铜冶炼三种方法
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铜冶炼三种方法This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020目前,中国已引进世界上最先进的炼铜新工艺有:闪速炉熔炼、艾萨熔炼、奥斯麦特熔炼、诺兰达熔炼等。
国内自主创新的有白银法熔炼、金川合成炉熔炼、东营方圆的氧气底吹熔炼。
后3种都是中国人自己研制的,都具有自主知识产权。
这7种也算世界上较先进的炼铜法。
通过多年的实践,国外的先进技术尚存不足之处,分述如下:1、双闪速炉熔炼法:投资大,专利费昂贵,熔剂和原料先进行磨细再进行深度干燥,需额外消耗能源这不尽合理。
熔炉产出的铜硫需要水碎再干燥再细磨,工序繁杂。
每道工序均难以保证100%回收率,会产生部分机械损失;热态高温铜锍水碎物理热几乎全部损失,水碎后再干燥,再加上炉内大量水套由冷却水带走热量,热能利用也不尽合理。
铜锍水碎需要大量的水冲,增加动力消耗。
破碎、干燥要增加人力和动力的消耗。
这些都是多年来该工艺没有得到大量推广的重要原因。
2、艾萨法和澳斯麦特法均属于顶吹冶炼系列:顶吹都要建立高层厂房,噪音大、高氧浓度低烟气量大、顶吹的氧枪12米长,3天至一周要更换一次,不锈钢消耗量大、投资大、操作不方便。
都用电炉做贫化炉,渣含铜一般大于%不合国情。
3、三菱法的不足4个炉子(熔炼炉、贫化电炉、吹炼炉、阳极炉)自流配置,第一道工序的熔炼炉需要配置在较高的楼层位置,建筑成本相对较高,炉渣采用电炉贫化,弃渣含铜量达%~%,远远高于我国多数大型铜矿开采的矿石平均品位,资源没有得到充分的利用。
4、诺兰达和特尼恩特连续吹炼法,尚在工业试验阶段。
诺兰达是侧吹、要人工打风眼、劳动强度很大、风眼漏风率达10%~15%。
有很大噪音、操作条件不好、冶炼环境不理想。
如果掌握不好容易引起泡沫渣喷炉事故。
综上所述,让我们来寻求新的冶炼工艺,在不断的探索中发现新途径。
氧气底吹炉炼铅、炼铜最早是湖南水口山和中国有色工程设计研究总院共同研发在水口山进行过半工业试验。
中国古代铜冶炼技术
中国古代铜冶炼技术可以追溯到公元前5000年左右的新石器时代晚期。
在中国古代,铜是一种非常重要的金属,被广泛用于制造武器、器具、艺术品和货币等方面。
中国古代铜冶炼技术的主要特点是采用火法冶炼。
火法冶炼是指利用高温将矿石还原成金属,然后通过冷却和凝固将金属收集起来。
中国古代铜冶炼技术主要包括以下步骤:
1. 选矿:将矿石中的铜矿物选出来,去除杂质。
2. 粉碎:将选出的铜矿物粉碎成细粉末。
3. 焙烧:将铜矿物粉末放入窑中进行高温焙烧,将其还原成氧化铜。
4. 浸出:将焙烧后的氧化铜放入溶液中浸泡,以溶解其中的杂质。
5. 过滤:将溶液中的杂质和氧化铜分离,收集纯净的铜。
6. 精炼:将收集到的铜进行加热、冷却和纯化,以去除其中的杂质和其他金属。
在中国古代,铜冶炼技术不断发展和完善,出现了多种不同的技术和方法。
例如,商代时期出现了铜冶炼的初步规模化生产,春秋战国时期出现了炼铜炉,唐代时期出现了鼓风炉等高效冶炼设备。
总的来说,中国古代铜冶炼技术在世界范围内处于领先地位,对世界铜冶炼技术的发展产生了深远的影响。
第1篇一、引言铜是人类历史上最早使用的金属之一,具有优良的导电性、导热性、耐腐蚀性和可塑性。
随着科技的进步和工业的发展,铜在各个领域的应用越来越广泛。
铜冶炼工艺是指从铜矿石中提取铜金属的一系列物理和化学过程。
本文将详细介绍铜冶炼工艺的原理、流程以及主要设备。
二、铜矿石的类型铜矿石主要分为两大类:硫化铜矿石和氧化铜矿石。
硫化铜矿石主要含有黄铜矿(CuFeS2)、辉铜矿(Cu2S)等硫化物,氧化铜矿石主要含有赤铜矿(Cu2O)、孔雀石(CuCO3·Cu(OH)2)等氧化物。
三、铜冶炼工艺流程1. 铜矿石破碎与磨矿铜矿石破碎与磨矿是将铜矿石从原生矿石中分离出来的第一步。
通过破碎机将矿石破碎成一定粒度,再通过磨矿机将矿石磨成细粉,以利于后续的浮选和冶炼。
2. 浮选浮选是将铜矿石中的硫化物和氧化物进行分离的过程。
将磨好的矿石加入浮选剂,通过调整pH值和搅拌,使硫化物与水形成泡沫,从而实现铜矿物与其他矿物的分离。
3. 精选精选是将浮选得到的铜精矿进行进一步处理,以提高铜的品位。
精选方法有火法精选、湿法精选等。
4. 炼铜炼铜是将精选后的铜精矿进行熔炼,提取铜金属。
炼铜方法主要有火法炼铜、湿法炼铜等。
(1)火法炼铜火法炼铜是将铜精矿在高温下进行熔炼,使铜与硫反应生成硫化铜,然后通过吹炼氧化硫化铜,使铜转化为氧化铜。
火法炼铜主要包括熔炼、吹炼、精炼等过程。
熔炼:将铜精矿加入熔炼炉中,加入助熔剂(如石灰石)和燃料(如焦炭),在高温下熔炼,使铜精矿中的硫化物转化为硫化铜。
