安全验证
, : 3 ? 重有色金属冶炼 ! — : ,3.1  铜— 冶 炼 ! 3.1—。.,1  火《法炼铜厂的建设规】模与建设投资、经营!成本、单位产品【能源:。消耗有着直接的关】系根:据,我国铜冶炼技术【水平、设备供应能】力和铜冶炼工业发展!水平火法炼铜—。的经济?规模:应在1?00kt/年以上国!。家发改委200【6年4?0号公告铜冶—炼行业准入》条件规定新》建的铜?冶炼项目《的单系统铜熔—炼能力应《在100kt/年】及以上 — 3《.,1.2  》本条对铜冶炼—工艺流程的选—择作出了规定— , 》   ? 1  铜》矿石和?精矿的组成是决定】采用何种冶炼—工艺的关《键因素?硫化矿?的可选?性好易于通过—选矿富集经选矿后】产出的铜精矿其含铜!品位:可富集至20%~3!5%浮选硫化—铜精矿?通常采用火法冶【炼工艺处理这是由】于火:法冶炼具《有能耗低《、单位设备生产效】率高、?金属回收《率高、有《利于回收《贵金:属等优点所致—随着科学《技术的进步铜精矿火!法冶炼所《产出的二氧化硫【。烟气可以经济地【回收制取硫酸—其硫的回收》率达9?6%以上冶》炼过程硫的总捕集率!。可,达99%以上烟气对!。。环境的危害》可以得到有效控制】铜精矿?火法冶炼《工艺是当今》世,界铜冶炼行业中处于!主导地位的生产方】法 ?   — , 氧化铜《矿,可选性差难以进行选!矿富集?宜,直接:采用浸出-萃取【-电积湿法冶炼工艺!生产电?积,铜,;此外一些不能经】济地采用选》矿富集?。的低品位含铜矿石如!含,铜废矿石、露采矿】坑的:边坡矿?、坑采巷《道内的矿柱残留【矿、:浮选尾矿等含铜物】料也成为湿》法,炼铜的原料湿法炼】。铜虽:。然存在冶炼回—收率低、《生产周?期长等缺点但—由,于其原?料主要是《现有:的选冶流程不能【或难以处理的各种】含铜物?料省去了选矿过程因!而其建设投资—、单位产品能耗及生!产成本均《要低于传统的选冶工!艺特别是随着铜矿】资,源的日益贫》乏为:充分利用资源湿【法炼铜工艺将会有较!。大的发?展空间 —     【利用废杂铜原料生产!。再生铜不仅扩大【。了铜资?源而且还具有投【资省、能耗少、【生产成?本低、环境》污染轻等优点—利用废杂铜》生产再生铜的方法】主,要有两种一种是【将纯净的《铜和牌号明确的铜合!金,废料直?接熔炼成精铜和铜合!金产品称《。之为直?接利用;《另一种是将》成分:复杂的含铜废料【冶炼成合格》的阴极铜称之为间接!利用间?接利用处理含—铜废料?。。通常采用《火法冶炼《工艺产出《阳极铜再《经电解精炼生—产阴极铜《产品含铜废料—的火:法冶炼?工艺又?根据原料组成的【不同分为《。。一段法、两段法和】三段法工艺流程【在有转炉吹炼铜锍】的工厂将不含有【机物的废杂铜作【为冷料加《入,转炉处理利用—铜锍吹炼作》业的富余热》量将:废杂铜熔化并吹炼】成粗铜既利用—了,余热又满足了铜【锍吹炼作业温度控制!的要求 】   ?  2  》火法炼铜的造锍【熔炼方法众多—归纳:起来有传统的鼓风炉!熔炼、反射》炉熔炼、电》炉熔炼以及现代的】闪速:熔炼:(包括奥托昆普【闪速熔炼、INCO!氧气闪速熔炼)【。、,熔池熔炼(包—括诺兰达法、三【菱,法、艾萨法》、奥斯麦特法、特】尼恩特法、瓦—纽可夫法、》白银法和水口山法熔!炼等)强化熔炼工】艺  】   传统的鼓风炉!熔炼:、反射炉熔炼和【电炉熔炼工艺的共】同特点是不》能充分利《用硫化?铜精矿熔炼》过程中?的化学反应热因此需!要消:耗大量的《辅助燃料或》电能此外熔炼过程】产生:的烟:气量大烟气中二氧】化硫:浓度低不能经济地】回收制取硫酸从而】造成对生态环—境的严重污染因【此,自20世纪70【年代以来逐渐被一些!新兴的强《化熔炼方法所—取代 《     闪!速熔炼和熔池熔【炼的共同特点是充分!利用硫化铜精矿熔】炼过程中的化学【反应热?。有效运?用富氧技术强化【。熔炼过程在自热【或接近自热的条件】下完成?熔炼过程《有效地?降,低能源消耗熔炼过】程产:生,的烟气?量小:烟气中二氧化—硫浓度高可以经济】地回收?。制取硫酸消除污染保!护环:境, ,。    】。 国家发展和改【革委员会2006年!第40号公》告铜冶炼行业—。准入条件《中明确规定铜—冶炼:要采用闪速熔炼【、富氧熔池熔炼等生!产效率高、》工艺先进、能耗【低、环保达》标的熔炼工艺和设备!并于200》6,年底前?。淘汰反射炉、电炉】和10m2以—下熔:炼用:密,闭鼓风?炉2007年底前淘!汰所有鼓风炉—故本款为强制性条】款必须严格执行 】。     !3,  闪速熔炼和【各,种熔池熔炼工—。艺的共?同特点是普遍采用富!氧熔炼技术而且【。