铜冶炼企业产品质量控制的探索与实践

为了保持阴极铜化学成分和质量长期稳定,某铜冶炼企业对阴极铜化学成分进行监控,对铜冶炼生产系统中电解工序物料、产出后又重回本系统物料、贵金属系统中产出物料、外购原料中物料的杂质总量进行分析,提出了减少杂质对阴极铜质量影响的措施,为阴极铜质量的稳定创造了良好的生产条件,并提升了企业适应复杂原料市场的能力。     

无监督数据挖掘辅助激光诱导击穿光谱用于铜冶炼光谱结构解析

在有色冶炼领域,元素成分检测是保证冶炼质量的重要一环。目前国内有色冶炼企业多采用X射线荧光光谱法进行检测,该方法需要样品制备,造成冶炼状态无法实时反馈,严重影响冶炼过程优化。研究了无监督数据挖掘算法辅助激光诱导击穿光谱技术用于铜冶炼光谱结构解析。实验中,首先选择4种铜冶炼物料作为实验样品,然后利用激光诱导击穿光谱技术(LIBS)激发样品获得18750个光谱数据,通过盲源分离技术对所有光谱进行分析,最终提取得到3个特征光谱。进一步研究发现,3个特征光谱与Cu、Fe、Ca元素光谱有一一对应关系。在此基础上,提出了LIBS光谱的定量化评价指标,量化结果表明分解模型对18750个光谱都能达到很高的评分,说明铜冶炼光谱能够良好地被3个特征光谱重构,即铜冶炼光谱存在显著的光谱结构。以上结论在实际应用中具有重要研究价值,可用于光谱快速评价、异常光谱剔除、光谱信号提纯、元素谱线选取、样品定性/半定量分析等,为LIBS技术应用于在线铜冶炼成分分析奠定基础。     

无监督数据挖掘辅助激光诱导击穿光谱用于铜冶炼光谱结构解析

在有色冶炼领域,元素成分检测是保证冶炼质量的重要一环。目前国内有色冶炼企业多采用X射线荧光光谱法进行检测,该方法需要样品制备,造成冶炼状态无法实时反馈,严重影响冶炼过程优化。研究了无监督数据挖掘算法辅助激光诱导击穿光谱技术用于铜冶炼光谱结构解析。实验中,首先选择4种铜冶炼物料作为实验样品,然后利用激光诱导击穿光谱技术(LIBS)激发样品获得18 750个光谱数据,通过盲源分离技术对所有光谱进行分析,最终提取得到3个特征光谱。进一步研究发现,3个特征光谱与Cu、Fe、Ca元素光谱有一一对应关系。在此基础上,提出了LIBS光谱的定量化评价指标,量化结果表明分解模型对18 750个光谱都能达到很高的评分,说明铜冶炼光谱能够良好地被3个特征光谱重构,即铜冶炼光谱存在显著的光谱结构。以上结论在实际应用中具有重要研究价值,可用于光谱快速评价、异常光谱剔除、光谱信号提纯、元素谱线选取、样品定性/半定量分析等,为LIBS技术应用于在线铜冶炼成分分析奠定基础。     

铜冶炼含砷中间物料火法处理技术综述及展望

随着铜冶炼规模的不断扩大,产生的含砷中间物料量逐年增加,含砷物料的资源化与无害化已成为铜冶炼行业可持续发展亟待解决的重大问题之一。介绍了铜冶炼含砷中间物料的来源、国内外对含砷物料的处理与利用现状,指出了湿法工艺、稳定化和固化存在的不足。系统综述了含砷物料火法工艺分类及资源化利用方面的应用情况,提出了未来含砷物料无害化与资源化利用技术的发展方向,并针对硫化砷渣减量化说明了矿相转化脱水减重新技术开发情况。     

多种进口含铜物料的固体废物鉴别方法

通过对3个进口含铜物料的固体废物鉴别,得到了进口含铜物料的固体废物鉴别方法,即含铜物料的固体废物鉴别通常包括3步:第1步,确定物料的自然属性,包括利用肉眼进行外观和杂质观察;利用X射线荧光光谱(XRF)进行半定量分析,确认物料的主要成分及其质量分数;利用X射线衍射仪(XRD)和矿相显微镜进行物相组成分析,得到物料的主要物相组成;对于极细粉末类含铜物料,还需要利用扫描电子显微镜(SEM)分析物料的微观形态和粒度分布。第2步,确定物料的产生来源,具体是指根据物料的外观特征和试验结果,通过资料对比、实地调研、专家咨询的方法,判断出物料的产生工艺,最终明确该物料是否有意识生产等信息。第3步,确定物料的固体废物属性,即根据《固体废物鉴别导则》(试行)得出物料的固体废物鉴别结论。在此所鉴别的3个含铜物料固体废物鉴别结论分别是铜冶炼过程中产生的铜渣、含铜电镀污泥、废黄杂铜冶炼中渣/烟灰/二级泥渣的混合物料,均属于我国禁止进口的固体废物。实验研究为进口含铜物料的固体废物鉴别和监管提供参考,对将铜渣、铜电镀污泥、含铜渣/灰/泥混合物料等固体废物堵在国门之外具有重要意义。     

