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　　隨著我國對環(huán)保要求越來越嚴格，近幾年來，我國新建銅冶煉廠引進了閃速連續(xù)吹煉、氧氣頂吹連續(xù)吹煉新技術代替?zhèn)鹘y(tǒng)的PS轉爐吹煉。除了閃速連續(xù)吹煉、氧氣頂吹連續(xù)吹煉外，世界上還有三菱連續(xù)煉銅法、諾蘭達連續(xù)吹煉、特尼恩特連續(xù)吹煉等在生產運行中。近幾年，中國恩菲工程技術有限公司冶金工作者自主研發(fā)了氧氣底吹熔煉煉銅技術，該技術在國內首次在東營方圓銅業(yè)有限公司實現(xiàn)了工業(yè)化運用。目前，已投入生產的工廠有4家，即將投產的有2家，正在設計和建設的有5家；生產規(guī)模從小型化向大型化發(fā)展。近年來，恩菲冶金工作者不斷鉆研和探索，通過技術創(chuàng)新，研發(fā)了雙底吹連續(xù)煉銅新工藝，恩菲聯(lián)合生產企業(yè)對氧氣底吹連續(xù)吹煉工藝進行了半工業(yè)試驗和工業(yè)試驗，同時吸收國外連續(xù)吹煉的成功生產經驗，于2012年開始設計第一座氧氣底吹連續(xù)吹煉的銅冶煉廠，預計2014年3月將在河南豫光金鉛冶煉廢渣料多金屬綜合回收工程項目中建成投產，規(guī)模年產陰極銅8萬～10萬t，如果投產成功，將使我國銅冶煉技術翻開新的篇章。也期盼國內外冶金工作者從理論上和在生產實踐中對雙底吹連續(xù)吹煉煉銅技術進行指導，并給以支持，使該技術不斷完善，同時進行再創(chuàng)新。