鼓风富氧《浓度有越来越—高的趋势 !     采—用富:。。氧熔炼可以改善熔】。炼过程?。的热量平衡减少【。烟气:带,走的热量从而可以】减少辅助燃》料的消耗 【 ,     采【用富氧?鼓风可以强化—熔炼过程提高既有】设,备的生产能力因【此提高鼓风富氧【浓度常被作为提高】生产能力、》降低单位产品综合】能耗的主要手段之】一, :   —  鼓风富氧浓度的!提高将直《。接导:致烟气量的减—少和烟气SO2浓度!的提:高减少烟气处理过】程的能耗有利于烟】气制酸及生态环【境保护 《     !制氧:技,术的进步《导致氧气能耗和成本!的降低为熔炼过【程大量使用》氧气创造了有—利条件 【。     闪【速熔炼鼓风富氧【浓度的确定常以反】应塔零燃料为目标】富氧浓度不受限制】根据对多《数闪:速熔炼工《厂的统计氧气耗量为!7,00:m3/t~100】。0,m3/t铜的水【平,熔池熔炼的》鼓风富氧浓度的提高!常受炉衬、喷枪寿】命的限制因此不同】的熔池熔炼工艺的】富氧浓度有》所差别但提高鼓风富!氧浓度趋《势,是一致的 》  —   ?4  目前铜—锍,的吹炼?作业绝大多》数在卧式《转炉内进行卧—式转:炉热量利用较—好除:自热完成《吹炼作业外还可【以利用富《余热量处理电解残极!、包壳、《烟尘块、杂铜等固态!冷料此外卧》式转:炉,还,具有建设投资低、技!术成熟、杂质脱【除率高、产品粗铜】含,硫低等优点》   】  由于卧式转炉吹!炼,过,程是间歇式的周期】性作业?产出的烟气量和【烟气:中二氧化硫浓度【都有波动给烟气制酸!带来麻烦此外卧式】转炉炉口漏风量大】造成烟气量增大和】烟气二氧化硫—浓度的降《低;炉体《倾动时炉口有二氧化!硫,烟气逸出污染操作】环,境,为解决?上述问题过去三十】年中相继《出现了三菱法—吹炼、?闪速:吹炼和奥斯麦特吹炼!等连续吹《炼工艺这些新的【吹炼方法的共—同特点是烟气连【续二氧化硫浓度稳定!炉子密闭性好改【善了二氧化硫外【逸所造成的》操作环境《。恶化降低了烟气【处理和烟气制酸的】能源消耗连续—吹炼工艺《与传统的卧式—。转炉吹炼相》。比虽然目前在—技术成熟程》度上有所欠缺建【设投资较高但—是随着环保要求的日!益严格连续》吹炼工艺无疑是铜锍!。吹炼技术《的发展方《。向 【    5》  火法《炼,铜工厂铜锍吹炼【产出的粗铜尚需经】。过火法?。精炼进一步除去杂质!。浇铸成阳极再进行电!解精炼如无特殊原】。因铜锍吹炼产出的】粗铜应以《。液态粗铜《直接加入精炼—炉精炼避免粗—铜二次熔化而消耗】燃料回转式精炼炉】具有密闭性》好、散热量少—、操作方便、—安全:性高等优点尤其适】合处理液态粗铜【。原料 【     6  】铜的电?解精:炼当前主要》有传统的始极—片阴极电解》和永:久阴极电解两—种工艺从产品能耗比!较而言前者蒸—汽消耗略高而—后者直流电耗—略高二者综》合,能耗没有明显—差别在其他方—面前者具有建设投】资低的优点》而,后,者具有劳动生产率高!、金属积压》量少等优点因此【选择电解精炼工【艺,方案时应根据具体】。建设条件综合分析】比较后予以》确定 《 3.1.3!  :综合能?耗指:。标的确定主要根【据对国内主要—铜冶炼?企业产品《能耗情?况,的调查?以及参照现》。行国家标准铜冶炼企!业,单位产?品能源?。。消耗限额《GB: 21248—的各工序产品的三级!能耗指标 】  ?   现行国—家标准铜《冶炼企?业单位产品能源【消耗限额《GB 2《1,248的《有关指标摘录—见表3~《表6 ? : , 表3  粗铜(!。铜精矿-粗》铜,)工艺能耗、综【合能耗指标(kgc!e/t) — ! 表4  阳—极铜(铜精矿-阳】极铜)工艺能耗、综!合能耗指标》(kgce/—t) 【 《。 表5  【电解工序能》耗、工序《综合能耗《指标(kgce【。/,t) ! 表—6  铜冶炼(铜】精矿-阴极铜)【工,艺,能耗、?综合能耗指》标(kgce/t】), , , !     上述各表!中,“先进值”是世界先!进水平“新建准入值!”是:根据国?家发展和改革委员会!在2006年—第40号《公告:铜冶炼行业准入条】件规定的新建企【业必须达到的—能耗指?标本规范综合能耗指!标的确定是以“先】进值”作为一级能耗!指标的参照值以【“新建准《入值”作为三级能】耗指标的参照值 】 》    目》前国内火法冶炼流】程以:粗铜为原《料精炼成阳极铜仍】划分为?热装:和,冷装两类《生产方式《热装流程是》以热态粗《铜,加入回转式阳—极炉精炼能耗—指标先进《新,建工厂?均,采用此流《程但还有少》量老企业《。。保留固定《式反射炉处理冷【态粗铜?相对能耗较高以【杂铜为原料精炼成阳!极铜增?加了熔化期能耗【而且氧?。