銅精礦處理工藝

1、銅精礦、冰銅、陰極銅的生產(chǎn)流程及主要工藝 (2011-05-05 08:20:02)原文地址：銅精礦、冰銅、陰極銅的生產(chǎn)流程及主要工藝作者：衛(wèi)偉平銅冶金技術的發(fā)展是個漫長的過程，歐洲在公元前二十世紀中期已采用硫化銅礦煉銅，到公元初期的 羅馬帝國即已普及。16世紀阿里科拉(G.Arricola)在冶金論一書中敘述了銅的熔煉和精煉工藝。17世紀末，美國人賴特(D.Wright)用反射爐煉銅，產(chǎn)出銃(冰銅)。1880年開始用轉(zhuǎn)爐吹煉銃，這是煉 銅技術的重大進步。銅電解精煉技術也在此階段發(fā)明。目前冶煉方法主要有火法冶煉與濕法冶煉，前者多用于硫化礦的冶煉，后者一般用于氧化礦的冶 煉。冶煉的純銅可拉成很細

2、的銅絲，制成很薄的銅箔。能與鋅、錫、鉛、錳、鉆、鎳、鋁、鐵等金屬 形成合金，形成的合金主要分成三類：黃銅是銅鋅合金，青銅是銅錫合金，白銅是銅鉆鎳合金。一、火法冶煉主要分采礦、選礦、熔煉、電解等步驟。陰極銅火法冶煉過程采礦就是將礦石與廢石分離的過程。分離后的礦石運往選礦廠進行選礦。選礦就是將采礦得到的礦石進行破碎、篩選獲得品位較高的銅精礦的過程，包括破碎、浮選、分 離、濃縮、脫水等步驟。礦石經(jīng)過旋回破碎機、中細碎圓錐破碎機進行三級破碎后變成細顆粒狀，再 經(jīng)球磨機碾磨成粉狀進入浮選池。浮選池內(nèi)加入藥劑，經(jīng)浮選機不斷攪拌，金屬吸附在攪拌后形成的 泡沫上，泡沫懸浮在池的表面，金屬隨泡沫流入浮選池邊上的

3、槽內(nèi)得到分離。分離后的礦漿經(jīng)濃縮和 過濾相結(jié)合的脫水手段，最后形成銅精礦。通過此過程，含銅量可由原礦的0.5%提高到30% (在干 燥狀態(tài)下)。熔煉就是將銅精礦冶煉成合格的陽極銅，包括預干燥、閃速熔煉、轉(zhuǎn)爐吹煉、陽極爐精煉及陽極澆 鑄等工序。經(jīng)過預干燥，礦的水分降至13%以下；干燥后，礦的水分降至3%以下。經(jīng)閃速爐熔煉后的產(chǎn)物稱 “冰銅”，液體狀，銅含量50%-75%，與硫混合?！氨~”經(jīng)轉(zhuǎn)爐吹煉后的產(chǎn)物是“粗銅”，銅含 量98.5%左右。粗銅再經(jīng)陽極爐精煉并經(jīng)過圓盤澆鑄機澆鑄，即形成陽極銅。陽極銅外型與陰極銅相 似，但表面缺少光澤，厚度一般為陰極銅的2 3倍，是下一道工序電解中的陽極。電解就

4、是利用氧化-還原反應原理，陽極的銅電解進入電解液成為Cu離子，Cu離子帶正電，流向 陰極，在陰極富集，還原為金屬銅，吸附在陰極上，陰極銅的純度高于陽極。一般經(jīng)過12天(陰極的 反應周期)的電解反應，陰極上的銅就是所謂的“陰極銅”。陽極的反應周期24天。剛出爐的陰極銅 呈磚紅色，表面平整而光亮，銅的含量達99.95%以上。而陽極銅含多種其他元素，經(jīng)電解后，這些 元素在陽極沉淀下來，成為“陽極泥”。陽極泥再經(jīng)處理可以得到金、銀、粗硒和精碲等副產(chǎn)品。有些人錯過了，永遠無法在回到從前;有些人即使遇到了，永遠都無法在一起，這些都是一種刻骨銘心的痛！每一個人都有青春，每一個青春都有一個故事，每個故事都有一

