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廢雜銅生產陽極銅的工藝

http://www.twesms.com 2015年09月19日        

用廢雜銅生產陽極銅的火法工藝有三種:一段法,二段法和三段法。 

一段法。

此法是將經過選分的黃雜銅與紫雜銅直接加入反射爐進行火法熔煉,一步產出陽極銅,此法的優點是流程短、建廠快、投資少,但該法僅能處理成分不太復雜的廢雜銅(含銅要求超過90% )。要是處理成份復雜的雜銅,則過程很難進行,且精煉時間長,同時此法勞動強度大,金屬回收率低(僅 80 ~ 85% ),渣含銅高( 25 ~ 30% )。 

依據入爐廢雜銅的品種不同,產出的陽極銅大致分為三類:紫銅陽極、黃銅陽極和次粗銅陽極,其化學成分如表 3-1 所示。 

表 3-1 一段法生產的再生陽極銅化學成分( % ) 

黃銅陽極 次粗銅陽極 紫銅陽極 

Cu > 98.8 > 98.8 > 99.0 

As 0.028 ~ 0.20 0.02 ~ 0.2 0.003 ~ 0.01  

Sb 0.054 ~ 0.22 0.071 ~ 0.3 0.005 ~ 0.02 

Bi 約 0.008 約 0.15 < 0.002 

Pb 0.022 ~ 0.20 0.015 ~ 0.20 0.04 ~ 0.01 

Sn 0.005 ~ 0.06 0.007 ~ 0.20 0.008 ~ 0.21 

Zn 約 0.015 約 0.01 0.007 ~ 0.015 

Ni 0.1 ~ 0.25 < 0.30 0.025 ~ 0.05 

Fe 約 0.006 約 0.0029 < 0.005 

二段法。

此法分兩段進行。第一段將廢雜銅投入鼓風爐進行還原熔煉,或投入轉爐進行吹煉,產出粗銅,第二段,在反射爐內精煉粗銅,產出陽極銅,因為這兩種方法均經過兩道工序,所以稱二段法。鼓風爐熔煉得到的粗銅顏色呈黑色,亦稱黑銅,雜銅經轉爐吹煉得到的粗銅也呈黑色,為了與由銅精礦生產的粗銅相區別,我們常常稱它為次粗銅。

含鋅高的黃雜銅、白雜銅適用于鼓風爐熔煉££反射爐精煉工藝處理,含鉛錫高的雜銅宜先在轉爐中吹煉,使鉛錫進入轉爐渣,所產次粗銅入反射爐精煉,鼓風爐熔煉時,銅的直收率可達 96% 以上,渣含銅僅 0.8 ~ 2% 左右,鋅入煙塵,鋅可達 80% 以上。二段法在我國應用較廣。 

我國某廠曾采用高頻真空感應爐蒸鋅的辦法處理黃雜銅。得到金屬鋅。而銅液在反射爐中精煉,產出陽極板,經濟效益也不錯。 

和一段法相比,兩段法銅回收率提高約 5% ,能源消耗降低約 100kg 標煤 / 噸陽極銅。 

三段法。

雜銅先經鼓風爐熔煉成黑銅,黑銅在轉爐內吹煉成次粗銅,次粗銅送反射爐進行精煉。該法要經三道工序處理,所以稱三段法。鼓風爐熔煉的目的在于脫除爐料中大部分鋅,并產生出含雜質多的黑銅,黑銅在轉爐中吹煉以脫除鉛錫等雜質,產出次粗銅,在反射爐中精煉次粗銅產出合格的陽極板。 

三段法雖然流程長、設備增多、投資增大、過程變得復雜,但是它可以處理多種復雜成分的雜銅,而且綜合利用好,所以在很多大型再生銅廠應用。 

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