化还原?时间长需消》耗,燃料为此杂铜—原料精炼生产阳【极铜单耗指》标需单独制》订 《 ?     铜的【湿法冶?炼,在,我国:起步较?晚,只是初见《规模到目前》。为止我国湿法—炼铜总产《。量,达150kt/【年以:上电积铜规模10k!。t/年以上的企业仅!4家~5《家鉴:于,湿法炼铜只有从【矿山:开采就?地浸出、浸出液【。萃取、萃取》液电解沉积三个【主要工序《单位产品综合能耗】还未形成可》控制的指标本规范依!据耗:能工序最大的—电解沉积暂列出【电积铜直流电耗三个!级别:的电耗指标》。 —3.1.《4  本条对精【矿干燥应采取—的节能措施作—出规定 — ?    《1  ?早期精矿《干燥大多采用圆筒】干燥机但用》于深度干燥铜—。。精矿时因为存—在能耗高、》污染严重等原因近】年来大多改为了气】流干燥、《蒸汽:干燥等工艺目—前圆筒干燥主—要,用于:一,般干燥铜《精矿控制终点含【水在7%《~10%时其容积脱!水强:度一般可达3—5kg/《(m3·h)~5】0kg/(m3·】h)提高入窑烟【气温度?。减少尾气量和—降低尾气温度旨【在提高热《效率但入窑》烟,气温:度不宜过高否—则易:引起精矿脱硫 !     2 ! ,本款对气流干燥作出!规定: , 《 ,        】(1)气流干燥系指!含回转式短窑、【鼠笼打散机》和气流?干燥管的三》段,式气流干燥》装置  !    《 , ,。 (2)根据国【内,外生产?经验铜?精矿气流《干,。燥的气/固比可以适!当降低以提高—干燥处理《能力减少《尾气量及相》应的尾气带走热量我!国,金隆铜业《有限公司铜精—矿气流干燥》气/固比已从1【.,2m:3/:。kg调整为0.8】。5m3/kg同时】入短窑烟气温度【适,当提高以增》加干燥能力为避免】精矿着火可加—入氮气等惰性气【体, 《 : ,       (】3)贵溪冶炼厂早】期曾将蒸汽》过热炉、蒸汽再【热炉烟气(烟温约4!00℃)《引入:作,为气流干燥》热源取?得了良好的节能效果! 《  ?   3  —熔炼和吹炼余热锅炉!所产蒸?汽一般压力为—4.0MPa不宜直!接作为铜精矿蒸汽干!燥的干燥介质宜【使用余热发电—后的背?压蒸汽?作蒸汽干《燥的热源或直接【使用阳极炉或硫酸转!化余热锅《炉,。产生的压力为1【.0:。MPa左右的蒸【汽系统热利用效果最!好江西铜业公—司贵溪冶炼厂、【金隆铜业有限公司、!。阳谷:祥光铜业公司20】。07年相继建成投产!的3套?铜精矿蒸汽干—燥机均是如此 】 ?     江西铜】业公司贵溪冶炼厂】二期工程设置的蒸】汽干:。燥,机加热蒸汽》盘管转动《壳体固定设》计处理精矿》Q=70《t,/h(干基)脱水能!力为75kg/(m!3·h)但磨损较严!。。重江西铜业公司【。贵溪冶炼厂、金隆】铜业有限公司—、阳谷?。祥,光铜业公《司2007年—相继建成投产3【。套新型铜精矿蒸【汽干燥机尺寸为【4440mm×10!140mm盘—管和壳体同时—转动磨损《小,设计能力为1—10:t/h~144t】/h(干基)—脱,水量为76》kg/?(m3·《h,)~1?00kg/(m3】。·h:) 3】.1.5  本条对!造锍熔炼应采取的】节能措施作》出规定 —。    — 1  熔》炼过程宜实行精料】方针按照合理—的精矿成分选择适】当的备料《流程进?行必要的《炉料准备 【     【2  造锍》熔炼所产出的高温】烟气蕴含大》量热能不《同的熔炼工艺其出】炉烟气?温度为1200℃】~1:4,00℃所含热能占】熔炼过?程总热?量的35%~40】%有的甚至更高回收!烟气中的余热是重】要的节能措》施设置余热》锅炉可回《收烟:气中60%~7【0%的热能余热锅炉!产出的中《。压蒸汽可供》发电或生产、生活】用汽根据国家—发展和改革委员【会2006》。年第:40号公告铜冶【。炼行业准入》条件的规定火法【熔炼必须设》置烟气余《热回收?设施故本款》列为强制《性条款必须》严,格执行 — ?    3  【本款对闪速熔—炼作出?规定 —        ! 1)闪速熔炼【属悬:浮熔炼主要化学反】应在反应塔中2s~!3s:。左右完成如果精矿】水,分未充分脱除会【出现反应不完全而产!生“下生料”—的现:象 》 : ,       2)!随,着闪速?熔炼技术的不断【进,步和完?善新型精《矿,。。喷嘴的应用常—温富氧熔炼》具有流?。程短、?生产稳定、能耗低等!优势反应《塔工艺风富氧浓度一!般以反应塔内实现】自热熔炼(不加辅】助燃料)为基准【来确定?   】      3【)造锍熔炼》提高铜锍品位可充】分利用铜《精矿的化学反—应热又可《减轻铜锍吹作业负荷!降低:。能耗目前国内闪速熔!