铜阳极精炼系统和方法

摘要

提供铜阳极精炼的方法和系统，其中，采用集束射流技术来加热熔化的粗铜和/或使用熔化火焰来熔化废铜装料，氧化熔化的粗铜中的硫，并使用来自一个或更多个多功能集束射流喷管组件的顶吹的集束射流气流来还原熔化的粗铜中的氧。本发明的系统和方法采用基于微处理器的控制器，该控制器操作性地控制到集束射流喷管的含氧气体、惰性气体、还原剂和燃料的流量。公开的铜阳极精炼系统和方法大大地提高铜产量同时减少氧化/还原周期时间并且使NO_x排放最小化。

主权项

铜的阳极精炼的方法，所述方法包括以下步骤：（i）把熔化的粗铜加到炉中；（ii）把废铜加到炉中熔化的粗铜中；（iii）使用由顶吹、多功能集束射流喷管产生的熔化火焰熔化所述废铜或者加热熔化的粗铜，所述熔化火焰是在径向扩展并且在离喷管面的远端20个喷嘴直径的距离内失去其超声特征的软吹非切割火焰，所述集束射流喷管连接到含氧气体来源和燃料来源；（iv）使用从集束射流喷管喷出的顶吹的集束含氧气流在炉中氧化熔化的粗铜中的硫杂质，所述集束射流喷管连接到含氧气体来源和燃料源；和（v）使用从集束射流喷管喷出的顶吹的、含有还原剂和惰性气体的集束还原气流在炉中还原所述熔化的粗铜中的氧；所述集束射流喷管连接到含氧气体来源、燃料源、还原剂来源和惰性气体来源。