Ausmelt炉喷枪拖动系统中几个问题的探讨

用由澳大利亚Ausmelt公司创造的Ausmelt吹炼技术，中条山有色金属集团公司侯马冶炼厂首次实现一台炉大规礁笙产，设计能力为3．5万t／a，喷枪拖动系统是Ausmelt冶金炉的关键设备之一，直接关系到炉子能否稳定、正常运行。喷枪在炉内的位置不同，冶炼的各种工艺参数将随之发生变化，因此，该种吹炼技术对喷枪的定位和调速都提出了较高的要求。     

吹炼工艺的节能改造

我厂采用澳大利亚先进奥斯麦特冶炼工艺，设计年产粗铜35000t，1999年试生产，经过儿年运行、改造，2003年达产达标并突破设计能力，但随着生产和扩产能力的进一步提高，供风系统出现严重的不足。因此为大幅度提高产量，2004年我厂对供风系统改造进行了论证，决定购买美国Atlas离心式压缩机，设计性能：风量为480Nm^3／min（干燥空气），压力为440kPa，进口导叶和旁通阀双重控制调节风量，在吹炼工艺所要求压力410kPa—F，风量可调节范围为400～500Nm^3／min。2005年3月压缩机安装并投入运行，运行后年粗铜产量大幅提高达到50000t，但压缩机经过调试和工艺操作调整运行1年后，我们发现压缩机运行时能力过剩，存在严重的资源浪费现象，为此我厂组织有关技术人员对供风系统进行全面分析，改造系统供风结构，降低了生产成本，经统计每年可节约电费94万元。     

煤矿大中型压缩机的安装与调试

压缩机是井下供压风关键设备 ,压缩机的正常运转对煤矿而言非常重要 ,文中介绍了煤矿压缩机的安装与调试。     

Ausmelt炉冶炼渣含铜等离子体贫化探索

新疆五鑫铜业有限责任公司采用Ausmelt铜冶炼技术,电炉贫化渣含铜量为0.5% ~ 0.7%,比国内一些正在开采利用的原生铜矿品位还要高,具有极大的利用潜力。本文首次将等离子体技术用于铜渣贫化,试验结果表明：等离子体具有的瞬间高温,可以打破渣中无定形玻璃体包裹,使铜粒子聚集长大,降低贫化渣含铜量;在以氮气作为工作气体,气体流量 40L/min,反应时间 20 min,静置 120 min的试验条件下,等离子体反应可以将熔炼渣含铜降低至 0.36%;添加焦炭能提高等离子贫化反应效率,贫化后可将渣含铜降至 0.3%以下。     

冶炼废水中硫化物的处理实验研究

随着国家标准的日益严格,冶炼废水中硫化物超标的问题已经成为制约企业发展的一个共性和难点问题。本实验以某铜冶炼厂废水为例,选取次氯酸钠、双氧水等氧化剂氧化处理铜冶炼废水中硫化物,经过实验得出次氯酸钠为最佳硫化物氧化处理药剂,在投加量1.25ml/L,反应初始pH为6,氧化反应20min的条件下,废水中硫化物从10.26mg/L降为0.76mg/L,硫化物去除率为92.59%。     

铜冶炼中提高系统供风量的措施

我厂采用澳大利亚先进奥斯麦特冶炼工艺，设计年产粗铜35000t，几年来一直无法达到和突破设计值，究其原是为吹炼炉供风系统无法满足风量的需要，而引起的单炉吹炼时间过长或每炉产量过低，为此我厂组织有关技术人员对供风系统进行分析，确定了在不进行大投资的情况下提高风量，使粗铜产量突破设计值的改造方案。     

江铜铅锌金属有限公司降低常规法锌浸出渣含锌的实践

介绍江西铜业铅锌金属有限公司降低锌冶炼常规浸出渣含锌的实践。在锌冶炼常规浸出流程设备基础上,充分发挥现有设备潜能、合理配置、优化控制参数等手段,立足现有流程,在确保中性浸出正常生产的前提下,部分浸出铁酸锌,使锌系统产出的浸出渣含锌由平均21%下降到平均17.8%,日产250t锌锭时实现少产渣18t。进入铅冶炼系统的锌含量减少11.55t/d,同时节约18t/d渣处理成本约1.1万元/d,年可节约直接成本330万元。     