吹炼:将熔炼得到的熔融硫化铜吹入转炉中,通过吹入空气,使硫化铜氧化成氧化铜,同时将硫氧化成二氧化硫气体排出。
精炼:将吹炼得到的氧化铜熔融,加入氧化剂(如氧气)和还原剂(如碳),使氧化铜还原成铜金属,同时将杂质氧化去除。
(2)湿法炼铜湿法炼铜是将铜精矿经过溶解、氧化、结晶等过程,提取铜金属。
湿法炼铜主要包括浸出、氧化、结晶、电解等过程。
浸出:将铜精矿加入浸出槽中,加入浸出剂(如硫酸、硝酸)和氧化剂(如氧气、空气),使铜精矿中的铜溶解于浸出剂中。
铜的冶炼方法及工艺流程一、铜的冶炼简介铜是一种常见的金属,广泛应用于电子、建筑、交通等领域。
其冶炼方法主要有火法和湿法两种,其中火法又分为直接冶炼和间接冶炼。
二、直接火法冶炼1. 矿石选取直接火法冶炼需要选取含铜量较高的铜矿,如黄铜矿、黄铁矿等。
2. 破碎和粉碎选好的铜矿需要经过粗碎、细碎等工序进行粉碎,以便后续处理。
3. 烘干粉碎后的铜矿需要进行烘干处理,以去除水分。
4. 熔化将经过处理的铜矿放入高温下进行加热,使其融化。
在此过程中,会产生大量的气体和灰渣,需要及时清理。
5. 分离在铜矿融化后,通过不同密度的分离方法将含有铜的物质与其他杂质分离开来。
6. 冷却和固化将分离出来的含有铜物质倒入模具中进行冷却和固化,形成铜块。
三、间接火法冶炼1. 矿石选取间接火法冶炼需要选取含铜量较低的铜矿,如赤铁矿、锌精矿等。
2. 破碎和粉碎与直接火法冶炼相同,需要对选好的铜矿进行粉碎处理。
3. 烘干同样需要进行烘干处理,以去除水分。
4. 浸出将经过处理的铜矿放入浸出槽中进行浸出,使其溶解。
在此过程中,需要加入一定量的氧化剂和酸性物质。
5. 沉淀将溶解后的含有铜物质通过沉淀方法与其他杂质分离开来。
6. 电积将分离出来的含有铜物质倒入电积槽中进行电积,使其逐渐沉积成为纯净的铜块。
四、湿法冶炼1. 矿石选取湿法冶炼需要选取含有较高金属硫化物的原料,如黄铁矿、黄铜矿等。
2. 破碎和粉碎同样需要对选好的铜矿进行粉碎处理。
3. 浸出将经过处理的铜矿放入浸出槽中进行浸出,使其溶解。
在此过程中,需要加入一定量的氧化剂和酸性物质。
4. 沉淀将溶解后的含有铜物质通过沉淀方法与其他杂质分离开来。
5. 电积将分离出来的含有铜物质倒入电积槽中进行电积,使其逐渐沉积成为纯净的铜块。
五、总结以上是铜的冶炼方法及工艺流程的详细介绍。
不同冶炼方法有着各自的优缺点,需要根据实际情况选择合适的方法。
同时,在冶炼过程中需要注意安全措施和环保要求,以保障生产和环境。
铜冶炼闪速熔炼及熔池熔炼技术探讨当前世界上广泛采用的铜火法冶炼方法主要有三种,包括传统熔炼、闪速熔炼以及熔池熔炼。
技术成熟、简易灵活、生产可靠、设备简单等是传统熔炼方法的优点,但其缺点是较低的生产效率,较差的硫回收率,烟气含SO2浓度比较低,烟气处理费用高。
因此,本文主要对闪速熔炼、熔池熔炼技术进行了简要的分析,并进一步探讨了铜的火法精炼、电解精炼等关键环节,希望能够通过不断的分析和研究,切实的提升铜冶炼技术水平。
标签:铜冶炼;闪速熔炼;熔池熔炼1 冶炼工艺选择的基本原则1.1 适应能力在冶炼中,主要有着能够对各种化学成分、粒度的原料进行处理,能够适应处理能力有较大波动等要求,因此所采用的工艺流程必须要适应这些要求。
1.2 高效节能企业要想取得更高的经济效益,生产作业必须要有着较高的效率,能源消耗较少,因此工艺工艺流程的选择必须要满足高效节能的要求。
1.3 技术先进、成熟、可靠,环境友好,排放达标技术的先进性与实用性是工艺流程必须具备的,同时技术的可靠性也至关重要,因此选择的工艺流程必须成熟可靠,技术风险较低。
此外,还需要遵循“以人为本”的原则,工艺系统必须密闭性强、有害烟气泄露少,能够满足清洁工厂的要求。
2 两种冶炼工艺分析2.1 闪速熔炼2.1.1 工艺配置图1为直接炼粗铜工艺的典型流程图。
其与闪速吹炼流程相比有着差异较为明显,主要体现在把闪速吹炼渣返回至之前的闪速熔炼炉中,而不是在单独的炉渣贫化系统中处理。
备料主要是对物料进行干燥和混合。
物料的干燥能够使工艺的总热量实现平衡,此外,还能够更好的控制烟气管路的腐蚀。
然后闪速炉中输送干燥物料。
在反应塔中,物料和氧气进行混合,反应以悬浮物的形式进行,在沉降室中进行熔融相收集,分离出炉渣与粗铜。
在余热锅炉中进行炉子烟气的冷却。
部分烟尘也会被余热锅炉收集,在电收尘器中收集剩余的颗粒,通常所有烟尘都返回炉子中。
视所选择的渣型和氧势而定,在粗铜闪速熔炼炉渣中,铜的含量为15%-25%。
古代冶炼铜的主要方法
古代冶炼铜的主要方法包括矿石选矿、矿石破碎和提炼铜矿。
矿石选矿是通过观察矿石的颜色、质地、硬度等特征,以及使用磨石和锤子等工具进行试验,来判断矿石的品质和含铜量高低。