炼的铜锍《品位宜控《制在55%~—72%?的范围内 》 》      —  4?。)闪速炉炉体冷却】水仅温升10℃左】右不受污染应—循环使用《 》 ,    《。 ,  : 5)因为闪速【炉高铜?锍品位、《高富氧浓度》、高:处理量和高》热强:度熔:炼技术的应用反应塔!所需补充的燃料【量非常少甚至自【热,而沉淀池及上升烟】道不宜烧固体—燃料闪速炉一—般以重油或天然气为!燃料 》    —     》6)闪速熔炼采用计!算机在线《控,制主要对《铜锍品位、铜锍【温度炉渣铁》硅比等重要参数进行!。。控制其?相应的?调节:手段是反《应塔供氧量、辅【助燃料量以及炉料配!料比:例在线控制》可使熔炼过程在最佳!条件下稳定运行 】 ?     4【  本?款对:富氧顶吹浸没熔【炼作出规定 — ?      【。。   1)炉料含】水高将增加》熔炼过程能》耗故含水8%~【10%是《多家:工厂的控制要求【 》         !2)提高鼓风—。富氧:浓度可改《善,熔炼过程热平衡减】少烟气量所》以实际生产》中的:富氧浓?度控制在40%~】65%?。    !     3)【铜锍:品位宜为50%【~70%是》反应:热合理分《配的要求也是顶吹】浸没熔炼《可以实现的指标 】     !。  :  4)如果煤【的低发热值过低【则富氧顶《。浸没熔炼《(艾:萨法、奥斯麦—特法)烟气量—将太大?因此所带走的热量】过,多烟气?处理:系统的?设,施,。也会更?庞大:不利于节能 —    】 5  本款—对富氧侧吹熔池熔】炼作出规定》 —       【 1)炉料》。。含水:高将:增加:熔炼过程《能耗故炉料含水7%!。~10%是目前【。工厂:的实际控制指标 !   —      —2)由于《受风眼区炉衬—寿命限制富氧浓度】不,能过高白《银有色?公司白银炉富氧浓】度低于?50%大冶有色【公司诺?兰达炉富《氧浓度为35%【~45%《 ? ,        ! 3)富氧侧吹熔池!熔炼产?出的铜锍品位有【所不同白银法—铜锍品位达5—0%诺兰达》。法高达65%—~73% 】        ! 4)?如果煤?的低发?。热值过低则熔炼【烟气量大《带走的热量多—烟气处理系统的设施!也会更?。庞大不利于节能 ! ?  :   ?6、7  控制【入炉物料含水、【提高铜?锍品位、提高鼓风】富氧浓度均为降【低熔炼能耗》的有效措施这两款所!取指标取自》生产工厂的实践经验! 3.】1,.6  本条对铜锍!吹,炼应采取的节能措施!。作出规定 】    》 1:  :铜锍吹炼产》出的高温烟气蕴含大!量热能回收》。烟气中的余热—是重要的节能—。措,施吹炼炉《。。。后应设置中》压,余热锅?炉所产蒸汽可供发电!或生产、生活用汽】根,据,国家发展和改革委】员会:2006年第40号!公告铜冶炼行业准】入条件?规定火法熔》炼必须设置烟气余】热回收设施故本【款列:为强制性条款—必须严格执行 !  《   2 》 本款对卧式转【炉,吹炼作出规定— ? :       【  1)利用转【炉吹:炼铜锍所产生的【热量处理《含铜物料可》以充分利《用转炉吹炼的过剩热!节约能源;含铜物】料主要有电解—残阳极、不合格阳】极板和废阳极模【。等,也可以加入不—含有机?物的废?杂铜料 !      — , 2:)富氧吹炼》可缩短吹炼时间【和提高烟气中二氧】化硫的浓度也可【以改善热《平衡从而处》理更多的冷》料但是根据》生产:实践当?转炉吹炼《富氧浓度超过28%!时风眼区的耐火【材,料的侵蚀《速率明显加快故设计!控,制在26%以内较】妥当 ? ?  ?       【3):双炉期交换吹炼可以!提高送风时》率使烟气均衡—且降低烟气流量【降低烟气处理及【制,酸能耗? ,。 :。 :         !4)转?炉吹炼铜锍主要能耗!。。是转炉鼓风机电耗由!于该风机《功率大一般》由高:压电动机《驱动在转炉加料【、出料?。或处:理故障时《停,吹,的时:间内不能随开随停】故停吹时间愈长浪】费电力愈大所以【提高送风时》率和采用节能的调节!鼓风:量技术可以降低电】耗 【       【 5)?转炉设置汽化冷却或!水,冷的密?闭烟罩可以防止【喷溅物和烟气—在烟罩内粘结和控制!漏风率以减》少烟气量的增—加保:持烟气中二氧化硫】浓度降?低排烟?及制酸系统的能耗贵!溪,冶炼厂、金隆冶炼厂!转炉以及《新近改造的大冶【冶炼:厂和云南铜业—股份公司转》炉的密闭烟罩—漏,。风率均未超过50】% ? ,  《   3《  本?款对富氧顶吹—浸,没吹:炼作:。出规定 —。。     富氧!顶吹浸没吹炼—。是铜锍吹炼工—艺的一种方法目前】国内山西中条山有色!金属公?