卧式转炉吹炼基本原理(炼铜)
来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/11/15 19:57:25
卧式转炉吹炼基本原理(炼铜)
卧式转炉吹炼基本原理(炼铜)
卧式转炉吹炼基本原理(炼铜)
卧式转炉是一种冶金炉,主要用于有色冶金生产中处理冰铜(金属硫化物).其特点是不需要燃料,依靠铜水中铁和硫的氧化反应放出热量提供全部热支出.冰铜经过吹炼,生成含铜品位高于98%的粗铜.
冰铜吹炼 利用硫化亚铁比硫化亚铜易于氧化的特点,在卧式转炉中,往熔融的冰铜中鼓入空气,使硫化亚铁氧化成氧化亚铁,并与加入的石英熔剂造渣除去,同时部分脱除其他杂质,而后继续鼓风,使硫化亚铜中的硫氧化进入烟气,得到含铜98~99%的粗铜,贵金属也进入粗铜中.
一个吹炼周期分为两个阶段:第一阶段,将FeS氧化成FeO,造渣除去,得到白冰铜(Cu2S).冶炼温度1150~1250℃.主要反应是:
2FeS+3O2—→2FeO+2SO2
2FeO+SiO2—→2FeO·SiO2
第二阶段,冶炼温度1200~1280℃将白冰铜按以下反应吹炼成粗铜:
2Cu2S+3O2—→2Cu2O+2SO2
Cu2S+2Cu2O—→6Cu+SO2
冰铜吹炼是放热反应,可自热进行,通常还须加入部分冷料吸收其过剩热量.吹炼后的炉渣含铜较高,一般为2~5%,返回熔炼炉或以选矿、电炉贫化等方法处理.吹炼烟气含SO2浓度较高,一般为8~12%,可以制酸.吹炼一般用卧式转炉,间断操作.表压约1公斤力/厘米2的空气通过沿转炉长度方向安设的一排风眼鼓入熔体,加料、排渣、出铜和排烟都经过炉体上的炉口.
卧式转炉结构特点及优点:
1 热容量大、作业周期内温度变化小、生产率高;
2 炉衬寿命长,节约维护时间;
3 采用独特的支承装置,有效降低炉身高度;
4 采用新型烟气收集装置,不仅保护环境,还可制做硫酸等副产品;
5 炉体封头采用球形封头,强度大、变形小;
6 增加平衡装置,运转吹炼平稳;
7 广泛采用电气传动,整机自动化程度高;
8 主传动结构紧凑,安全可靠.