金川冶炼烟气中硫资源的回收利用

金川集团有限公司镍铜冶炼中产生大量含硫烟气。1987年建成硫酸一车间用于回收硫资源,治理二氧化硫污染。之后,陆续建成了3个硫酸生产系统及1个亚硫酸钠生产系统。至2002年底,已经拥有硫酸500 kt/a、亚硫酸钠20 kt/a的生产能力,基本能满足对硫资源回收的需要。按照集团公司发展规划,目前开始建设500 kt/a的硫酸新系统,并对现有系统继续改造,扩大烟气利用量。作者对该公司硫酸生产发展前景和制约硫酸生产的因素进行分析。     

朝鲜某冶炼渣中银的回收试验

冶炼渣是冶炼企业生产中产生的废渣,这些废渣如果不进行妥善处理不但严重污染环境,而且造成资源浪费,综合利用冶炼渣是冶炼企业可持续发展的必要途径[1]。朝鲜某冶炼渣是冶炼企业产生的废渣,多元素分析结果表明该冶炼渣中含银370 g/t,银含量较高,具有综合回收价值。铅、锌含量较但氧化程度较高,通常可采用烟化法回收,但存在有价金属回收率低、工作环境差、运行费用高、能耗高且需消耗大量冶金焦等缺点,故不作回收。该冶炼渣中银的嵌布粒度细,泥化严重,采用氰化法回收。研究考察了浸出细度、保护碱种类及用量、氰化物浓度、浸出矿浆浓度等因素对银浸出率的影响。结果表明该冶炼渣的最佳浸出条件为:浸出细度为-2 mm,保护碱采用石灰,用量为30 kg/t,此时p H=11,氰化物浓度为0.10%,浸出矿浆浓度为30%,在此条件下银的浸出率最高可达84.05%,实现了该冶炼渣中银的有效回收,为该企业创造了一定的经济效益和社会效益。     

金川集团化工厂铜冶炼烟气制酸中温位余热回收

阐述金川集团化工厂530 kt/a铜冶炼烟气制酸系统扩能改造和余热回收前存在的问题,在遵循尽可能保留现有工艺管线和保证余热高效回收的原则上对转化工艺进行改造完善,将转化流程由原设计的“3+1/Ⅳ.Ⅰ-Ⅲ.Ⅱ”四段转化改为“3+2/Ⅴ.Ⅰ-Ⅲ.Ⅱ.Ⅳ”五段转化工艺流程,研发适合冶炼烟气制酸系统的分离型热管余热回收工艺技术.生产实践证明,该工艺在确保转化热平衡的基础上提升转化率,优化系统工艺技术指标,实现回收转化中温位富余热量生产饱和蒸汽,保证制酸系统与铜冶炼系统的匹配化生产,节能减排效益可观.     

铜冶炼烟气制酸中温位余热回收工艺

硫酸生产中温位余热回收已成为衡量硫酸工业技术水平的标志,然而烟气制酸系统的中温位余热回收仍存在技术瓶颈。本文阐述了金川集团化工厂530kt/a铜冶炼烟气制酸系统扩能改造和余热回收前存在的问题,在遵循尽可能保留现有工艺管线和保证余热高效回收的原则上对转化工艺进行改造完善,将转化流程由原设计的“3 1/Ⅳ.Ⅰ-Ⅲ.Ⅱ”四段转化改为“3 2/Ⅴ.Ⅰ-Ⅲ.Ⅱ.Ⅳ”五段转化工艺流程,研发了适合冶炼烟气制酸系统的分离型热管余热回收工艺技术。生产实践证明该工艺在确保转化热平衡的基础上提升了转化率,优化了系统工艺技术指标,实现了转化中温位富余热量的回收生产饱和蒸汽,保证了制酸系统与铜冶炼系统的匹配化生产,节能减排效益可观。     