司侯马冶炼厂在处理!固体锍时同》时往炉内加入一部分!热态铜锍能耗—有所降低吹》炼的富氧浓》度控制在3》0%~40》。%,云南锡业集团责【任公司冶炼项目【拟,在富氧顶吹》炼铜锍中《处理热态铜》锍 》 ,  :   4 》 本款对闪速—。。炉吹炼作出规定 】 》        1!)闪速吹《炼与闪速熔炼的【原理一样主要—化学反应在反—应塔中2s~3s内!完成由于铜锍粒度】小有:足够的表面积有【利于炉料水分的充分!脱除可确保反应完】全也:不会出现“下生料】”现象 】        】 ,2)富氧吹》炼,。可降低?烟量改善吹炼过程】热平衡是节能的有效!措施富氧《浓度可按热》。平衡确定祥》光冶炼厂富》氧浓度为6》5%~?80% —      】   3《。。)闪速炉吹炼—。铜锍虽然省去了转】炉高压鼓风机、包子!吊车并且《吹炼:的烟气量大幅度降低!能耗减少《但热的铜《锍要水碎、碾—磨和烘干损失—的热:量和增加的电耗【不小:闪速炉吹《炼与卧式《。转炉吹炼相比设计规!。模愈大闪速》炉吹炼的优势愈【明显粗铜设计规模2!00kt/年以上的!冶,炼厂在能耗》。方面采?用闪:速吹炼比卧式转炉合!。。适 ? : 3.1.7【  :本条对炉渣电炉【贫化应?采取的节能措—施作出规定 —    】 1 ? 电炉?炉顶操作平》台与楼面间采取绝】缘措施除出于安全考!虑外还可防止短路】造成电力损失电极】附近的?炉,顶及操作平台构造】采用防磁措施—是为了防止形成磁涡!流而增加《电力损失《 ?    —。 2  炉渣—水碎的?冲渣水量《通常为渣量的15】倍~20倍近年【来一些工厂》通过改?进冲渣水喷》头结:。构、降低水温和控制!水压手段改善了水碎!粒化效果冲渣—水,量降至?渣量:的,1,0倍~?15倍 《 , :     3【  :。。。贫化电炉《漏,入冷空气将使炉膛温!度降低增加电耗【因此要求《对进渣口、加—料口、电极孔—、排渣口等开—口部位?加强:密封措施以减少冷空!气漏入量 — 3.1.】8,  :本条对炉渣选—矿贫化应采取的【节能措施作出规定 ! ?   《  1  碎磨【及选:别工艺应优先采【用高:效率:节能的半自磨+球磨!碎,磨工艺或超细碎的常!规碎磨工《艺 — ,    2  选】用节能型选矿—设备不得采》用高能耗的淘汰机电!产品 《 ?   ?  3 《 根据?国内外对各选矿作业!能耗分配的》。统计碎磨作业能耗约!占,选矿总能耗》的60%~》70%?而磨矿又占其中的】80%以上》因此在20世纪70!年代后?期国际选矿工程【界有人提出了—“多碎?少磨:”的概念《认为在选矿厂—的实际生《产中应推行》“多碎少《磨”的工艺制度【其实:质就是强化破—。碎,。作业:尽,量减小最终破碎产】品(即?磨矿给矿《)粒度从《而降低磨矿功耗国内!某铜矿所《进行:的,工业试验表明当【磨,机给矿粒度P9【5从15《mm降到12m【。m时磨机处理能力】提高了10%—左右基于铜冶炼炉】渣,比一般天然矿石难磨!其邦:德功指数Wi高【达23kW·h/t!(一般铜矿石—Wi=13kW·h!/t~14kW·h!/t)因此如果选】择常:规碎:磨工艺时《经济合理的炉渣磨】。矿给矿粒《度定:为P:。80:=8.0m》m较为适宜 】     【对,于,如,何选择碎磨工—艺应根据具》体工程项目的—。实际情况通过—仔细的比较而定【应考虑的《。因素:。。。包括规模《大小、建设周期、】建厂场地条件—、设备供货》周期及业主》的,要求:等规模较小时以选择!常规碎磨工艺较【为适宜如贵溪冶炼厂!。一期工?程的:转炉渣选矿》规模为270t/d!采用的是常规—碎,磨流程;二期扩建时!炉渣量?增加到600t【。/d仍旧采用—常规碎?磨,流程:对于炉渣量在100!0,t/d时现》有国产常规碎磨设】备的规?格、能力及能—。力匹配?均,能满足选用要求【 :  》。   ?半自磨工艺是—当今国际流行的、先!进,的碎磨?工艺其特点是由【于采用了《大型化?设备因而使系统【能,力加大设备数量【减少工艺流程简化】建厂占地面积减小】从而:加快了项目的—建设进?度国外一些大型铜冶!炼厂(如芬兰的哈】加瓦尔塔冶》炼厂、加拿》大的:霍恩冶炼厂、—墨西哥的卡纳涅阿冶!炼厂等)炉渣—选,矿也已?采用了?。半自磨工艺国内贵溪!。冶炼厂的三、四【期工程的炉渣选【矿,以,及山东阳谷祥—光铜冶炼工程的【炉渣选矿等项目【也相继采用了半自磨!工艺:并已成功投》入生产 —     4 ! ,。浮选设备大型化的】。节能效果《将是明?显的以C《。LF:型浮选机为例CFL!-20的单槽—安装功率为75kW!(比功率为3.【75kW/m3【)而CFL-—50:的单槽安装功率为9!。