铅冶炼过程铜的走向及回收方法探讨

铜是铅精矿中一个重要的伴生金属,在铅冶炼过程中如何低耗高效地回收铜对于提高铅冶炼企业的经济效益有着积极意义,本文从铅冶炼过程铜的走向分布入手,分析不同炼铅工艺下铜的回收方法,并重点介绍某厂采用还原造锍熔炼铅冶炼过程铜物料的方法。     

铜冶炼酸泥中铜的高效回收分析

<正>目前,我国的铜冶炼行业存在许多难题和问题,如选矿和冶炼之间存在矛盾、硫酸的使用难以保证铜精矿质量等。为此,我国的铜冶炼行业需要通过不断地改革、创新生产工艺,提高产品质量、加强对环保问题的重视与控制、减少冶炼过程中的污染与损失,尤其要注重铜提炼技术。基于此,本文主要对铜冶炼及回收技术的现状,冶炼过程中对铜的综合利用,电解酸泥中铜的高效提炼分析和电解酸泥中铜的高效回收方法,进行了详细的分析与探究。其中,电解酸泥中铜的高效提炼分析、电解酸泥中铜的高效回收方法为论述重点,使铜业在发展过程中可以得到更多的利用及保障。     

碘量法测定铜冶炼分银渣中铜

铜冶炼分银渣中含有较高含量的砷、锑、锡等元素,对碘量法测铜产生干扰,并且样品较难溶解完全.实验采用盐酸-硝酸-高氯酸-硫酸分解样品,用氢溴酸除去砷、锑、锡等干扰元素.控制溶液pH值为3～4,用氟化氢铵掩蔽铁,加入碘化钾与铜(Ⅱ)作用,析出的碘以淀粉为指示剂,用硫代硫酸钠标准滴定溶液滴定,建立了硫代硫酸钠碘量法测定铜冶炼...     

铜精矿与铜冶炼渣的物相鉴别

按国别收集我国主要进口铜精矿及铜冶炼渣样品,采用X射线荧光光谱仪(XRF)、X射线衍射仪(XRD)、矿相显微镜、扫描电子显微镜(SEM)等多仪器联用的方法检测铜精矿、铜冶炼渣物相特点,判断两者是否存在显著的差异。结果表明,铜冶炼渣主要物相是硅酸铁,其颗粒表面有分布均匀、大小一致的气孔等外观特征。进口铜精矿的主要物相为硫化铁铜或氧化铜,颗粒表面平滑、不规则的分布一些形态各异的气孔。铜冶炼渣与铜精矿相比在物相及颗粒特征方面有明显的差异,可以作为鉴别依据。按比例在铜精矿中混入铜冶炼渣,制备含有不同含量梯度铜冶炼渣的混合样品11个,用上述4种检测手段进行鉴别,发现X射线荧光光谱仪无法确定样品中是否掺杂铜冶炼渣;电子显微镜、矿相显微镜、X射线衍射光谱仪可鉴别出铜精矿掺杂铜冶炼渣,检出限分别为1%、5%、10%。最终确定铜精矿与铜冶炼渣的物相鉴定方法为应用X射线荧光光谱仪初查,辅以X射线衍射仪、矿相显微镜及扫描电子显微镜找到铜冶炼渣的特征物相和颗粒。鉴别方法的确立达到了从源头堵住入境铜冶炼渣易名铜精矿和铜精矿掺杂铜冶炼渣闯关的目的,为海关监管和资源利用提供了技术支持。     

"双闪速炉"铜冶炼过程中伴生金属的流向分析与回收利用

本文主要以"双闪速炉"铜冶炼和卡尔多炉、旋转顶吹炉稀贵金属冶炼生产工艺为例,通过物料金属平衡数据分析伴生金属Ni、Pb、Bi在铜冶炼生产过程中的流向和回收进行分析总结。为同类型工艺对伴生金属回收利用提供借鉴。     

新一代铜电解液绿色净化新技术

新一代铜电解液绿色净化新技术实现了净化电解液中铜与杂质砷、锑、铋的定向分离,解决了脱杂过程产生砷化氢和酸雾有毒有害气及物料重复冶炼等问题,砷有效开路,无有害气体产生,实现了清洁绿色生产。替代了原工业生产阴极铜电解液电脱铜诱导净化除杂工艺,所需脱除的铜全部富集并直接生产A级阴极铜产品,电耗降低55%,实现传统冶炼向绿色清洁冶炼转型。     

中国铜冶炼节能减排现状与发展

综述我国铜冶炼工业节能减排现状与发展趋势.我国铜冶炼工业在规模、工艺技术与装备、节能环保、资源利用等方面,已全面居于国际先进水平,目前应用的主要熔炼技术为奥图泰闪速熔炼,占50%;浸没式顶吹,占25%;其余为富氧底吹和侧吹.我国铜冶炼从精矿到阳极铜工艺能耗在200~400 kgce/t阳极铜之间,部分企业能耗水平居于世界领先,整体而言,在余热回收和过程节能方面,还有一定潜力;在SO2排放方面,我国铜冶炼工业硫的捕集率在98%~99.5%,与国际先进水平比较,还有一定差距,但整个铜冶炼工业SO2减排潜力小于10万t/a;高砷物料和重金属废水处理渣的资源化利用与安全处置,是今后我国铜冶炼工业减排的重要方向.     