5、個遺憾，每個遺憾都有它的青春美。方茴說：“可能人總有點什么事，是想忘也忘不了的?！狈杰钫f：“那時候我們不說愛，愛是多么遙遠、多么沉重的字眼啊。我們只說喜歡，就算喜歡也是偷偷摸摸的?！狈杰钫f：“我覺得之所以說相見不如懷念，是因為相見只能讓人在現(xiàn)實面前無奈地哀悼傷痛，而懷念卻可以把已經(jīng)注定的謊言變成童話?！痹诖孱^有一截巨大的雷擊木，直徑十幾米，此時主干上唯一的柳條已經(jīng)在朝霞中掩去了瑩光，變得普普通通了。這些孩子都很活潑與好動，即便吃飯時也都不太老實，不少人抱著陶碗從自家出來，湊到了一起。石村周圍草木豐茂，猛獸眾多，可守著大山，村人的食物相對來說卻算不上豐盛，只是一些粗麥餅、野果以及孩子們碗中少量的

6、肉食。電解的陰極，又稱“始極片”，由專門的加工廠生產(chǎn)。始極片有三種：由陰極銅制成，這種始極 片電解后成為陰極銅的一部分；鈦板；不銹鋼板。后兩種可以重復使用，又稱“永久陰極”?；鸱ㄒ睙挼闹饕に?0世紀70年代以前，火法冶煉普遍采用的煉銅設備是鼓風爐、反射爐和電爐。這幾種工藝的共同 缺點是能耗高、硫利用率低和污染環(huán)境。由于全球性的能源和環(huán)境問題突出，促使銅冶金技術從80 年代起獲得飛速發(fā)展。傳統(tǒng)的冶煉方法逐漸被淘汰，隨之興起的是以閃速熔煉和熔池熔煉為代表的強 化冶煉技術，其中最重要的突破是氧氣的廣泛應用。閃速熔煉包括國際鎳公司閃速爐、奧托昆普閃速爐和旋渦頂吹熔煉3種。奧托昆普閃速爐自1949年在

7、芬蘭Harjavalta冶煉廠投產(chǎn)以來，至今已投產(chǎn)42座。用此法生產(chǎn)的粗 銅約占世界粗銅產(chǎn)量的45%左右，居各熔煉方法之首。該法特點是：熔煉速度高、能耗低、可連續(xù) 而穩(wěn)定地產(chǎn)出適宜于制酸的高濃度S02煙氣，冰銅品位可達60%70%等。高銅爐渣(含Cu達2.5%) 經(jīng)浮選后可降到0.3%0.5%。熔池熔煉包括特尼恩特煉銅法、三菱法、瓦紐柯夫煉鋼法、艾薩熔煉法、諾蘭達法、頂吹旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)爐法 (TBRC)、白銀煉銅法、水口山煉銅法(富氧底吹熔池熔煉)等8種。二、濕法冶煉過程由于銅礦石品位不斷下降，難處理的復雜礦增加等原因，人們對濕法冶煉越來越重視。溶劑萃取電 積法(SX EW)提取銅的技術已在美國、智利

8、、贊比亞、秘魯、澳大利亞和墨西哥等地推廣應用，大 大提高了銅的回收率并降低了生產(chǎn)成本?！班?，居然有土龍肉，給我一塊！”老人們都笑了，自巨石上起身。而那些身材健壯如虎的成年人則是一陣笑罵，數(shù)落著自己的孩子，拎著骨棒與闊劍也快步向自家中走去。石村不是很大，男女老少加起來能有三百多人，屋子都是巨石砌成的，簡樸而自然。有些人錯過了，永遠無法在回到從前;有些人即使遇到了，永遠都無法在一起，這些都是一種刻骨銘心的痛！每一個人都有青春，每一個青春都有一個故事，每個故事都有一個遺憾，每個遺憾都有它的青春美。方茴說：“可能人總有點什么事，是想忘也忘不了的?！狈杰钫f：“那時候我們不說愛，愛是多么遙遠、多么沉重的字

