基于MetCal的双底吹连续炼铜工艺全流程模拟计算

以"底吹造锍熔炼-底吹铜锍吹炼"铜冶炼工艺为设计计算对象,基于冶金工艺流程计算系统开发平台(MetCal),运用化学平衡、质量守恒、热量守恒、元素分配约束等原理建立了底吹熔炼配料、底吹造锍熔炼、底吹熔炼余热锅炉、底吹铜锍吹炼、铜锍吹炼余热锅炉等冶金单元数学模型.开发了双底吹炼铜工艺全流程模拟系统,通过计算得到了全流程物...     

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冶金工业出版社 6月出版的《有色金属提取冶金手册》的铜镍卷是目前最完整的有关铜、镍冶金的工具书。本卷主要内容包括铜、镍提取冶金过程的基本原理、现行生产工艺及生产数据。铜冶金篇以九章篇幅着重综述了铜火法冶金流程 ,包括造锍熔炼、闪速熔炼、熔池熔炼、传统熔炼、铜锍吹炼、炉渣贫化处理、火法精炼和电解精炼 ,第十章系统介绍了浸出 -萃取 -电积的湿法炼铜工艺。镍冶金篇共七章。用约一半的篇幅从综述火法炼镍的物理化学入手 ,着重介绍镍的造锍熔炼及吹炼、镍锍的分离和提取精炼以及镍铁熔炼。另一半的篇幅着重介绍了硫化镍阳极电…     

底吹炉铜锍品位的初步计算选择

底吹炉熔炼时铜锍品位的选择影响着粗铜冶炼生产的过程组织和控制.本文选取不同品位铜锍,对熔炼、吹炼过程进行物料平衡和热平衡冶金计算,为底吹炉选定合适的铜锍品位,以提高熔炼直收率、主金属综合回收率,降低粗铜冶炼直接费用.     

采用火-湿法联合工艺提取铜锍中金的生产实践

某黄金冶炼厂火法熔炼处理环保池污泥产生的中间产品——“铜锍”，经电化学溶解，产出铜锍阳极泥，再经焙烧一熔炼一湿法联合工艺流程，成功提取了铜锍阳极泥中的金，金总回收率达99．45％。     

铜闪速熔炼影响规律的神经网络分析

基于已建立的神经网络模型,研究了富化率、吨矿氧量、熔剂率以及铜精矿主要成分对铜闪速熔炼过程的影响。结果表明:富化率的增大会使铜锍品位降低、铜锍温度升高,而对渣含Fe/SiO2影响不大;吨矿氧量的增加会使铜锍品位、铜锍温度及渣含Fe/SiO2都升高;熔剂率的增加会使渣含Fe/SiO2明显下降;精矿中Cu含量的增大会使铜锍品位升高,铜锍温度稍微降低;而Fe的影响与Cu相反;S/Cu一般控制在1.0±0.2,自热熔炼应控制在1.34以上。     

铜熔炼渣水淬爆炸原因浅析及预防

目前铜冶炼生产工艺中,熔炼渣水淬已经得到广泛应用,但在水淬过程中时有爆炸事故发生,造成设备损坏及人员受伤.本文对水淬爆炸的原因进行了分析阐述,并提出了预防措施.     

铜钴伴生硫化矿火法冶炼过程钴的分配计算

针对铜钴伴生硫化矿冶炼的难题,提出了氧化造锍熔炼—还原造锍熔炼—氧化吹炼的工艺流程,以提高钴回收率、缩短钴回收流程。对氧化造锍熔炼—还原造锍熔炼过程中钴的分配比进行了计算。结果表明,在氧化造锍阶段,低操作温度和低冰铜品位可大幅提高钴在锍和渣中的分配比;在还原造锍阶段,低的还原温度和造高含铁冰铜都有利于钴的富集和回收。在典型的闪速熔炼—还原贫化工艺过程中钴的最大回收率为65%,可通过改变操作工艺条件来提高钴回收率。     

恩菲铜锍底吹连续吹炼试验取得重大成功

由中国恩菲牵头、联合河南豫光金铅股份有限公司(简称"豫光金铅")和山东方圆有色金属集团(简称"东营方圆")组成的铜锍底吹连续吹炼联合开发团队在豫光金铅熔炼一分厂进行了铜锍底吹连续吹炼半工业试验,并取得圆满成功。目前,世界上火法炼铜熔炼产生的铜锍85%以上采用已有100多年历史的PS转     

