.5g／L。

    4  电积贫液送往反萃前，可通过热交换器加热新的富液。

    5  电积槽内电解液循环流动方式宜采用电解液与极板平行流动的方式。