一种用因分特炉炼铜的工艺

摘要

本发明涉及一种用因分特炉(Infinity Furnace)炼铜的工艺，属有色金属冶金技术领域。本工艺在因分特冶金炉中完成含铜物料的冶炼得到粗铜，炉料为硫化铜矿、熔剂、铜冶金常规冶炼流程中产出的烟尘、中间渣、铜冰铜、返料及电子废料或废旧金属的二次铜资源，本工艺的熔炼、吹炼、渣贫化三个过程在因分特炉里完成，产物为粗铜和弃渣混合物。弃渣混合物澄清分离，得到含Cu≤0.5％的弃渣和少量铜冰铜。本发明优点在于：在一座炉子中完成熔炼、吹炼作业，一步产出粗铜；无需专门的炉渣贫化或炉渣选矿设施，弃渣含铜＜0.5％；弃渣混合物澄清分离后得到的冰铜，在水淬后返回流程处理。取消PS转炉，两个炉缸的操作步骤互相配合，使烟气二氧化硫含量相对稳定，提高了硫的利用率。

主权项

一种用因分特冶金炉炼铜的工艺，其特征在于：该炼铜的工艺在因分特冶金炉内完成，所述因分特冶金炉由炉架(1)、置于炉架(1)上的第一炉缸(4)和第二炉缸(7)、分别与第一炉缸(4)和第二炉缸(7)连接的一条或一条以上通道(20)、与第一炉缸(4)和第二炉缸(7)上部连接的为空腔整体的炉身(5)、置于炉身(5)上方的炉盖(6)组成，其中：形状为圆形或方形或多边形的第一炉缸(4)和第二炉缸(7)上分别开有第一排放口(2)、第二排放口(3)，和第三排放口(8)、第四排放口(9)，第一炉缸(4)和第二炉缸(7)的一侧上开有分别与通道(20)连通的第一物料转移口(19)和第二物料转移口(21)；炉盖(6)上的中心位置开有排烟口(12)，在排烟口(12)的两侧同时开有与第一炉缸(4)和第二炉缸(7)分别对中的第一加料口(10)和第二加料口(14)、设置喷射器用的第一喷射口(15)和第二喷射口(18)、炉缸熔池深度第一测量口(11)和炉缸熔池深度第二测量口(13)、及分别对应第一炉缸(4)和第二炉缸(7)的辅助烧嘴第一插入口(16)和辅助烧嘴第二插入口(17)；所述炼铜的工艺的具体步骤为：(1)含10‑45％铜的铜精矿，石英和石灰石熔剂，煤或焦粉或重油或柴油或天然气燃料，富含磁性氧化铁的吹炼渣或PCB板按计算量投入因分特冶金炉的一炉缸内，喷枪插入熔池并向熔池鼓入含21％～95％O2的富氧空气，在1100～1400℃的温度下进行熔炼，熔炼产出的弃渣混合物从渣口排到炉外的澄清分离容器，熔炼产出的冰铜保留在炉缸内；(2)从渣口排出的弃渣混合物在一个温度为1050～1380℃的高温容器里进行保温澄清分离后，得到含铜＜0.5％的弃渣和冰铜，分离过程中不添加任何还原剂或硫化剂；(3)将喷枪继续插入冰铜熔体，喷入含21％～95％O2的氧气流搅动熔池进行吹炼，在吹炼过程中投入石英和石灰石熔剂、及冰铜或残极或废杂铜冷料，吹炼的熔融态产物为粗铜和Fe3O4＞10％的富含磁性氧化铁的炉渣；(4)富含磁性氧化铁的炉渣由所在炉缸通过两炉缸间的通道(20)送入另一正在进行步骤(1)反应的炉缸内进行贫化，粗铜由炉缸下部的放铜口排出；(5)在另一炉缸继续进行步骤(1)、(2)、(3)、(4)的过程时，两炉缸不断地进行熔炼、吹炼及放铜，同时两炉缸间交替输送吹炼渣，如此周而复始，直至冶炼完成。