铜锍熔池熔炼工艺参数最优化的研究

在推导各项经济技术指标与工艺参数关系式的基础上,初步建立了铜锍熔池熔炼的优化模型,用以确定在一定条件下使生产费用为最低的铜锍品位和鼓风中氧浓度。以白银炼铜法为例,运用有约束最优化问题的数值计算法中的BoX法计算了白银炉应选用的最优铜锍品位和鼓风中氧浓度。讨论了制氧成本对工艺参数最优值的影响。期望此项研究的结果能对我国的铜锍熔池熔炼技术的发展起到一定的推动作用     

造锍捕金工艺处理复杂金精矿试验研究

造锍捕金工艺具有处理规模大,生产成本低,物料适应性强等诸多优点。对某金精矿进行了造锍捕金试验研究。结果表明：与焙烧—氰化工艺相比,造锍捕金工艺各回收率均有很大提高,金提高了5.76%,银提高了47%,铜提高了12.67%,硫提高了2.52%。同时通过对造锍捕金熔炼工艺对比研究表明,底吹熔炼工艺更适于处理金精矿,对造锍捕金非常有利。     

冷铜锍底吹连续吹炼半工业试验

介绍了冷铜锍底吹连续吹炼半工业试验的原理、方法、过程及试验结论。铜锍经过配料,采用底吹熔池熔炼工艺进行吹炼,产出达到预期要求的合格粗铜。为铜锍底吹连续吹炼产业化设计提供了工艺和工程上的必备参数。     

铜钴冶炼渣还原造锍熔炼回收铜和钴

从试验上验证了铜钴硫化矿冶炼新工艺的可行性,并着重研究了新工艺中铜钴冶炼渣还原造锍熔炼阶段还原剂焦炭用量、硫化剂黄铁矿用量、熔炼温度和保温时间对铜钴回收率的影响。结果表明,加入铜钴冶炼渣质量分数6%的焦炭和20%的黄铁矿,在1 350℃熔炼3h,弃渣含铜、钴可分别降至0.12%和0.074%,产品铜钴锍中铜、钴回收率分别达到92.95%和89.95%。贫化渣主要物相为铁橄榄石(Fe2SiO4)和磁铁矿(Fe3O4),铜钴锍主要物相为硫化亚铁(FeS)、钴铁硫化物(Fe0.92Co0.08S)、吉硫铜矿(Cu8S5)。     

闪速连续炼铜炉型数值模拟研究

通过分析带渣吹炼单烟道(A型)、甩渣吹炼单烟道(B型)、带渣吹炼双烟道(C型)、甩渣吹炼双烟道(D型)等4种炉型的特点,将闪速连续炼铜过程视为由相对独立的闪速造锍熔炼过程和连续吹炼造铜过程构成,分别建立了闪速造锍熔炼多相平衡数学模型和连续吹炼造铜局域平衡数学模型,并通过中间物料的传递将2模型有机结合,从而构建了完整的闪速连续炼铜过程热力学模型.运用此模型,考察了炉型结构对闪速连续炼铜过程的粗铜生成热力学条件、Fe3O4行为、渣含铜及熔炼直收率的影响.结果表明,D型炉是比较理想的连续炼铜炉体;对于闪速连续炼铜,造锍熔炼段和铜锍吹炼段宜在相对独立的分区进行,各自烟气也应分开排出炉体.     

富氧底吹造锍捕金工艺研究

采用富氧底吹造锍捕金工艺处理复杂含铜、高砷金精矿,以提高金、银的回收率,减少废水、废渣的排放。研究影响造锍熔炼过程中金、银走向和在冰铜中富集程度的因素,并调整造锍熔炼工艺指标,降低炉渣中有价元素的损失。     