9、眼啊。我們只說喜歡，就算喜歡也是偷偷摸摸的。”方茴說：“我覺得之所以說相見不如懷念，是因為相見只能讓人在現(xiàn)實面前無奈地哀悼傷痛，而懷念卻可以把已經(jīng)注定的謊言變成童話?！痹诖孱^有一截巨大的雷擊木，直徑十幾米，此時主干上唯一的柳條已經(jīng)在朝霞中掩去了瑩光，變得普普通通了。這些孩子都很活潑與好動，即便吃飯時也都不太老實，不少人抱著陶碗從自家出來，湊到了一起。石村周圍草木豐茂，猛獸眾多，可守著大山，村人的食物相對來說卻算不上豐盛，只是一些粗麥餅、野果以及孩子們碗中少量的肉食?，F(xiàn)代濕法煉銅技術有硫酸化焙燒-浸出-電積，浸出-萃取-電積、細菌浸出法等，適于低品位復雜 礦、氧化銅礦、含銅廢礦石的堆浸、槽浸選用

10、或就地浸出。濕法冶煉的工序可簡單地分為三個步驟： 浸出、萃取、電解。浸出：就是將礦石中銅元素以離子形式分離出來的過程。用于浸出的礦石也許是較深的礦床（就地浸 出），但這種情況很少。比較普遍的是采取堆浸的方式，浸出的對象是低品位礦。三、再生銅廢銅做為精煉銅的主要原料之一，包括舊廢銅和新廢銅，舊廢銅來自舊設備和舊機器，廢棄的樓 房和地下管道；新廢銅來自加工廠棄掉的銅屑（銅材的產(chǎn)出比為50%左右），一般廢銅供應較穩(wěn)定，廢 銅可以分為：裸雜銅:品位在90%以上；黃雜銅（電線）：含銅物料（舊馬達、電路板）；由廢銅和其 他類似材料生產(chǎn)出的銅，也稱為再生銅。我國生產(chǎn)再生銅的方法主要有兩類:第一類是將廢雜銅直

11、接熔煉成不同牌號的銅合金或精銅，所以又稱直接利用法;第二類是將雜銅先經(jīng)火法處理鑄成陽極銅.然后電解精煉成電解銅并在電解過程中回收其他有價元 素。用第二類方法處理含銅廢料時，通常又有3種不同的流程，即一段法、二段法和三段法?！班蓿尤挥型笼埲?，給我一塊！”老人們都笑了，自巨石上起身。而那些身材健壯如虎的成年人則是一陣笑罵，數(shù)落著自己的孩子，拎著骨棒與闊劍也快步向自家中走去。石村不是很大，男女老少加起來能有三百多人，屋子都是巨石砌成的，簡樸而自然。有些人錯過了，永遠無法在回到從前;有些人即使遇到了，永遠都無法在一起，這些都是一種刻骨銘心的痛！每一個人都有青春，每一個青春都有一個故事，每個故事都有一

12、個遺憾，每個遺憾都有它的青春美。方茴說：“可能人總有點什么事，是想忘也忘不了的。”方茴說：“那時候我們不說愛，愛是多么遙遠、多么沉重的字眼啊。我們只說喜歡，就算喜歡也是偷偷摸摸的?！狈杰钫f：“我覺得之所以說相見不如懷念，是因為相見只能讓人在現(xiàn)實面前無奈地哀悼傷痛，而懷念卻可以把已經(jīng)注定的謊言變成童話。”在村頭有一截巨大的雷擊木，直徑十幾米，此時主干上唯一的柳條已經(jīng)在朝霞中掩去了瑩光，變得普普通通了。這些孩子都很活潑與好動，即便吃飯時也都不太老實，不少人抱著陶碗從自家出來，湊到了一起。石村周圍草木豐茂，猛獸眾多，可守著大山，村人的食物相對來說卻算不上豐盛，只是一些粗麥餅、野果以及孩子們碗中少量的