矿石破碎是将选好的矿石用石锤砸碎,然后用石磨细碎,以便更好地进行提炼。
提炼铜矿的方法主要有烧炼法和湿法两种,其中烧炼法是将破碎细碎的铜矿和木炭混合放入熔炉中燃烧,通过高温还原反应将铜从矿石中提炼出来。
冶炼时要注意观察熔炉火焰颜色,其颜色变化指示着冶炼的进展程度。
完成冶炼后,将坑内所有的灰烬都挖出来放入水盆内冷却、淘洗,金属铜因为较重,所以会沉入水底,而灰烬、木炭等则会浮在水面,这些要倒掉。
冶炼铜的主要方法
冶炼铜的主要方法包括:
1. 神火法:通过自然火焰将含铜矿石燃烧,使其中的铜氧化为铜氧化物,然后再通过高温加热还原为纯铜。
2. 电解法:通过将含铜矿石浸泡在电解液中,利用电流的作用使铜阳极上溶解,再在阴极上沉积出纯铜。
3. 闪速炉法:将含铜矿石与焙烧剂一起加入到闪速炉中进行高温还原,使其中的铜与硫化物反应生成铜金属。
4. 吹炼法:通过将含铜矿石与氧化剂一起加入到吹炼炉中,利用高温和冲击氧化反应,使矿石中的铜向火焰中转化为气体,然后在冷凝阶段收集回纯铜。
5. 湿法冶炼法:将含铜的矿石浸泡在硫酸或硫酸盐溶液中,使铜溶解成铜离子,然后通过电解或还原等方法将铜离子还原成纯铜。
在实际生产中,上述方法可以单独使用或者组合使用,以达到最佳冶炼效果。
铜冶炼三种方法标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]目前,中国已引进世界上最先进的炼铜新工艺有:闪速炉熔炼、艾萨熔炼、奥斯麦特熔炼、诺兰达熔炼等。
国内自主创新的有白银法熔炼、金川合成炉熔炼、东营方圆的氧气底吹熔炼。
后3种都是中国人自己研制的,都具有自主知识产权。
这7种也算世界上较先进的炼铜法。
通过多年的实践,国外的先进技术尚存不足之处,分述如下:1、双闪速炉熔炼法:投资大,专利费昂贵,熔剂和原料先进行磨细再进行深度干燥,需额外消耗能源这不尽合理。
熔炉产出的铜硫需要水碎再干燥再细磨,工序繁杂。
每道工序均难以保证100%回收率,会产生部分机械损失;热态高温铜锍水碎物理热几乎全部损失,水碎后再干燥,再加上炉内大量水套由冷却水带走热量,热能利用也不尽合理。
铜锍水碎需要大量的水冲,增加动力消耗。
破碎、干燥要增加人力和动力的消耗。
这些都是多年来该工艺没有得到大量推广的重要原因。
2、艾萨法和澳斯麦特法均属于顶吹冶炼系列:顶吹都要建立高层厂房,噪音大、高氧浓度低烟气量大、顶吹的氧枪12米长,3天至一周要更换一次,不锈钢消耗量大、投资大、操作不方便。
都用电炉做贫化炉,渣含铜一般大于%不合国情。
3、三菱法的不足4个炉子(熔炼炉、贫化电炉、吹炼炉、阳极炉)自流配置,第一道工序的熔炼炉需要配置在较高的楼层位置,建筑成本相对较高,炉渣采用电炉贫化,弃渣含铜量达%~%,远远高于我国多数大型铜矿开采的矿石平均品位,资源没有得到充分的利用。
4、诺兰达和特尼恩特连续吹炼法,尚在工业试验阶段。
诺兰达是侧吹、要人工打风眼、劳动强度很大、风眼漏风率达10%~15%。
有很大噪音、操作条件不好、冶炼环境不理想。
如果掌握不好容易引起泡沫渣喷炉事故。
综上所述,让我们来寻求新的冶炼工艺,在不断的探索中发现新途径。
氧气底吹炉炼铅、炼铜最早是湖南水口山和中国有色工程设计研究总院共同研发在水口山进行过半工业试验。
首先用于炼铅,产业化取得成功,继这之后,中国有色工程设计研究总院原副院长、总工程师、全国设计大师蒋继穆,用在炼铜上,曾找过多家合作,可是谁都不想吃第一只螃蟹。
工业冶炼铜方法一、火法炼铜。
1.1 原理与基本过程。
咱先来说说这火法炼铜啊。
火法炼铜呢,就是利用高温把铜矿石里的铜给提炼出来。
一般来说啊,最常见的铜矿石是黄铜矿,这里面铜、铁、硫元素都有。
这火法炼铜的过程啊,就像是一场烈火中的“大改造”。
首先把矿石进行熔炼,这就好比是把一群小伙伴(各种元素)从矿石这个“大家庭”里给拆分出来。
在高温下,矿石里的硫化铜被氧化,变成氧化铜和二氧化硫。
这二氧化硫啊,可不能小瞧它,它是个有味道的家伙,还会对环境有点小影响呢。
不过咱现在有各种办法来处理它,不让它到处捣乱。
然后啊,氧化铜再被还原剂还原,这还原剂就像是个“小助手”,把铜从氧化铜里给拽出来,最后得到粗铜。
1.2 传统的熔炉。
传统的火法炼铜用到的熔炉啊,那也是有讲究的。
像鼓风炉就是一种比较老派的熔炉。
它就像一个大火炉,呼呼地往里面吹风,让炉子里的燃料充分燃烧,产生高温。
这就像是给矿石开一场超级热的“派对”,让矿石在里面尽情地“变化”。
不过鼓风炉也有它的缺点,它的效率不是特别高,而且对环境的影响相对来说大一点。
现在啊,又有了闪速炉这种比较先进的熔炉。
闪速炉就像是一个高科技的“大厨房”,能够快速地把矿石处理好,效率高得很,而且对环境也相对友好一些。
二、湿法炼铜。
2.1 原理及特点。
接着咱聊聊湿法炼铜。
湿法炼铜啊,和火法炼铜可不一样,它走的是“温柔路线”。
