脱铜阳极泥熔炼高铅渣熔点“测不准”问题分析

脱铜阳极泥熔炼高铅渣在熔点测定过程中由于挥发会导致测定结果偏离“真值”（本文称为“测不准”）。本文以卡尔多炉工艺熔炼脱铜阳极泥的高铅渣为研究对象,尝试通过研究挥发机制预测升温过程的适时炉渣组成,进一步以适时炉渣组成与熔点测定值对应,以消除挥发的影响。采用FactSage7.1软件计算熔炼渣的熔点和挥发反应的热力学,用半球法测定熔化温度,利用TG热重分析仪测定渣样的失重变化规律。结果表明：高温下含铅渣挥发主要是PbO以及少量的Bi2O3、As4O6、TeO2、SeO2和Sb4O6挥发所导致的,在950~1200℃高温段挥发最明显,当PbO含量分别为14.52%、25.07%、28.75%和41.25%的铅渣挥发率分别为35.25%、49.48%、55.92%和58.39%。Factsage计算熔点值比半球点及流动温度实测偏高。对脱铜阳极泥熔炼高铅渣所测半球点温度和流动温度与适时炉渣成分（基于原始炉渣成分及挥发失重的测算）对应,得到更接近“真值”的新成分-熔点的对应关系。     

复杂铜精矿低温富氧熔炼渣型调控北大核心

合理的渣型是铜火法冶炼顺利进行的关键。低温熔炼可减缓炉衬所受的热应力以及熔体对炉衬的化学侵蚀,延长熔炼炉使用寿命。低温熔炼过程渣中易析出以Fe_(3)O_(4)为主的尖晶石固相,增大熔渣黏度,阻碍冰铜沉降。对铜精矿低温熔炼过程进行热力学基础计算,研究了渣中各组分含量对熔炼过程的影响。结果表明:当渣中Fe/SiO_(2)为1.1,CaO、Al_(2)O_(3)、ZnO含量分别控制在1.5%~4%、3%~6%、3%~10%时,熔渣具有良好流动性。通过控制Fe/SiO_(2)以及熔剂含量,利用实验室规模的富氧顶吹炉对铜精矿在1160℃、55%氧浓度的条件下进行熔炼,喷吹结束后静置沉降60 min,可获得品位为60.86%的冰铜,渣中铜含量为1.60%的熔渣,实现低温熔炼。     

基于共存理论的废线路板火法熔炼渣-铜平衡研究

基于炉渣结构离子分子共存理论,结合高温熔炼实验,研究了废线路板熔炼过程中铜、锡及铅在渣-铜平衡中的分配规律。以石灰为添加剂的废线路板混合料火法熔炼,其熔渣为CaO-SiO₂-Al₂O₃-FeO四元渣系。结果表明,使用熔渣结构离子分子共存理论,能较好表征该渣系组元的活度; 渣中FeO活度随着CaO含量增加先减小后增大,随着FeO含量增加而增大。渣中铜、锡及铅含量与渣中FeO活度成正比; 渣中铜、锡及铅含量随着碱度增加先降低后增加,随着FeO含量增加而增加。通过控制熔渣碱度(CaO/SiO₂)0.6~1.2、FeO含量15%~24%,可有效提高熔炼效果,使渣中铜含量低于0.7%、锡含量低于0.2%、铅含量低于0.2%。     

碱式还原熔炼法高效回收黑铜泥中的铜

本研究采用碱式还原熔炼法高效分离回收黑铜泥中铜资源,并对其中铜、砷物相的迁移转化行为规律进行了探究。结果表明,碱式熔炼过程中碳酸钠不仅可以降低熔渣粘度,提高粗铜相和渣相的分离效率,并使黑铜泥中As2O3与As2O5碱化形成NaAsO2和Na3AsO4,减弱砷氧化物向单质砷的还原转化,继而减少粗铜中砷含量。过程中增加碳酸钠添加量、提高熔炼温度、延长保温时间可提高黑铜泥中铜回收率,并有利于降低粗铜中砷含量,然焦炭过多时,黑铜泥中CuSO4易过还原为CuS,其夹带进入渣中,造成铜损失。反应条件为焦炭添加量为3.5%、熔炼温度1400℃、碳酸钠添加量为57%和保温时间150 min时,黑铜泥中铜回收率可达94.15%,所得粗铜中铜含量为96.51%,砷含量为2.86%,研究实现了黑铜泥中铜的高效分离回收。     