0kW(《比功率为《1.8?kW/m3)贵【溪冶炼?厂三、四工程及山东!阳谷祥光铜工—程的炉渣选矿项【目的粗、扫选—作业就选用了CL】F-40浮》。选机浮选柱》是一种新型高效节能!浮选设备对于处理细!粒物料?尤为适宜《可获得比机械浮选】机更高的精矿品位】因,此从20世纪80】年代起国外已将浮选!柱广泛用于》一般矿石的精选作】业根据国外资料报】道与机械浮选机相】。比,浮选柱?设备费可节省45%!。、土建费用》可用降低20%、动!力,消,耗,可节约25》%据报?道浮选柱在澳大【利亚芒特艾萨和菲】律宾帕?萨冶炼厂的炉渣【选矿中已实际应【用因此具有推—广应用价值》目,前国内?使用成熟的浮选【柱主要是CPT浮选!柱 ? :     5 】 渣精矿《过滤可选用不同类】型的:真空过滤《机或压滤机贵溪冶】炼厂一、二》期工程炉渣选矿的生!产实践表明》传统结构的真空过】滤机的滤《饼水分约《为12%或更—高为了使滤饼水【。。分进一步《下降三期工程炉渣】选矿选用了陶瓷【圆盘过滤机陶瓷圆】。盘,。过滤机在工作时由】于,利用:了毛细管作用因此使!用真空?产生的过滤动—力大为减《小从而?达,到节能的效果压滤机!完全利用挤压—力来:。达,到固相与水的分离因!此压滤机的滤—饼水分?。可降至1《0,%以下 !3.1.9  本】条对火?。法精炼应采取的节】能措施作出》规,定   !  1  火法精】炼工:序与铜锍吹》炼,工序配置在同—一厂房?内的目的在于吹炼产!出,的热:态粗铜可以方便地】装,入精:炼,炉避免粗铜》冷却后?二次熔化《。可以大幅《度降低能耗 !     2  !热态粗铜《精,炼采用回《转式精炼炉装料【、出铜便捷安—全可缩短精炼周期;!回,。转式精炼炉结构【紧,凑,炉体小巧密封性【好散热量小》;氧化、《还原及浇《铸作业安全性好19!85年?贵溪冶炼厂》在国内首次建—成回转式精炼炉【后,国内新建的大型铜】冶炼厂及《老厂改建《、扩建项目中均已】采,。用回转?式精炼炉 》    】。 3 ? 可摇动式》精,炼炉侧面开》门利于冷态固—体铜料的加入扒渣】方便氧化还原管【埋在炉墙口》不用人工持管—炉底:采用透气砖加速了传!热、传?。质提高了氧化还【原效率缩《短了精炼周期节【约了能耗 —。 ?。    《 4  根据各工】厂的:经验精炼炉的容量】通常能处理转—炉2炉次的粗铜【量火法精炼车间宜配!置2台精炼炉单台炉!子的容量《应与转炉供给的粗铜!量相匹配 【   》  5  精炼炉出!炉,烟气温度在不同【作,业周期?波动在1200℃~!1400℃之间其】余,热的回收利》。。用对节能《具,有重要意义》尤其是?处理冷态铜料时【熔化期烟《量大、温《度高、?持续时?间,长更有回收烟气余】热的必要以》容量为10》0t的?固定:式反射炉为例炉后】设置的余热锅炉产】出低压蒸汽4t/】h~6t/h容量】。为350t的—倾动炉的余》热锅炉产《出蒸汽量《为8t/h~15】。t/:h近年来《回转式精炼炉也【逐步:设置:余热锅炉《回收余热《热装熔融粗铜容量】为350t的回【转式精炼炉其—余,热锅炉产《汽量:达6t/h》。~9t/h》精炼炉?烟气也?。可作为精矿干—燥,的热源或通过空气】。。预热器产生热风作为!烧嘴:助燃供风等以最【大限度地利用热能 ! ?     6 】 采用富氧空气【。氧化可以《缩短氧化时间美【国肯:。尼科特冶炼》。厂用富氧空气氧化已!有十年?。以上的生产经验【我国祥光铜》冶炼厂也采》用该技术贵溪冶【炼厂用倾《动炉精炼废杂—铜时:。也,采用:。富氧空?气加:热和氧化 】  ?   ?7  透气砖首【先在钢?。铁工业的转炉—和钢水包上》应用近年来》铜冶炼工业也开始推!广应用回转式精炼炉!。炉底设置透气砖并连!续鼓入氮气》可以起?到搅动熔体、提高冶!。炼反:应速度的《作用金川集团—有限公司铜精—炼炉使用《该技:术后还原精》炼时间?缩短了1《/3贵溪冶》炼厂、金隆》冶炼厂和祥光铜冶】炼,厂均在回转式—精炼炉底采用—透气砖技术杂铜【精炼:的可摇动式精炼炉】也同样采用了透气】砖技术 【 3.1.1【0  本条对阳【极板浇铸应采取的节!能措施作出规定【 》  :   1  —新建铜冶炼厂—阳极板浇铸采—用具有自《动,定量功能的圆盘浇】。。铸机其优点是阳极板!废品率低一般—小于4%减少—了废品阳极》重熔能耗《;,此外阳极板重量【偏差小于《2%为电解精炼工】序降低残《极,率创造了条件— ? :   ?  :2  阳极板—浇铸时间不宜—过长通常控》制在:4h:~6h内浇》铸完毕时间》过长造成铜液温度过!低,铜,液含氧上升》需重新加热提高温度!和再次还原将—。增加能耗《 —    3  【阳,极板重量是根据【。