铜顶吹熔炼过程中砷元素的走向调控研究

随着铜精矿品位逐渐下降,精矿中的杂质元素越来越多,其中有害元素砷在冶炼过程中很难脱除,且在铜熔炼系统中循环累积,最终影响阴极铜的质量。某冶炼企业铜顶吹熔炼生产实践中,有害砷元素在烟尘中的分配比例为55%～75%,在铜锍相中分配比例为5%～15%,在渣相中分配比例为20%～35%。本文主要对铜顶吹熔炼过程中砷的分布与走向调控手段进行了理论分析,并在实验室条件下探究了熔渣中Fe/SiO₂、富氧浓度、铜锍品位、渣中CaO含量等工艺参数对不同产出物中砷分配率的影响规律,获得了砷进入渣相的有效调控措施。优化工艺参数后,As在渣中占比为30%～40%,烟尘中占比为50%～60%,铜锍中占比为10%～20%,解决了铜冶炼过程砷进入硫酸系统形成大量污酸的问题,从而控制各个产品中砷的含量。     

造锍熔炼法从黄钠铁矾渣中回收铜、镍工艺技术研究

试验采用造锍熔炼工艺流程综合回收处理黄钠铁矾渣,在温度1 250℃,时间2 h,还原剂碳与炉料质量比10%,黄铁矿与铁矾渣量比22%,石英石与铁矾渣量比20%,石灰石与铁矾渣量比0.5%的条件下,铜、镍等有价金属能较好的富集在镍锍中。通过造锍熔炼试验表明:采用造锍熔炼工艺综合回收处理黄钠铁矾渣,镍直收率可达到90%以上,铜直收率可达到91%以上。     

大型富氧底吹铜熔炼炉气-锍-渣多相流模拟及澄清区优化研究

铜富氧底吹熔炼作为先进的铜冶炼技术被广泛应用,针对国内单体最大铜底吹熔炼炉存在的熔炼效率低、渣含铜过高的问题,进行了底吹炉内气-锍-渣多相流场的三维数值模拟研究。以改善熔池搅拌、降低渣含铜为目标,对氧枪数量、熔池深度进行了优化。结果表明,改变靠近排渣端氧枪数量对延长澄清区长度、降低渣含铜具有显著的积极影响。关闭2支氧枪后,渣-锍澄清区相较于原工况延长了27.425%(0.925m),关闭4支氧枪后,渣-锍澄清区延长了50.165%(1.695m)。根据熔池搅拌区气含率和搅拌均匀性,得出熔池较优的深度范围为1.5～1.7m。     

侧吹炉铜锍含金品位低原因浅析

侧吹炉处理复杂含金氰化尾矿时,产出的铜锍含金品位比理论偏低,针对熔炼过程中主要金属元素的行为进行分析,得出由于在生产中产生比铜锍捕金能力更强的金属物,结合生产提出了预防措施。     

复杂金精矿“三连炉”火法捕金生产实践

采用富氧底吹"三连炉"造锍捕金工艺处理高砷锑复杂难处理金精矿,实现多金属高效回收。针对复杂金精矿火法处理工艺中金属收得率和工艺调控需求,结合生产实践总结了多种杂质元素分配行为与规律,优化了配矿中不同杂质元素含量,并对不同复杂金精矿在熔炼过程中的铜锍品位进行有针对性的调控,即高砷物料铜锍品位控制在65%,高铅物料铜锍品位控制在72%。可实现复杂难处理金精矿三连炉熔炼中铅、锌、砷、锑、铋、镍整体脱除率达98%以上,为黄金行业绿色冶炼及可持续发展提供参考。     

基于FA-PSO-RBF神经网络的富氧底吹铜锍品位预测模型

铜锍品位是富氧底吹铜熔炼过程中的一个关键工艺参数,针对铜锍品位实时检测困难、检测结果滞后时间长、指导生产工艺参数优化滞后等问题,基于生产数据深入挖掘及处理,提出了一种基于FA-PSO-RBF神经网络的铜锍品位预测模型。首先为了降低模型的预测误差,利用FA分析方法对原始生产数据进行降维处理,确定主要因子数量为6个,并计算因子得分,然后针对RBF神经网络模型对关键参数依赖性较大的不足,利用改进PSO算法对网络结构中的关键参数进行寻优,最后,以因子得分为输入,铜锍品位值为输出,通过实际生产数据验证模型的准确性,并与RBF、标准PSO-RBF预测模型进行对比,结果表明,本文构建的铜锍品位预测模型预测精度更高,与标准PSO-RBF预测模型相比,RMSE和MAE的值分别降低了17.2%和21.2%,该预测模型对富氧底吹铜熔炼生产过程参数优化控制提供了一种方法借鉴。