高品位氧化铜矿熔炼渣型实验研究

针对非洲某高品位氧化铜矿开展渣型实验研究,主要进行了氧化钙加入量、氧化亚铁加入量、焦率和精矿含水等实验研究。结果表明,矿石中的铜赋存在孔雀石中,在焦比5%,熔炼温度1400℃,还原熔炼2小时,CaO:SiO2 =0.4:1,FeO:SiO2=0.1时,铜和钴回收率分别为99%和98%,熔渣含铜和钴分别为0.3%和0.01%;适量添加氧化亚铁造渣,能降低氧化钙的加入量,过低的氧化钙加入量会导致熔炼的流动性变差;熔渣中铜主要以高冰铜的形式存在,常规浸出方法回收困难。     

再生铜过程短流程制备铅锡锑合金材料的研究

以再生铜过程中铜阳极泥分银渣为原料,采用还原熔炼一电解短流程工艺直接制取铅锡锑合金,调节该合金成分可制造巴氏合金材料.还原熔炼过程中铅回收率为95.92%,锡回收率为92.47%,锑回收率为95.80%;电解过程中电解阴极产物铅的直收率为95.78%、锡的直收率为84.51%、锑的直收率为83.81%;此外,阳极泥中富集了分银渣中95%以上的贵金属.     

高品位氧化铜矿熔炼渣型优化实验研究

针对非洲某高品位氧化铜矿开展渣型优化实验研究,主要开展了氧化钙加入量、氧化亚铁加入量、焦率和精矿含水等实验研究。结果表明,矿石中的铜赋存在孔雀石中,在焦比5%、熔炼温度1 400℃、还原熔炼时间2h、CaO∶SiO_2=0.4∶1、FeO∶SiO_2=0.1时,铜和钴回收率分别为99%和98%,熔渣含铜和钴分别为0.3%和0.01%;适量添加氧化亚铁造渣,能降低氧化钙的加入量,过低的氧化钙加入量会导致熔炼的流动性变差;熔渣中的铜主要以高冰铜的形式存在,常规浸出方法回收困难。     

黑钛石固溶体的矿物学特征

黑钛石是钒钛磁铁矿还原球团、电炉熔炼渣和高钛渣的主要组成矿物,但可供参考的矿物学资料很少。2005～2009年,在钒钛磁铁矿铁精矿/钛精矿预还原—电炉熔炼工艺流程试验研究中,笔者对不同条件下的还原球团和电炉熔炼渣进行了工艺矿物学研究。根据多年的钒钛磁铁矿还原球团和电炉渣工艺矿物学研究,归纳总结黑钛石的显微镜下鉴定特征、X射线衍射图谱特征和化学成分变化和化学式,为今后工艺矿物学研究提供参考。     

铅阳极泥熔炼渣的处理工艺研究

以铅阳极泥熔炼产出的锑渣为研究对象,分别通过浮选和重选对比试验,研究并确定了重选可较好地实现金、银等贵金属从渣中分离回收,提高了铅阳极泥中贵金属的回收率,产生较好的经济效益。     

红土镍矿电炉还原炼镍铁合金的研究进展

综述了我国红土镍矿电炉还原炼镍铁的研究进展,重点总结了炼镍铁的机理与研究现状,分析了该技术的难点及其发展趋势。结果表明:红土镍矿中各氧化物的还原先后顺序为NiO>NiFe2O4>Fe2O3>SiO2>MgO。SiO2/MgO在1.6～2.8,FeO含量在20%～30%时,渣与金属密度差异大,且具有良好的流动性,有利于渣与金属分离,提高镍的直收率。渣型对脱硫影响也较大,在碱性渣范围内适当提高炉渣碱度,有利于炉渣脱硫,但是碱度过大会导致渣黏度变大而对脱硫不利。采用电炉还原熔炼工艺生产镍铁具有流程短、镍铁品位易控、金属回收率高的优点,但对于强化冶炼过程、提高作业效率、进一步提高镍铁合金的金属镍含量等问题还有待在生产实践中继续摸索解决。     