13、肉食。l一段法將分類過的黃雜銅或紫雜銅直接加入反射爐精煉成陽極銅的方法。其優(yōu)點是流程短、設備簡 單、建廠快、投資少，但該法在處理成分復雜的雜銅時，產(chǎn)出的煙塵成分復雜，難以處理；同時精煉操作的爐時長，勞動強度大，生產(chǎn)效率低，金屬回收率也較低。2二段法雜銅先經(jīng)鼓風爐還原熔煉得到金屬銅.然后將金屬銅在反射爐內(nèi)精煉成陽極銅；或雜銅先經(jīng) 轉(zhuǎn)爐吹煉成粗銅.再在反射爐內(nèi)精煉成陽極銅。由于這兩種方法都要經(jīng)過兩道工序，所以稱為二段 法。鼓風爐熔煉得到的金屬銅雜質(zhì)含量較高，呈黑色，故稱為黑銅。3三段法雜銅先經(jīng)鼓風爐還原熔煉成黑銅，黑銅在轉(zhuǎn)爐內(nèi)吹煉成次粗銅，次粗銅再在反射爐中精煉成 陽極銅。原料要經(jīng)過3道工序處理才

14、能生產(chǎn)出合格的陽極銅，故稱三段法。三段法具有原料綜合利用 好，產(chǎn)出的煙塵成分簡單、容易處理、粗銅品位較高、精煉爐操作較容易、設備生產(chǎn)率也較高等優(yōu) 點，但又有過程較復雜、設備多、投資大且燃料消耗多等優(yōu)點。因此，我國除規(guī)膜較大的企業(yè)或需處 理某些特殊廢渣外，一般的廢雜銅處理流程多采用二段法和一段法?！班蓿尤挥型笼埲?，給我一塊！”老人們都笑了，自巨石上起身。而那些身材健壯如虎的成年人則是一陣笑罵，數(shù)落著自己的孩子，拎著骨棒與闊劍也快步向自家中走去。石村不是很大，男女老少加起來能有三百多人，屋子都是巨石砌成的，簡樸而自然。有些人錯過了，永遠無法在回到從前;有些人即使遇到了，永遠都無法在一起，這些都是

15、一種刻骨銘心的痛！每一個人都有青春，每一個青春都有一個故事，每個故事都有一個遺憾，每個遺憾都有它的青春美。方茴說：“可能人總有點什么事，是想忘也忘不了的?！狈杰钫f：“那時候我們不說愛，愛是多么遙遠、多么沉重的字眼啊。我們只說喜歡，就算喜歡也是偷偷摸摸的。”方茴說：“我覺得之所以說相見不如懷念，是因為相見只能讓人在現(xiàn)實面前無奈地哀悼傷痛，而懷念卻可以把已經(jīng)注定的謊言變成童話。”在村頭有一截巨大的雷擊木，直徑十幾米，此時主干上唯一的柳條已經(jīng)在朝霞中掩去了瑩光，變得普普通通了。這些孩子都很活潑與好動，即便吃飯時也都不太老實，不少人抱著陶碗從自家出來，湊到了一起。石村周圍草木豐茂，猛獸眾多，可守著大山，村人的食物相對來說卻算不上豐盛，只是一些粗麥餅、野果以及孩子們碗中少量的肉食。中國是世界上最大的銅生產(chǎn)國，但是產(chǎn)量不到需求量的1/3，這使中國成為全球精礦市場最大的購 買國家之一。國外銅礦每7年向中國冶煉廠供應的銅精礦加工費報價（美元/噸）/