铜富氧底吹熔池熔炼过程机理及多相界面行为

通过深入分析铜富氧底吹熔池熔炼过程,结合铜冶金过程相关理论,构建了底吹熔炼体系机理模型.该模型在反应区沿纵向分为7个功能层,分别为烟气层、矿料分解过渡层、渣层、造渣过渡层、造锍过渡层、弱氧化层和强氧化层;炉内沿横向分为反应区、分离过渡区和液相澄清区3个功能区;各层/区分别承担不同的功能,构成一个有机整体,在熔体流场作用下,体系中多相多组元如CuFeS2、FeS2、Cu2S、FeS、2FeO·SiO2、Cu2O、FeO、Fe3O4、SO2、H2O、N2、S2等因物化性质差异,通过层/区间的界面进行快速传质行为;底吹熔炼体系处于动态的非稳态相平衡状态,氧势-硫势在炉内纵向及横向方向上均有梯度变化,通过合理控制不同层/区的氧势-硫势大小,可强化反应过程,进一步提升底吹炉熔炼能力.     

基于METSIM氧气底吹炼铜工艺性能分析

针对目前底吹熔炼实时操作参数对于预期目标参数影响机制的不明确,借助METSIM冶金流程模拟软件自带的一些基本操作单元模块,开发了氧气底吹炼铜工艺流程静态模型,在此基础上结合某厂实际生产数据验证了模型的可靠性,并探索了不同的操作条件,如熔剂加入速率、富氧加入速率、精矿加入速率对铜氧气底吹熔炼段工艺性能的影响,同时详细分析了产生相应现象可能的原因.对于加深工艺的理解以及指导实际生产现场调控有一定的意义.