我国铅冶炼行业重金属污染防控重点解析

揭示我国铅冶炼行业重金属污染防控的重点环节,依据《第一次全国污染源普查工业污染源产排污系数手册》的核算系数与环境保护部公益性行业科研专项的项目研究成果,分析我国铅冶炼行业各工艺与工序的废气、废水、固废中重金属的排放量,建立铅冶炼行业的重金属污染防控重点的核算方法,确定铅冶炼行业废气、废水、固废的重金属污染重点防控工艺与工序。结果表明,铅冶炼行业重金属污染重点防控工艺为烧结机—鼓风炉—电解精炼工艺(烧结—鼓风炉工艺)、密闭鼓风炉工艺(ISP工艺)。废气重点防控工序为鼓风炉工艺的鼓风炉烟气、烧结机岗位烟气、烟化炉烟气,ISP工艺的烧结机环境集烟、熔炼烟气、熔炼备料废气、精馏工序烟气,富氧底吹—鼓风炉炼铅—电解精炼工艺(SKS工艺)的鼓风炉环境集烟、鼓风炉烟气,富氧底吹—液态高铅渣直接还原工艺(直接炼铅工艺)的氧气底吹熔炼炉岗位烟气。废水重点防控工序为烟气制酸的烟气净化工序。含重金属固废的防控重点为污水处理渣、砷滤饼等危险废物。     

冶炼污酸中铊、砷协同去除实验研究

以山东省某冶炼企业产生的污酸为研究对象,开展氧化-中和-硫化协同处理污酸中铊、砷的试验研究,分别考察了FeS/As质量比、pH值、FeCl₃/FeS摩尔比、温度、反应时间、搅拌强度等因素对污酸中铊、砷去除率的影响。实验得出最优工艺条件为FeCl₃/FeS摩尔比为3/1,FeS/As质量比为3/1,氧化反应pH值为3,硫化反应pH值为8,硫化反应温度为30℃,转速为250r/min,氧化反应和硫化反应时间均为30min。结果表明,最优工艺条件下,铊的浓度由0.64mg/L降至0.004μg/L,砷的浓度由11.23g/L降至5mg/L以下,砷、铊去除率均能达到99.96%。     

氯化焙烧回收河南某黄金冶炼渣中的有价金属

黄金冶炼渣中含有大量的Au、Ag、Cu、Pb、Zn等有价金属,对其进行回收利用不仅可以减轻由尾渣堆存造成的环境污染,还能创造经济效益。为给河南某黄金冶炼渣中有价金属的回收利用提供依据,对该渣进行了高温氯化焙烧工艺优化试验。结果表明：冶炼渣在CaCl2加入量为7%、焙烧温度为1 100 ℃、焙烧时间为60 min条件下进行氯化焙烧,可以获得Au、Ag、Cu、Pb、Zn挥发率分别为96.01%、81.69%、86.57%、99.67%、99.07%的指标,实现了有价金属的综合回收。     

镍铁冶炼高温炉渣制备造纸用无机纤维

以缅甸达贡山红土镍矿为矿石原料,利用其冶炼时产生的高温炉渣制备造纸用无机矿物纤维,试验结果表明,在冶炼时添加的石灰量为矿石质量的10%,制纤时炉渣温度为1 500~1 600 ℃、离心成纤机转鼓表面线速度为10 835 m/min、高温炉渣流量为2 800 kg/h条件下,高温炉渣成纤率可达75.30%~75.38%。用制得的无机矿物纤维代替部分植物纤维试制瓦楞芯纸和箱板纸,结果表明,两种纸品中无机矿物纤维最大使用量分别可达35%和40%（按无机矿物纤维与植物纤维的质量比计）。研究成果为镍铁冶炼渣的高效利用提供了新途径     