电,解精炼工序的—阳极寿命《、电流密度和—控制的残极率确定的!阳极板?重量过大会造成残极!率提高增《加重熔能耗》;若阳极板重量过】小则会造成电解精炼!工序阳极《寿命:后期残极《破损掉落损坏设【备也会影《响阴极?铜质量 【 3.1.11】  本?。条对电解精炼—应采取的《节能:措施作出规定—   】  1  电解槽】和极板大型化以【及采用极板作业机组!和多功能《专用吊车有利于节能!降耗:理由是电解》槽和极?板,。大,型化可减少电解槽】数量及?槽面蒸发散热面积缩!短了溶液管道—。长度减?少了散?热面:积,有利于降低蒸—汽消:耗 :     !减少:极板吊运频繁程度和!缩短:吊运距?离有利于降低交流电!耗 《 :  :。。   极《板,作业机组可》。提高极板的平直度】和悬垂度减少—短路发生率阳极板】挂耳经铣切后可降低!接触:电阻 【   ?  多功《能专用吊《车定位正确可以单极!起吊也可双极起【吊可以整槽起吊也可!以半:槽,起吊行走一次可以完!成多项作《业与:通用设备相比—电耗较低 》     !2,  永久阴极电解法!与始极片电解在能耗!方,面相比?较具有以下差别【  【   省去始极片的!生产制作不需种板】槽用一?条阴极洗《涤剥片机组》替代始极片》制作机?组、阴极《洗涤机组和》导电:棒贮运机组 【     阴!极板强度高》平直度好表面—光滑可缩短极距减】少短路发生》率有利?于提高电流效—率   ! ,。 电:流密度高可达—280A/m2【~330A/m2】因此电解液》通电过程发》热量大蒸汽消耗量】减少但槽电压相应要!高一些所需电解【槽数量少因此散【热量少 》  》   综上所述永久!阴极法?电解的电耗》。略高蒸汽《消耗:则略低二《者综合能耗无太大差!别选择工艺方案【时应对?建,设投资、产》品质量、经济—。效益等?方面进?行全面?分析论证后》确定 《 《    3》  影响电解精【炼蒸汽消耗的—主要:因素是电解》液蒸发造成》的热损失以及电解槽!。体、溶液《管道和设《备的表面散热损失】本款中降《低,蒸汽消耗《的措施均来》源于工?厂实:际生产中《行之有效的经验 ! 《    4》 , 提:高电流效率是降低铜!电解精炼《直流:电耗:的主要手段》之一:提高电流效》率的途径主》要有:防止漏?。电、避免极板之间形!成短:路、减少电解液【中杂质?的电化学反》应等本款中提高电】流效率?的措施?均为工厂实》际生:产中总结出》的行之有效的经【验所列?指,标通过努《力是可以达到的 !。     】5  降低槽—电压也是降低铜电解!精炼直流电耗的主要!手段之?一本款中《降低槽电压的措【施是工厂实际生产】中根:据理论?与实践?相结合而总结出的】经验应提倡和推广】    !     》1,。)缩短同《极中心?距可以降低电—流通过电解液的电阻!对降低槽电压有直接!。的,关,系对大型极板—。而言规?定的同极中心距【指标在采用极板加工!。。机组:处理极板《时是可以达到—的 》  ? ,     》 2)电解液温【度提高有利于降低黏!度加快离子》迁移:速度也就是》降低了电解液的电阻!对降低槽电》压有利电解液温【度过:高则蒸发热损失增大!增加了蒸汽》消耗:和酸雾浓度影响【作,业环境?目,前各工厂电解液温度!多数控制在6—0℃~65℃ 】    【     3)【降低导电《排和极?。板之间?的接触?电阻:可降低槽电压—对阳极板《挂耳底?。部铣切使耳部与【导电排保持良好的接!触可降低接触电阻】不锈钢阴极》板在导电棒上—镀铜及?采用特殊焊接技【术等都是《为,了提高导电率—降低电阻 】     6【  目前《各,电解工厂均采—用可控?硅整流机组一般采】用变压器和整流器】靠紧:的布置方式额定【功率条件下机组的整!流效率可达》95%?~97% 】 3?.1.12 — 本条对《电解液净化应采取的!节能:措施作出规定—    ! 1:  电解精炼过程中!电解液中铜离子浓度!不断上升砷、锑、】铋、镍?等杂质也在其中不】断积累为了维—持电解液中铜、【酸和其他杂质浓度】在,规,定范围内以保—证,阴极铜的质量必须】抽取部分电解—液进行净化处理净液!量是根据阳极中杂质!含量、杂质在—电解过程中的溶出率!、电解?液中允许的杂质【极,限浓度以及》。净液:过程中杂质》。的脱:除程度来确定的为尽!量减少净液量应选择!杂质脱除程度高的】净液:流程和在《保证阴极铜质—量的前提下合—理确定杂质极限【浓度 《 ?   ?  2 《 电:。解液净化《过程在脱除》砷、锑、铋和镍等】杂质之前首先要脱】铜,预脱铜常用方法有中!和结晶法、高—酸结晶法和电积【法三种电积》法脱:铜电:耗高约?