铜冶炼过程汞的流向和分布

利用物料衡算法对云南省某铜冶炼企业铜冶炼过程中汞的流向进行系统分析。结果表明,铜冶炼系统中的汞主要来自铜精矿;经过制酸工艺,汞绝大部分进入到酸泥、污酸中,一部分进入到硫酸产品中,很少一部分随烟气排放;烟气中的汞能够达到规定的排放限值;经过污水处理系统,污酸中的汞进入到砷钙渣、中和渣和石膏渣中,回用水指标合格。     

铜冶炼含砷物料处理技术研究进展

铜冶炼过程中含砷物料主要有铜烟尘、砷滤饼、黑铜泥、电积铜等,它们也是冶炼过程中的典型固废。目前,冶炼厂大多将它们返炉处理,但这样不仅会降低炉子对原料的处理量,而且砷在系统内循环积累会影响炉况及生产的正常运行。以砷的脱除开路为出发点,对主要含砷物料的处理技术进行综述,详细介绍了脱砷工艺的进展,并对不同的脱砷方法进行了比较,展望了含砷物料处理技术的发展方向和趋势。     

倾动炉杂铜脱砷生产实践

简述了江西铜业集团公司贵溪冶炼厂倾动炉车间杂铜冶炼除砷,通过对含砷物料入炉、溶剂加入、氧化、还原等过程精细化操作实践,减少了阳极铜含砷元素进入电解工序,避免了电解液含砷量急剧上升、净液脱杂压力增大,阴极铜质量受到影响。     

铜冶炼烟灰浸出液处理新工艺探究

铜烟灰是当前铜冶炼行业中的主要废弃物之一,其含有Cu、Zn、Pb、Bi、Ag等有价金属,也含有As等有毒有害元素。铜冶炼过程中产生的中间物料大部分是返回熔炼配料系统回收其中的Cu等,同时也使Pb、As等杂质在系统中无法开路出来,对冶炼各工序和产品质量造成不同程度的影响。将硫化氢气体用于铜冶炼烟灰浸出液综合回收铜、锌等金属中,经过分步硫化,通过自动化硫化控制系统,可实现铜、砷分步分离,铜、砷的沉淀率分别达到99%和98%以上。     

含砷铜物料中砷、铜分离试验研究

采用焙烧-水浸联合工艺路线处理复杂含砷铜物料,试验结果表明,在加碱焙烧温度550℃,碱系数1.5倍,时间1.0h;焙烧渣水浸液固比5∶1,温度60~65℃,时间1.0h的条件下,99%砷可与铜分离,从而富集得到含铜76%的高含铜原料,可直接并入铜冶炼系统。     

化学沉淀法分离铜冶炼废酸中的铜和铼

铜冶炼废酸中铼质量浓度在3~5mg/L之间。针对该铜冶炼废酸特点,研究了用硫代硫酸钠分步沉淀铜和铼,考察了反应时间、反应温度等条件对铜、铼沉淀率的影响。结果表明:适宜条件下,废酸中加入适量硫代硫酸钠,可以先沉淀铜,之后再沉淀渣;富铜渣中铜质量分数达45%~65%,可返回铜冶炼系统;富铼渣中铼质量分数为0.8%,可用于回收铼。     

铜冶炼企业重金属污染物粒径分布特征研究

对某铜冶炼企业铜冶炼有组织源和无组织源进行监测研究,并利用AERMOD空气质量模型对企业重金属污染物扩散情况进行模拟,通过对铜冶炼企业环境空气质量浓度预测值与监测值的拟合结果来验证铜冶炼企业废气中重金属污染物粒径分级的合理性。结果表明,污染源粒径分级参数的选择对铜冶炼企业重金属污染物的空气质量浓度计算结果有显著影响;当采用"双闪"工艺的铜冶炼企业重金属污染物铅、铜、砷、锌粒径参数质量百分比为25%、质量中位径为8μm时,AERMOD空气质量模型能较好地模拟该企业重金属污染物的扩散。     

一种低成本综合回收金属的冶炼工艺模式北大核心

本文介绍一种低成本综合回收金属的冶炼工艺模式,它采用含铜物料冶炼和含铅物料冶炼并存,让铜铅冶炼分别产出的中间物料进行交互处理,达到低成本综合回收金属之目的。