降低电炉渣含铜的措施

介绍了在闪速熔炼过程中, 铜在电炉渣中的损失状况。结合生产实践, 介绍了控制电炉渣含铜低于0.8%的几点措施:采用新型精矿喷嘴, 稳定闪速炉炉浆;向闪速炉中添加焦粉;控制炉渣的铁硅比;增加铜液澄清时间;向电炉中加入还原剂煤块或黄铁矿等。     

某铜冶炼炉灰旋流筛分除铅回收铜镍

某铜冶炼炉灰中含有铅、镍、铜等金属元素,为了利用炉灰中的镍,需要降低炉灰中铅含量,以便将炉灰返回冶炼系统回用。通过采用磁选、螺旋溜槽、旋流器、细筛以及旋流器-细筛组合筛分的方式进行除铅试验研究,最终选择旋流器-细筛组合筛分为最佳除铅方案,在原料含铅2.04%的条件下,达到了富铅产物铅富集比2.67倍,铅回收率92.30%,镍回收率31.67%,低铅产物含铅0.24%的指标,低铅产物可以进冶炼系统回收。     

高炉渣综合利用的研究进展

介绍了两种高炉渣的化学成分，从制水泥和混凝土两个方面阐述了普通高炉渣在建材领域的应用以及对从含钛高炉渣中提书TiO2的研究状况。     

焦炭反应炉结构改进初探

针对测定高炉炼铁用焦反应性的高温反应炉试验故障较多的原因进行了分析,提出了对外丝管管槽的形状和高铝砖保温层的结构进行改造的方案。经试验证明,改进后的高温炉延长了电热丝的使用寿命,降低了试验成本和故障率。     

提高云南铜业艾萨炉寿命的实践与探讨

结合艾萨炉熔炼的熔池特性和云南铜业股份有限公司的生产实践,分析影响炉衬蚀损的关键要素,提出延长炉寿命的措施。影响艾萨炉炉衬蚀损的要素是内炉壁温度及其波动和在内炉壁处的强烈搅动。在炉内创造出合适的温度梯度与流动速度梯度,能够在比较长的炉寿下获得高的熔化量。延长炉寿命的措施有增加炉子直径、改进喷枪结构与工况参数,严格执行操作制度,加强耐火材料腐蚀的监测。     

浅谈云南高炉锰铁的开发

分析了云南锰矿资源优势及焦炭资源状况，根据云南锰矿石特点与冶炼加工的关系，讨论了高炉锰铁生产的特点及优点，由此表明，在云南开发高炉锰铁比生产电炉锰铁具有更好的经济效益。     

电热还原高岭土制取铝硅合金的研究

介绍以高岭土，烟煤为主要原料，电热法制取铝硅合金的试验结果，试验采用的主要设备为１００ｋＷ直流矿热电弧炉，试验中研究了电炉参数，炉料配比，合金成发，金属收率等，试验结果表明，采用合适的炉料配碳量，以高岭土，烟煤为原料，电热法生产高品位铝硅合金是可行的，可以生产含铝６０％左右的合金，金属收率达到８０％，文中还讨论电参数，配碳量，生产操作等对炉底上涨的影响及抑制炉底上涨的措施。     

煤焦化管式加热炉炉管设计及参数选取的探讨

介绍了煤焦化工艺中管式加热炉炉管材料的选用及焊接要求,同时对炉管壁厚设计及设计参数的确定进行了探讨,并举例说明了该加热炉炉管设计温度的优化选择方法,简化了复杂的炉管设计温度的计算过程,使设计更趋于科学,进一步提高加热炉的热效率,节约能源。     

黄磷电炉复合炉料比电阻的研究

用有机粘结剂成型黄磷电炉原料制备复合炉料的试验研究表明，复合炉料的常温和高温比电阻比块状炉料大，电炉冶炼时有利于电极深插，稳定生产过程。在３０００ｋＶＡ黄磷电炉上配加６０％复合炉料进行生产实践，取得单位电耗下降１５．５％、产量增加８．６％的显著效果。     

选冶联合回收冶金废渣中的有价元素

冶金废渣主要指各种金属冶炼或加工过程中产生的废渣，文中介绍了用选矿和冶金相结合的方法从4种废渣中回收有价元素的试验研究，并对攀钢含钛高炉渣、瓦斯泥进行了重点介绍。