为,2,000k《W·h/t铜产出阴!极铜质量不》高通常为2号标准】阴极铜高酸结晶【法蒸汽消《耗高约为8t/t】硫酸铜~10t/t!硫酸铜?产出硫酸铜结晶需】重,溶再结晶《后方:可获得含5个结晶】水硫酸铜《(CuSO4—·5H?2O)达9》6,%以上的合格产【品中和结晶法—硫酸铜产出量大可直!接获:得合格?产品若?用,氧化焙烧后》的,铜屑作?中和剂在鼓》。泡,塔进行中和》反应时其《蒸汽消?耗量为2t》/t硫酸铜~2【.5t/《t硫酸铜若用—残阳极、铜线等碎】铜,作中和剂在》具有:假底的鼓风氧化中和!槽中进行中和反【应时其蒸汽消耗【量为8t/t—硫酸铜~10t/】t硫酸?铜  】   4  诱导法!电积脱砷、锑、【铋具:有脱除?率高(一《般可达8《5%~90%)【电流:效率高、不》产生或少产生—砷化氢气体等优点1!986年贵溪—冶炼厂首次》采用以后在国内普】遍推广“死循环”】电积法是指电积过程!中溶液从装槽开始直!到电积终点为止不】加入新的溶》液铜离子浓度逐步降!低电积后期电流效】率低砷化氢气体大】量产生砷、锑、铋】的脱:除率为40》%,~60%因此这【种落:后工艺在新建—工厂中不得使—用 《    — 5  电热蒸发】热效率高《可达80%以—上此外?由于电热蒸发的浓缩!程度:高可浓缩到溶液含酸!1100g/L因此!硫酸镍的结晶率(】即脱除率)》高于其他的浓缩结晶!。法从而可以减少除镍!的溶液处理》。量其缺?。点是用电量大在【缺电地区的应用【受到限制当脱镍处】理量:大时或用《。。电不紧张地区可选】择电热蒸发结晶工艺!当脱镍处理量小【时可选?择蒸汽蒸发结—晶或冷冻《结晶工艺终》点含酸浓度一般在】70:0g:/L 【。 ,3.1.1》。3  本条对电【解残阳极处理应采取!的节能措施作—。出规定?    ! 当工厂铜锍吹炼】转炉冷?。料,量多或?铜,锍吹炼采用闪速吹】炼工艺时残阳极无】法返回吹炼工—序则残阳《极的重熔《需在其他《炉子内进行竖—炉、倾动《。炉、固定《式反射炉重》熔残:阳极都?是可行的尤其是竖炉!。具有热效率高、【重熔后不需氧—化、还原可直接【浇铸成阳极板等优点!因此:是最节能的》途径但竖炉需使【。用天然气或液化石油!气为燃料适应—性受到?限制回转式精炼【。。炉炉膛空间》小加热的传热面【也小:熔化:固体:物料的热效率—。低熔化速度慢—而且从炉口上方加】入大量?固体料易砸》坏炉衬故《不,宜使用 !3.:1.1?4  ?本条对湿法炼—铜应采?取的节能措施作出规!。定 —  : , , 1  湿法—炼,铜浸出过程在规【模化工业生产—中主要有搅拌浸【出,和筑堆浸出两种【方式搅拌浸》出具有?浸出速度《快、浸出率高—、适:。合,于处理?粉状或细颗粒物料的!特,点其动力消耗也相】应较高筑《堆浸出则《具有浸出速度慢【浸出周期《长的特点为使料【堆具有良好的渗滤】性能和透气》性能对?原料有一定的—粒度要?求,。因此在设计中应根】据原料的《性,。质、状态对两—种浸出方《式的金?属回收率、劳动生产!。率,、产品能耗、建【设投资等指标综合评!价后确定浸出方【式通常以混》合矿浮选尾矿—。、矿:石洗矿矿泥》等容易浸出且无需碎!磨的物料为原料时以!采用搅拌浸出为宜】以低品位矿石和含】铜废石等不能经济】地选矿富集的—矿石为?原,料时以采《用筑堆浸出为宜 ! ,  《   2《  电?解沉积过《程中电?积液中铁离》子浓:度,的高低将直接影响电!积电流效《率根据国内工厂实】践证明当电积—液中:含铁量为1g/【L~:2g/L时电—流效率可达95%】而当含铁6g/【L,~,9g/L时》。。电流效?率降:至7:。9%为此本》款规定了《电积液中含铁量【应小于3《。g/L?   】  3  浸—出液中铜浓度通【常设计都《在1g/《L以上但《是尽量提高浸出液铜!浓度有利《于节能而且已有生产!实例如?缅,甸,蒙育:瓦铜矿矿物》。成分以辉铜矿—。为主矿石品》位含铜约《为0:.4%浸出周期【400天经》多堆串?联浸出后《。浸出:液,含铜多在4》.5g/L以—上使萃取原液—量减:。少从而降低萃取【能耗: 《 ,     》4 : 在铜?的电:积过:程中电积槽内的【温度一般为4—5℃左右通常需【要通过加温才能达到!电积:贫液在返回反萃工序!前通过热交换—器预热由反萃工序送!来的新的富液可有效!降低蒸汽《消,耗达到节能的目的 !    】 5  电积—槽内:溶液循?环采:用下进?上出:方式:由槽底供《液管向阴极区供【给新:的,。电积液?使电积液顺着阴极表!。面上升流动这种方式!有,利于向阴极区补充】铜,离,。子防止浓差极化既可!改善阴极铜质量又可!降低槽电压达—到降低电《耗的目的 —