它的原理呢,就是用溶剂把铜从矿石里浸出来。
这就好比是用一种特殊的“魔法药水”,把铜给溶解出来。
这种方法比较适合处理低品位的铜矿石。
为啥呢?因为低品位的矿石要是用火法炼铜啊,成本太高,不划算。
而湿法炼铜就像是一个“节俭的小能手”,能把那些别人看不上的低品位矿石里的铜给提取出来。
而且啊,湿法炼铜对环境的友好程度比火法炼铜要好一些,不会产生那么多的废气。
2.2 浸出过程。
湿法炼铜的浸出过程可有趣了。
一般会用到硫酸溶液作为浸出剂。
把铜矿石放到硫酸溶液里,就像把糖放到水里一样,铜就慢慢地溶解到溶液里了。
青铜器用的铜的提炼方法
青铜器是中国古代文明发展的重要标志,它的出现极大地推动了中国古代文明的发展。
青铜器的制作需要铜,而铜的提炼是青铜器制作的关键步骤。
铜的提炼方法有很多种,其中最常用的是熔炼法。
熔炼法是把铜矿石熔炼成铜液,然后再进行冷却和精炼,从而获得纯铜。
熔炼法的具体步骤是:首先,将铜矿石放入熔炉中,加热到一定温度,使其熔化;其次,将熔化的铜液进行冷却,使其凝固;最后,将凝固的铜进行精炼,从而获得纯铜。
另外,还有一种提炼铜的方法叫做水浸法。
水浸法是把铜矿石浸入某种溶液中,使其中的铜被溶解出来,然后再进行冷却和精炼,从而获得纯铜。
水浸法的具体步骤是:首先,将铜矿石放入某种溶液中,使其中的铜被溶解出来;其次,将溶解出来的铜液进行冷却,使其凝固;最后,将凝固的铜进行精炼,从而获得纯铜。
以上就是铜的提炼方法,它们是青铜器制作的关键步骤。
熔炼法和水浸法都是古代中国人发明的,它们的出现极大地推动了中国古代文明的发展。
总之,铜的提炼方法是青铜器制作的关键步骤,古代中国人发明的熔炼法和水浸法都是青铜器制作的重要步骤,它们的出现极大地推动了中国古代文明的发展。
铜的提炼方法
铜是一种重要的金属,在我们的生活中有着广泛的应用。
那铜是怎么提炼出来的呢?
首先,铜的提炼方法主要有火法炼铜和湿法炼铜两种。
火法炼铜的步骤大致如下:先将含铜矿石进行破碎和研磨,使其粒度变小,以便后续处理;然后进行选矿,将有用的矿物与杂质分离;接下来就是熔炼,将选矿后的矿石与燃料一起放入熔炉中,在高温下进行熔炼,使铜矿石中的铜转化为液态铜;最后进行精炼,去除液态铜中的杂质,得到纯度较高的铜。
在这个过程中,需要注意控制温度、燃料的使用量等,确保熔炼过程的顺利进行。
说到这火法炼铜,它的安全性和稳定性可是相当重要啊!高温熔炼过程中要是稍有不慎,那后果可不堪设想啊!所以操作人员必须要严格遵守操作规程,做好安全防护措施。
同时,设备的稳定性也至关重要,要是设备老是出故障,那不是耽误事儿嘛!
那铜提炼出来有啥用呢?它的应用场景那可多了去了!像电气行业,电线、电缆都离不开铜吧;还有电子行业,各种电子产品里也有铜的身影呢。
它的优势也很明显呀,铜具有良好的导电性、导热性和延展性,这可让它在很多领域都大显身手呢!
就拿我们日常生活中的电线来说吧,要是没有高质量的铜来制作电线,那我们的电怎么能顺畅地传输呢?这就是铜提炼的实际应用效果的一个很好的体现呀!
铜的提炼真的是一项非常重要且神奇的工艺啊!它让我们能够获得这种宝贵的金属,为我们的生活带来诸多便利和进步。
所以呀,我们一定要重视铜的提炼技术,不断改进和创新,让它更好地为我们服务!。
铜冶炼工艺介绍全解
首先是选矿阶段。
在选矿过程中,首先需要对矿石进行破碎和磨矿,以便更好地释放有价金属和非有价金属,并提供给后续工艺中的分选和浸出等步骤使用。
破碎和磨矿过程中要选择适当的设备和操作参数,以保证矿石颗粒大小的合理分布。
接下来是浸出阶段。
铜矿石中的铜一般以硫化铜的形式存在,所以在浸出过程中,一般采用浸出法将硫化铜转化为可溶性的铜离子。
常用的浸出法有硫酸浸出法、氨浸出法和酸氢氧化法等。
通过浸出,可将铜矿石中的铜分离出来,并转化为铜离子。
然后是溶液处理阶段。
通过浸出法得到的铜离子溶液通常含有其他金属离子和杂质离子。
为了提高铜的纯度,需要对溶液进行一系列的处理工艺,如中和、沉淀、反应离子交换等。
这些工艺可以将溶液中的其他金属和杂质离子去除,使铜的含量得到进一步提高。
接下来是电镀阶段。
通过电镀法,将溶液中的铜离子电解沉积在阴极上,得到纯铜。
电镀是铜冶炼中的一种常用工艺,可获得纯度较高的铜金属。
最后是熔炼阶段。
在熔炼过程中,将电镀得到的纯铜或其他含铜物料经过高温熔炼,除去杂质和有害物质,得到高纯度的铜金属。
熔炼过程中需要控制温度和气氛,以确保铜金属的纯度和质量。
总的来说,铜冶炼工艺包括选矿、浸出、溶液处理、电镀和熔炼等阶段。
每个阶段都有其特定的工艺和设备要求,通过一系列的处理和操作,可将铜矿石中的铜分离出来,并转化为纯度较高的铜金属。
铜冶炼工艺的优化和改进对于提高铜的冶炼效率和纯度具有重要意义。
铜冶炼方法
嘿,咱来说说铜冶炼的方法哈。