碱激发铜镍水淬冶炼渣制备充填胶凝材料研究

为研究某铜镍矿产出的铜镍水淬冶炼渣大宗量处置技术,基于铜镍水淬冶炼渣制备充填胶凝材料的可行性和技术工艺,本研究开展了冶炼渣粉磨试验和激光粒度分析、基于冶炼渣的碱激发胶凝材料配比正交试验、充填体试块单轴抗压强度试验、充填体试块及胶凝材料净浆试块SEM测试,结果表明:该铜镍矿冶炼厂产出的铜镍水淬冶炼渣有一定的火山灰活性,但其火山灰活性较低;实验室配制的碱激发剂对该铜镍水淬冶炼渣激发作用不明显;该冶炼渣的最佳粉磨时间为50min,D(0.5)为28μm。在普通硅酸盐水泥为主要胶凝材料的碱性充填料浆中,冶炼渣的掺入引起了钙矾石生成量的增加,随着粉磨冶炼渣粒径的减小,冶炼渣颗粒表面的溶蚀现象越来越明显。     

新疆某锌冶炼绿色冶金系统的工艺技术选择及应用

锌冶炼过程中会产生废水、废气和废渣,其中废水多含有砷、汞、锌等重金属,废气含有二氧化硫、氮氧化物等有毒气体,废渣中含有锌、砷、镉等重金属。将上述“三废”直接排放,不符合环保要求,同时污染环境。为了解决新疆某锌冶炼企业过程中的“三废”处理问题,实现绿色冶金过程,通过对目前已有除废工艺的对比分析,采用生物制剂法处理废酸废水,氧化锌脱硫法处理废气,回转窑渣处理法处理废渣,并对重金属镉渣进行绿色冶炼,最终可实现废水零排放,废气SO₂排放指标在100 mg/Nm³以内,废渣实现无害化,并使镉冶炼尾气含镉在0.85 mg/Nm³以内,实现环保与经济的双重效益。     

四季春煤矿综采工作面瓦斯治理方式研究

针对煤与瓦斯突出矿井的工作面瓦斯经常超限问题,以四季春煤矿1071综采工作面为例,采用回风巷及运输巷进风、中间巷回风的后退式W型通风系统和中高位巷相结合的布置方式,现场应用结果表明:工作面采空区瓦斯抽采量由80 m3/min提升至112 m3/min,风排瓦斯量由9.6~13.5m3/min下降至4.8~6.4 m3/min,解决了瓦斯超限问题。     

2021—2035年全球硫酸镍供需形势分析

硫酸镍主要用于生产新能源汽车动力电池,是镍产业链上的关键一环。近年来,全球硫酸镍供需格局发生重大变化,亟需系统梳理全球硫酸镍消费状况,分析硫酸镍各下游产业发展趋势,预测未来需求,研判全球硫酸镍供应态势,支撑新能源汽车产业可持续发展。经过分析研究,本文根据不同类型动力电池发展趋势,设置了硫酸镍需求的三种可能情景:(1)参考情景下,全球硫酸镍需求将由64万t增长至367万t,较当前增长近473%;(2)高镍情景下,全球硫酸镍需求将由64万t增长至579万t,较当前增长近804%;(3)低镍情景下,全球硫酸镍需求将由64万t增长至212万t,较当前增长231%。供应方面,本文认为由于生产技术突破,全球硫酸镍供应格局将发生重大变化:硫酸镍生产原料将由当前的以硫化镍矿为主转变为以红土镍矿为主的格局,冶炼方法主要为湿法冶炼和火法冶炼两种,硫酸镍原材料供应由以加拿大、俄罗斯、澳大利亚为主转为以印度尼西亚、菲律宾等红土镍矿丰富的国家为主的格局。基于全球硫酸镍格局变化,建议国内相关企业加速开展海外红土型镍矿-硫酸镍生产线投资,抢占市场先机。     

有色冶金过程中高含量砷的快速分离测定

研究了有色金属矿石及其冶炼中间产品中高含量砷的快速分离测定方法。在大于10 mol/LHCI介质中,TiCl3溶液还原50 mg AS（Ⅴ）的反应瞬间完成,经苯萃取分离和水反萃取,用碘量法测定砷含量,回收率大于99.5%,共存的多种变价离子不干扰。该方法用于复杂试样高含量砷测定,结果满意。