氧氣底吹連續(xù)吹煉爐示意圖

　　氧氣底吹連續(xù)吹煉的特點
　　氧氣底吹熔煉產出高品位銅锍（70～75%）可以通過熱態(tài)流入氧氣底吹連續(xù)吹煉爐，也可將高品位銅锍（70～75%）風碎（或水碎）后以冷態(tài)方式加入氧氣底吹連續(xù)吹煉爐。富氧空氣從安裝在爐子底部或側面的氧槍連續(xù)鼓入，脫除銅锍中的硫，使銅锍中的鐵氧化造渣，爐內熔體形成粗銅層、銅锍層和渣層，打眼放粗銅，溢流放渣，吹煉的送風過程實現(xiàn)連續(xù)，吹煉煙氣連續(xù)。
　　氧氣底吹連續(xù)吹煉代替?zhèn)鹘y(tǒng)PS轉爐吹煉的技術優(yōu)勢如下：
　?。?）富氧空氣直接吹入粗銅層，容易得到含硫低的粗銅。
　?。?）操作和控制得當，可以獲得一年以上的爐壽命。
　?。?）可采用相對高的氧濃，熱強度高，可以處理殘極和廢雜銅，降低生產成本。（氧濃高低需要生產實踐檢驗，目前熔池熔煉形式的連續(xù)吹煉富氧濃度比PS轉爐高）
　?。?）用1臺連續(xù)吹煉爐代替3臺轉爐，系統(tǒng)簡單，投資省。
　?。?）爐子密封好，解決PS轉爐吹煉的低空污染問題，環(huán)保好。
　?。?）銅锍可熱態(tài)直接流入氧氣底吹連續(xù)吹煉爐，減少吊包子的煙氣外溢造成低空污染，減少包子殼的冷料。
　?。?）連續(xù)吹煉煙氣穩(wěn)定，煙氣量小。
　?。?）運行成本低（主要是節(jié)省設備耗電）。
　　氧氣底吹連續(xù)吹煉與世界上先進連續(xù)吹煉的差異性分析
　?。?）氧氣底吹連續(xù)吹煉與閃速吹煉的差異性
　　氧氣底吹連續(xù)吹煉爐直接處理熱態(tài)銅锍，即使處理冷態(tài)銅锍，對銅锍粒度沒有要求，同時，可利用吹煉過程富余熱處理冷料和廢雜銅。
　　閃速吹煉爐處理冷銅锍，需要將銅锍磨碎到-44um以下占60～65%，并進行深度干燥；利用高富氧濃度可實現(xiàn)自熱，但不能處理殘極和廢雜銅。
　　閃速吹煉是在反應塔空間內完成吹煉過程，氧氣底吹連續(xù)吹煉是在熔池內完成吹煉過程。
　　閃速吹煉渣型采用鐵酸鈣渣，氧氣底吹連續(xù)吹煉采用硅鐵渣。
　　（2）氧氣底吹連續(xù)吹煉與三菱連續(xù)吹煉的差異性
　　氧氣底吹連續(xù)吹煉爐間斷加熱態(tài)銅锍，規(guī)模大可以開發(fā)連續(xù)進熱態(tài)銅锍；富氧空氣從爐子底部或側面的氧槍連續(xù)鼓入粗銅層，熔劑、殘極和廢銅料從爐頂加料口加入，間斷放粗銅和爐渣。
　　三菱連續(xù)吹煉爐連續(xù)加熱態(tài)銅锍，連續(xù)排放粗銅和爐渣，富氧空氣、熔劑和部分吹煉渣從爐子頂部9根噴槍連續(xù)噴入熔池，殘極從爐頂殘極密封加料口加入，廢銅料打包（400kg）從爐子側面推入爐內。
　　三菱連續(xù)吹煉渣型采用鐵酸鈣渣，氧氣底吹連續(xù)吹煉采用硅鐵渣。
　?。?）氧氣底吹連續(xù)吹煉與諾蘭達連續(xù)吹煉的差異性
　　諾蘭達連續(xù)吹煉爐間斷用包子到入熱態(tài)銅锍，富氧空氣（28%）從爐子側面的水平風口連續(xù)鼓入銅锍層，熔劑從爐頂加料口加入，間斷放粗銅和爐渣。氧氣底吹連續(xù)吹煉爐間斷流入熱態(tài)銅锍，富氧空氣鼓入粗銅層，吹煉過程過熱，需從爐頂加料口加入殘極和廢銅料。
　　諾蘭達連續(xù)吹煉爐的風口42個，分成7組，每次使用2組+2，損壞堵上，再使用下1組，直到3組都損壞進行大修，一個爐期為1年，風口需要捅風眼，富氧濃度不能太高（<40%）。
　　氧氣底吹連續(xù)吹煉爐的氧槍11根，同時送富氧空氣，富氧濃度可高達70%，根據(jù)氧槍損壞情況進行更換。
　　諾蘭達連續(xù)吹煉和氧氣底吹連續(xù)吹煉都采用硅鐵渣。
　?。?）氧氣底吹連續(xù)吹煉與頂吹連續(xù)吹煉的差異性
　　頂吹連續(xù)吹煉爐處理水碎冷銅锍，富氧空氣和粉煤從爐子頂部的噴槍連續(xù)噴入熔池，冷銅锍、熔劑、塊煤從爐頂加料口加入，間斷放粗銅和爐渣，不能處理殘極和廢雜銅。氧氣底吹連續(xù)吹煉處理熱銅锍，吹煉過程過熱，能處理加殘極和廢銅料。
　　頂吹連續(xù)吹煉分周期操作，即一周期造渣，二周期造銅。造渣期采用富氧，造銅期采用普通空氣。氧氣底吹連續(xù)吹煉不分周期作業(yè)，連續(xù)送富氧空氣。
　　頂吹連續(xù)吹煉的噴槍需要每班維修一次，每天操作3爐，維修3次。氧氣底吹連續(xù)吹煉根據(jù)氧槍損壞程度進行更換，氧槍壽命在3個月左右。
　　頂吹連續(xù)吹煉和氧氣底吹連續(xù)吹煉都采用硅鐵渣。
　　氧氣底吹連續(xù)吹煉與PS轉爐吹煉的投資分析
　　為了針對氧氣底吹連續(xù)吹煉與PS轉爐吹煉的投資進行分析比較，按建設年處理60萬t銅精礦的銅冶煉廠進行投資可比性分析，吹煉工藝采用氧氣底吹連續(xù)吹煉，需要建設1臺ф4.5x18m的氧氣底吹連續(xù)吹煉爐，余熱鍋爐和收塵系統(tǒng)只需1套。吹煉工藝采用PS轉爐吹煉，需要建設3臺ф4x11m的轉爐，余熱鍋爐3臺和收塵系統(tǒng)2套，氧氣底吹連續(xù)吹煉比PS轉爐吹煉的投資要節(jié)省投資6545萬元。
　　PS轉爐與氧氣底吹連續(xù)吹煉的投資比較見表1。

表1：PS轉爐與氧氣底吹連續(xù)吹煉的投資比較

　　氧氣底吹連續(xù)吹煉與PS轉爐吹煉的生產運營成本分析
　　按建設年處理60萬t銅精礦的銅冶煉廠，需要建設1臺ф4.5x18m氧氣底吹連續(xù)吹煉或3臺ф4x11m PS轉爐吹煉，針對這兩種吹煉工藝的消耗進行生產運行成本比較分析，氧氣底吹連續(xù)吹煉比PS轉爐吹煉的生產運行成本要低88元/t.粗銅，主要因素是氧氣底吹連續(xù)吹煉運行設備少，投資省，以及節(jié)省電耗、人員和折舊費。
　　PS轉爐與氧氣底吹連續(xù)吹煉的生產運營成本比較見表2。

表2：PS轉爐與氧氣底吹連續(xù)吹煉的生產運營成本比較

　　結束語
　　中國恩菲工程技術有限公司參與氧氣底吹連續(xù)吹煉研發(fā)的科技工作者以科學的精神對待技術創(chuàng)新，經過不懈的努力，建成了首座采用雙底吹連續(xù)吹煉工藝的銅冶煉廠，他們期待2014年氧氣底吹連續(xù)吹煉能結出豐碩的成果。同時，恩菲感謝河南豫光金鉛股份公司的領導和參與氧氣底吹連續(xù)吹煉研發(fā)的技術人員所付出的艱辛努力和聰明才智，也期盼氧氣底吹連續(xù)吹煉技術在河南豫光金鉛冶煉廢渣料多金屬綜合回收工程項目中發(fā)揚光大。（中國恩菲工程技術有限公司 顏杰
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