有一回啊,我去一个工厂参观。
一进去就看到好多大炉子,还有一堆堆的矿石。
我就问旁边的工人师傅:“这是干啥的呀?”师傅说:“这是炼铜的地方。
”我一听,嘿,这可有意思了。
铜冶炼的方法呢,有好几种。
一种是火法炼铜。
就是把铜矿石放在大炉子里,用高温把铜给炼出来。
我看着那炉子,火红红的,可热了。
师傅说,这温度得有好几千度呢。
那些矿石在炉子里慢慢地熔化,然后就变成了铜水。
这就像煮东西一样,把矿石煮成了铜。
还有一种是湿法炼铜。
这个就比较复杂了。
要把铜矿石放在一种溶液里,让铜溶解在溶液里。
然后再用一些化学方法把铜从溶液里提取出来。
我听着就觉得很神奇,这铜还能在溶液里游泳呢。
我记得有一次,我看到一个师傅在操作炉子。
他穿着厚厚的防护服,戴着安全帽,手里拿着一根长长的铁棍。
他一会儿捅捅炉子,一会儿看看温度表。
我就问他:“师傅,你这
是在干啥呢?”师傅说:“我这是在控制炉子的温度和火候,要是温度太高了,铜就会烧坏;要是温度太低了,铜就炼不出来。
”我看着师傅那认真的样子,心里佩服得不得了。
铜冶炼出来后,还得进行加工和提纯。
要把铜做成各种形状和规格的产品,比如铜线、铜板、铜管啥的。
这就像做蛋糕一样,要把原料加工成好吃的蛋糕。
总之啊,铜冶炼可不是一件容易的事。
需要很多工人师傅的努力和技术。
以后要是看到铜制品,就会想到这些师傅们的辛勤劳动。
嘿嘿。
铜的冶炼方法
铜是我们日常中不可或缺的金属材料,它的使
用非常普遍,为了满足我们的不断变化的需求,
铜冶炼是实现重要的步骤,接下来小编就详细介
绍一下铜的冶炼方法。
铜的冶炼方法有多种,其中最常用的是熔炼冶
炼方法,它包括熔炼、净化、铸态熔化等步骤。
一般来说,熔炼冶炼分为熔炼准备和熔炼步骤,
熔炼准备主要包括以下几点:首先,要选择正熔
炼炉。
此外,需要添加合适的添加剂,以防腐蚀
和改善冶炼产品的性能。
其次,在加装原材料后,必须保证熔炼介质的合理温度,适当添加外加金属,以使铜变成合适的流动性和物理性质。
最后,进行止加介质操作,使熔炼品质控制在风格的范
围内。
在进行熔炼冶炼过程中,可以采用两种方法来控制冶炼过程,一是“按要求”逻辑,二是“基于回归”。
“按要求”的方法是根据熔炼质量参数的要求和控制点,加以调节,进行反复试验,不断调整,以达到要求质量的目的。
而“基于回归”方法则更加灵活,它是基于某种规律,从真实现象中抽象出逻辑关系,从而对相关参数加以调节和控制。
通过熔炼铜的冶炼,可以有效的把矿物的有机物质和杂质完全消除,进而获得多种不同规格的铜粉。
再通过压铸加工,把铜粉压制成具有较高结构紧固性能以及可加以热处理使用的结构件。
以上便是铜冶炼所需的步骤。
基于熔炼冶炼方法,可以获得较高质量的铜,使其各种性能特征更加凸显,更安全可靠,且有利于金属材料的深加工利用。
古代炼铜方法
古代炼铜的方法主要包括以下步骤:
选矿:从含有铜矿石的矿床中选取含有较高铜含量的矿石。
破碎和磨矿:将选取的矿石破碎成较小的颗粒,并通过磨矿的方式细化,使得铜矿石更易于提取。
浮选:使用浮选法,通过矿石在水中的浮沉性差异,分离出含铜矿石。
这是一种常见的提炼有色金属的方法。
炼铜炉:将含铜的矿石放入炼铜炉中,加热至高温,使矿石中的铜矿石氧化,生成氧化铜。
还原:通过还原反应,将氧化铜还原为金属铜。
这通常需要使用还原剂,如木炭或焦炭。
精炼:对得到的初级铜进行精炼,以去除杂质。
这可以通过再次加热铜,使杂质熔化并被分离出去。
铸造:最后,将精炼后的铜液体铸造成所需形状的铜块或其他铜制品。
这些步骤构成了古代炼铜的基本过程。
值得注意的是,不同古代文明和地区可能采用了略有不同的炼铜方法。
1。
铜冶炼的书标题:铜冶炼的全面指南简介:本文将介绍铜冶炼的基本原理、工艺流程以及常见问题解答,旨在为读者提供全面的铜冶炼知识。
正文:铜冶炼是一项重要的工艺,用于将铜矿石转化为纯铜金属。
下面将详细介绍铜冶炼的步骤和技术。
第一步是矿石破碎和磨矿。
铜矿石通常包含其他杂质,因此首先需要将其破碎成小块,并进行磨矿以增加表面积,便于后续处理。
第二步是浮选。
浮选是一种常用的分离技术,通过调节矿石中的化学药剂以及气泡,将铜矿石与其他杂质分离。
在浮选过程中,铜矿石会浮在液面上,而杂质则沉入底部。
第三步是炼矿。
浮选后的铜矿石需要进行炼矿处理,以进一步提高纯度。
这一步通常包括熔炼和精炼两个阶段。
熔炼将铜矿石加热至高温,使其融化并分离出残留杂质。
精炼则通过进一步加热和冷却,去除残余杂质,得到纯净的铜金属。
第四步是铸造。
在炼矿完成后,纯净的铜金属可以进行铸造成不同形状的铜制品,如铜管、铜板等。
铸造时需要根据所需形状和尺寸进行加工和成型。
铜冶炼过程中常见的问题包括能源消耗、环境影响和设备维护等方面。
为了降低能源消耗,可以采用先进的冶炼技术和设备;为了减少环境影响,可以加强废气和废水处理措施;为了保持设备的正常运行,需要定期检修和维护。
总结起来,铜冶炼是一项复杂而关键的工艺。
通过矿石破碎和磨矿、浮选、炼矿和铸造等步骤,可以将铜矿石转化为纯净的铜金属。
同时,我们也需要关注能源消耗、环境影响和设备维护等问题,以提高冶炼效率和环保程度。
在本文中,我们对铜冶炼的过程和技术进行了全面的介绍,并解答了一些常见问题。
希望读者通过本文能够更好地了解铜冶炼,并在实践中应用所学知识。
铜冶炼技术的发展经历了漫长的过程,但至今铜的冶炼仍以火法冶炼为主,其产量约占世界铜总产量的85%。
之马矢奏春创作2)火法冶炼一般是先将含铜百分之几或千分之几的原矿石,通过选矿提高到20-30%,作为铜精矿,在密闭鼓风炉、反射炉、电炉或闪速炉进行造锍熔炼,产出的熔锍(冰铜)接着送入转炉进行吹炼成粗铜,再在另一种反射炉内经过氧化精炼脱杂,或铸成阳极板进行电解,获得品位高达99.9%的电解铜。
该流程简短、适应性强,铜的回收率可达95%,但因矿石中的硫在造锍和吹炼两阶段作为二氧化硫废气排出,不容易回收,易造成污染。
近年来出现如白银法、诺兰达法等熔池熔炼以及日本的三菱法等、火法冶炼逐渐向连续化、自动化发展。
3)现代湿法冶炼有硫酸化焙烧-浸出-电积,浸出-萃取-电积,细菌浸出等法,适于低品位复杂矿、氧化铜矿、含铜废矿石的堆浸、槽浸选用或就地浸出。
湿法冶炼技术正在逐步推广,预计本世纪末可达总产量的20%,湿法冶炼的推出使铜的冶炼成本大大降低。
向左转|向右转电解铝的基来源根基理和工艺过程:电解铝就是通过电解得到金属铝。
现代电解铝工业生产采取冰晶石-氧化铝熔融电解法。
熔融冰晶石是溶剂,氧化铝是溶质,以碳素体作为阳极,铝液作为阴极,通入强大的直流电后,在950℃~970℃下,在电解槽内进行电化学反应。
阳极主要产品是二氧化碳和一氧化碳气体,其中含有一定量的氟化氢等有害气体和固体粉尘,该气体需经过净化处理后排空。
阴极产品是铝液,铝液通过真空抬包从电解槽内抽出,送至铸造车间,在保温炉内经净化澄清后,浇铸成铝锭或直接加工成线坯、型材等生产工艺流程其生产工艺流程如下图:氧化铝氟化盐碳阳极直流电↓ ↓ ↓ ↓ ↓排出阳极气体------ 电解槽↑ ↓ ↓ 废气← 气体净化铝液↓ ↓ 回收氟化物净化澄清----------------------- ↓ ↓ ↓ 返回电解槽浇注轧制或铸造↓ ↓ 铝锭线坯或型材方程电解铝就是通过电解得到的铝.重要通过这个方程进行:2Al2O3==4Al+3O2。
火炼铜的方法
火炼铜是一种古老的冶炼方法,用于将铜矿石转化为纯铜。
这种方法已经被使用了数千年,直到现代仍然被用于一些特殊的冶炼过程中。
火炼铜的过程可以分为三个主要步骤:烧结、还原和精炼。
首先,铜矿石被烧结成一种叫做焦炭的物质。
这个过程会将矿石中的杂质和硫化物烧掉,留下一种类似于煤的物质。
接下来,焦炭和矿石被放入一个叫做炉子的设备中,进行还原反应。
在高温下,焦炭会和矿石中的氧化物反应,将其还原成纯铜。
最后,纯铜被提取出来,并进行精炼,以去除任何剩余的杂质。
火炼铜的过程非常复杂,需要高度的技术和专业知识。
在古代,这种方法是由专门的冶炼工匠进行的,他们经过多年的实践和经验积累,才能够掌握这种技术。
现代的火炼铜过程也需要高度的技术和设备,但是相比古代,更加高效和精确。
火炼铜的优点是可以将铜矿石转化为高纯度的铜,而且可以处理各种不同类型的矿石。
但是,这种方法也有一些缺点。
首先,火炼铜需要大量的能源,因为需要高温下进行反应。
其次,这种方法会产生大量的废气和废水,对环境造成污染。
总的来说,火炼铜是一种古老而复杂的冶炼方法,用于将铜矿石转化为高纯度的铜。
虽然这种方法已经被现代技术所取代,但是在一
些特殊的冶炼过程中,仍然被广泛使用。
目前,中国已引进世界上最先进的炼铜新工艺有:闪速炉熔炼、艾萨熔炼、奥斯麦特熔炼、诺兰达熔炼等。
国内自主创新的有白银法熔炼、金川合成炉熔炼、东营方圆的氧气底吹熔炼。
后3种都是中国人自己研制的,都具有自主知识产权。
这7种也算世界上较先进的炼铜法。
通过多年的实践,国外的先进技术尚存不足之处,分述如下:1、双闪速炉熔炼法:投资大,专利费昂贵,熔剂和原料先进行磨细再进行深度干燥,需额外消耗能源这不尽合理。
熔炉产出的铜硫需要水碎再干燥再细磨,工序繁杂。
每道工序均难以保证100%回收率,会产生部分机械损失;热态高温铜锍水碎物理热几乎全部损失,水碎后再干燥,再加上炉内大量水套由冷却水带走热量,热能利用也不尽合理。
铜锍水碎需要大量的水冲,增加动力消耗。
破碎、干燥要增加人力和动力的消耗。
这些都是多年来该工艺没有得到大量推广的重要原因。
2、艾萨法和澳斯麦特法均属于顶吹冶炼系列:顶吹都要建立高层厂房,噪音大、高氧浓度低烟气量大、顶吹的氧枪12米长,3天至一周要更换一次,不锈钢消耗量大、投资大、操作不方便。
都用电炉做贫化炉,渣含铜一般大于%不合国情。
3、三菱法的不足4个炉子(熔炼炉、贫化电炉、吹炼炉、阳极炉)自流配置,第一道工序的熔炼炉需要配置在较高的楼层位置,建筑成本相对较高,炉渣采用电炉贫化,弃渣含铜量达%~%,远远高于我国多数大型铜矿开采的矿石平均品位,资源没有得到充分的利用。
4、诺兰达和特尼恩特连续吹炼法,尚在工业试验阶段。
诺兰达是侧吹、要人工打风眼、劳动强度很大、风眼漏风率达10%~15%。
有很大噪音、操作条件不好、冶炼环境不理想。
如果掌握不好容易引起泡沫渣喷炉事故。
综上所述,让我们来寻求新的冶炼工艺,在不断的探索中发现新途径。
氧气底吹炉炼铅、炼铜最早是湖南水口山和中国有色工程设计研究总院共同研发在水口山进行过半工业试验。
首先用于炼铅,产业化取得成功,继这之后,中国有色工程设计研究总院原副院长、总工程师、全国设计大师蒋继穆,用在炼铜上,曾找过多家合作,可是谁都不想吃第一只螃蟹。
时隔多年,在中国和国际铜市场最好的时候,山东东营方圆铜业集团董事长崔志祥找到蒋继穆,提出要搞20万吨铜、金冶炼,分两期实施。
经过多方研讨和论证,崔志祥和蒋大师达成协议,共同开发“氧气底吹造锍捕金”熔池熔炼新工艺,产业化示范工程。
蒋大师从这项工程设计开始到投产,曾多次到现场进行细致的调研,落实科学发展观,对设计中的每一个参数和设备运行数据都一一推敲,对“氧气底吹这项新技术”,他呕心历血,夜以继日地工作,在严细上下功夫,不说大话,不说虚话,尊重事实。
从点火烤炉,到投料试车,真是令人捏把汗。
氧气底吹炉投料试车一次成功,说明了从设计、施工到投产、所有工程技术人员和工厂员工尊重科学,尊重实践,是百战百胜的基础,是发展的源动力。
在氧气底吹炉开车时,全流程畅通,蒋大师高兴地说:“这是创新第一步,还有很多问题需要逐步去解决,任重而道远。
”目前采用的较为先进的熔炼工艺是可行的,没有烟气外逸。
就铜的转炉吹炼而言,当今世界上90%以上都是采用PS转炉,间断作业,熔炼产出的铜锍需用铜锍包在车间内进行倒运,造成二氧化硫烟气低空逸散,加上转炉加料及吹炼过程,烟气难以完全密封,存在不同程度的逸散现象,使PS转炉吹炼作业的操作环境很差。
这是当今铜冶炼面临的一道世界性难题,各国都在力图解决这一大问题。
我们要想法从源头上来解决,从取消转炉上下功夫,需在吹炼炉上做文章。
目前国外有两种用于工业生产的连续吹炼工艺,解决了铜铳在车间内倒运等问题。
硫的捕集率大于%,较好地解决了铜锍吹炼的低空污染。
其中,日本研发的三菱法,采用顶吹炉熔炼,电炉沉降铜锍并对渣进行贫化,再用顶吹炉连续将铜锍吹炼至粗铜。
3个炉子用两个溜槽连接,实现了连续炼铜。
世界上已有5家这样的工厂在进行生产,是一种投资较少、成本较低的连续炼铜工艺。
另一种是美国犹他Kennecott冶炼厂的炼铜工艺,采用闪速炉熔炼、炉渣选矿、铜锍水碎、干燥、磨矿再用闪速炉吹炼成粗铜。
上述两种连续炼铜工艺,虽然解决了吹炼作业的环保问题,但还都有不足之外,需要进一步改进提高。
三菱法由4个炉子(熔炼炉、贫化电炉、吹炼炉、阳极炉)自流配置,第一道工序的熔炼炉需要配置在较高的楼层位置,建筑成本相对较高,另外三菱法的炉渣采用电炉贫化,弃渣含铜量达%~%,远高于我国多数大型铜矿开采矿石的平均品位,资源没有获得充分利用。
闪速连续吹炼,其缺点是铜锍需要先水碎,再干燥、磨细后,才能进行吹炼作业,工序繁杂,且每道工序均难以保证100%的回收率,都有少量的机械损失。
再者液态高温铜锍水碎,其物理热几乎全部损失,水碎固态铜锍的干燥和吹炼过程需要外供热源,热能利用不尽合理。
铜锍水碎需用大量水冲,加上干燥、破碎,额外增加了人工及动力消耗,致使吹炼成本增加,这也许是多年来该工艺没有得到大量推广的重要原因。
另外还有诺兰达和特尼恩特连续吹炼法,尚处于工业试验阶段。
通过搞氧气底吹炉的试验,找到一种有效方法,解决目前铜冶炼PS转炉吹炼的低空二氧化硫污染问题,同时提供比世界上现有的三菱法、闪速吹炼法等连续炼铜工艺更先进、流程更短、投资更省、成本更低、回收率更高、综合利用更好的新的炼铜工艺,是我们面临的重任。
蒋继穆发明的“氧气底吹连续炼铜”法的精髓在于借鉴三菱法的自流配置,利用氧气底吹的冶炼机理与优越性,将熔炼、吹炼、火法精炼三过程,用3个不同的底吹炉连成一体,克服了转炉吹炼的缺点。
这样就可彻底解决世界上目前仍有90%采用转炉吹炼铜锍需在车间吊运的问题。
在车间内有效根冶了二氧化硫的逸散,和操作中的污染,车间内的低空烟害得以消除。
这不仅节省为转炉生产用的吊车,也取消了多台转炉占用的大面积厂房,建设投资,同等条件下省去1/3费用。
其特征在于,利用氧气底吹炉熔炼高品位铜锍,高品位铜锍再用底吹炉或我国开发的连续吹炼炉吹成粗铜。
熔炼过程造高铁渣,炉渣经选矿选出铜精矿返回熔炼,选出铁精矿出售,渣尾矿出售。
吹炼过程造钙渣,返回熔炼,烟气经净化后送去生产硫酸。
这种粗铜冶炼方法,包括以下步骤:1、将硫化铜精矿、其他含铜物料和熔剂配料制粒后,加入氧气底吹熔炼炉中进行熔炼,产出高品位铜锍和熔炼渣,烟气经余热锅炉冷却回收余热后送至电除尘器净化除尘,然后送制酸车间生产硫酸。
其特点在于:(1)调节氧料比,生产高品位铜锍。
铜锍品位控制在68%~70%,以减少后续铜锍吹炼作业的负荷量,同时产出小于70%的铜锍,熔炼渣含铜处于较低水准,可获得较高的熔炼直收率。
2)熔炼采用高铁渣型。
通过熔剂配入量,熔炼渣的氧化铁/二氧化硅(以重量计)控制在~之间,高于三菱法的~的水平,也高于闪速炉的~(用于渣选矿的渣型)。
之所以能采用高的铁硅比造渣,是由于底吹熔炼的反应机理是氧气直接作用于铜锍,铜锍作为氧的载体,生成氧化亚铜与精矿中的硫化铁反应生成氧化铁,造渣反应的氧势低,不易生成四氧化三铁,因而炉渣可以采用更高的铁硅比。
反之,三菱法或闪速熔炼法,其反应机理是氧气直接作用于精矿,硫化铁直接与氧气反应,氧势较高,生成四氧化三铁的趋势大,比例高,炉渣发粘,氧化亚铜在渣中的熔解度增加,不利于渣铜分离。
尤其是三菱法,过高的铁硅比,渣中四氧化三铁增加,除渣含铜升高外,还有产生泡沫渣的危险。
由于氧气底吹熔炼炉渣四氧化三铁含量低,可以采用高的铁硅比造渣,因此,熔炼加入的石英熔剂量相对较少,熔炼物料量减少,渣率低,渣选矿的物料量少,能耗也相应下降,随渣损失的铜量也相应减少。
2、熔炼炉渣选矿底吹炉产出的熔炼渣,通过渣包或渣坑,经缓冷后送选矿处理,选矿过程包括将渣破碎、磨细后,浮选选出渣铜精矿、再遴选选出铁精矿和尾矿。
铜熔炼炉渣选矿,国内外有成熟技术。
底吹炉渣与诺兰达熔炼渣类似。
大冶处理诺兰达熔炼渣,可选出渣铜精矿、铁精矿,产出的尾矿可供水泥配料或制砖,实现了冶炼厂无废渣。
尾矿含铜小于%,较电炉贫艺,可提高铜的总回收率%~%。
电炉贫化弃渣含铜较好指标为%~%,我国铜资源奇缺,原矿含铜%左右的资源仍在开采。
该技术炉渣采用选矿工艺回收残留铜,铜回收率高,资源得以充分利用,是符合国情的。
更何况,采用选矿方法处理每吨渣的单位基建投资和运营成本,与电炉贫化基本持平,因此,从经济角度看,渣选矿也更为有利。
3、铜锍吹炼产自底吹熔炼炉的液态高温铜锍,经溜槽连续注入氧气底吹吹炼炉,从吹炼炉底部连续送入富氧空气对高品位铜锍进行连续吹炼。
与此同时,通过料仓,计量皮带给料机,按计算要求量从炉顶开口连续加入熔剂石灰石造渣。
(也可炉顶不开口,将熔剂石灰或石灰石磨成粉状,通过料仓、计量皮带给料机从氧枪与氧气一起送入炉内造渣。
)在炉子一端较上部开孔,排放熔炼渣,较下部开孔,设置虹吸装置排放粗铜,见图2。
实现连续加入铜锍、连续吹炼、连续加入熔剂、连续造渣、排渣,并连续放出粗铜,实现吹炼过程连续化。
其特点有:(1)采用底吹炉吹炼。
在粗铜、铜锍、炉渣三相共存情况下连续吹炼,氧通过粗铜传递,因此,粗铜的氧势最高,可确保获得比其他连续吹炼含硫量更低的粗铜,并有利于As、Sb、Bi等V族元素的脱除,提高粗铜质量。
同时底吹吹炼可降低四氧化三铁的生成量,防止四氧化三铁沉淀和泡沫渣的生成,炉渣中四氧化三铁含量低,渣的粘度就低,可降低吹炼渣中氧化亚铜的夹杂量,使渣含铜低于闪速吹炼和三菱法吹炼的渣含铜量,可降到铜小于10%。
(2)采用高品位铜锍(铜68%~70%)吹炼,吹炼负荷小,吹炼渣量相对较少。
通过调节氧枪供氧的氧氮比和供氧压力(氧氮体积比调节范围为5:5至8:2,供氧压力调节范围为~来控制吹炼的反应速度,从而可控制吹炼温度在1220℃~1250℃。
(3)根据精矿成分确定吹炼渣型:一般情况下铜精矿脉石含铁高、含钙、镁等碱性元素少,熔炼时需添加熔剂氧化钙。
采用铁钙渣型,吹炼渣水碎后返熔炼炉,替代熔炼所需添加的石灰石熔剂。
当特殊情况下处理含钙量高的铜精矿(熔炼时不需要添加石灰石熔剂)时,亦可在吹炼炉加石英石造硅铁渣,经缓冷后送渣选矿车间处理。
(4)底吹吹炼炉,根据炉子大小,在配制上保持1%~3%的倾斜度,使之铜锍入口端的粗铜层较薄,从喷枪送入的富氧空气可直接送入铜锍层,进行吹炼反应,防止产生过量的氧化亚铜。
粗铜放出口一端又可保持较厚的粗铜层,为防止与铜锍逆向平衡反应而提高粗铜的硫含量,在该端设置部分炉底透气砖,送人少量富氧空气,缓慢进入粗铜层,提高其氧势,控制粗铜量达标,避免了三菱法和闪速连续吹炼法在阳极炉中需要再脱硫,造成阳极炉烟气需要特殊处理以解决环保问题。
(5)底吹炉连续吹炼,炉温稳定,克服了转炉周期作业温度波动过大的缺点,有利于大幅度提高吹炼炉的寿命,降低耐火材料消耗和维修工作量,从而降低炼铜成本。
连续吹炼,烟气量和烟气成分(二氧化硫含量)稳定均衡,炉体不用经常转动,从而降低炼铜成本。