徐東祥

（江西銅業(yè)集團公司貴溪冶煉廠，江西 貴溪 335424）

降低包底銅產(chǎn)出生產(chǎn)實踐

徐東祥

（江西銅業(yè)集團公司貴溪冶煉廠，江西 貴溪 335424）

文章分析了貴溪冶煉廠2＃閃速爐包底銅產(chǎn)出的原因，通過對爐況波動影響的調(diào)整、定期洗爐、作用方式的變化、渣口直徑的變化，包底銅的產(chǎn)出量由475 t／月降至158 t／月。

包底銅；閃速爐；沉淀池；渣口水套

包底銅就是冶煉銅爐渣在渣包內(nèi)自然緩冷過程中析出并沉降在渣包底部分銅的簡稱。江銅貴溪冶煉廠30萬t銅冶煉工程于2007年8月1日投產(chǎn)，原設(shè)計礦產(chǎn)銅20萬t／a，10萬t／a雜產(chǎn)銅。20萬t／a礦產(chǎn)銅，設(shè)計要求銅精礦 Cu品位在28.5%，S品位31%，日處理精礦量2 472t，但實際生產(chǎn)中銅精礦Cu品位僅24%左右。閃速爐投料量平均96 t／h，渣含銅1.2%，閃速爐后續(xù)未配備電爐貧化，初期采用間斷式排銅排渣，排完冰銅后再排渣，交替進(jìn)行，期間鍋底銅產(chǎn)出較少。但2012年十二五規(guī)劃擴產(chǎn)對接后，由于產(chǎn)能的大幅提升，礦產(chǎn)銅提升到22萬t／a，閃速爐投料量逐步提升到128 t／h，到現(xiàn)在的142 t／h，冰銅品位也由初期55%左右提升到60%，渣含銅也隨之升高到2%～3%。包底銅在此過程中大量產(chǎn)出，造成中間物料積壓等一系列問題，未能達(dá)到設(shè)計和滿足生產(chǎn)需求。

1 生產(chǎn)現(xiàn)狀

貴溪冶煉廠新30萬t銅冶煉工程于投產(chǎn)期工藝為閃速爐熔煉產(chǎn)出高品位冰銅，通過吊車運到轉(zhuǎn)爐吹煉成粗銅，粗銅進(jìn)一步在陽極爐中精煉，最終通過雙圓盤澆鑄機澆鑄成陽極板，陽極板送電解車間電解成高純陰極銅。熔煉產(chǎn)生的含塵高溫?zé)煔庥缮仙裏煹澜?jīng)開口部進(jìn)入閃速爐鍋爐回收，余熱降溫后通過鵝頸煙道進(jìn)入沉降室重力收塵，再進(jìn)入閃速爐電收塵，收塵后通過閃速爐排風(fēng)機送至硫酸車間制酸。閃速爐渣和轉(zhuǎn)爐渣通過渣包運至渣浮選車間處理，產(chǎn)生的渣精礦返閃速爐熔煉。

閃速爐渣通過渣包送選礦車間緩冷場后，自然冷卻2 h，然后開冷水冷卻40 h左后，而再翻包進(jìn)入破碎浮選程序。然而若閃速爐的渣含銅偏高則會造成在緩冷的過程產(chǎn)出大量包底銅，更嚴(yán)重的是在緩冷過程中還可能發(fā)生放炮事故，嚴(yán)重威脅到選礦車間的生產(chǎn)運行安全和渣包車司機的安全。同時還造成大量的中間物料堆積及不利于選礦車間降低尾礦含銅，增加生產(chǎn)成本。2013年包底銅產(chǎn)出情況見表1。

表1 2013年包底銅產(chǎn)出

2 包底銅產(chǎn)出的主要原因分析與措施

2.1 爐況波動，銅渣分離不清

爐況波動，銅渣分離不清楚造成部分冰銅進(jìn)入渣內(nèi)，造成包底銅產(chǎn)出。為了減少爐況波動生產(chǎn)過程，主要做好以下日常工作：一是穩(wěn)定參數(shù)，冰銅品位控制在60%左右，目標(biāo)冰銅溫度控制在1 240℃，渣溫控制在1 280～1 300℃，提高爐渣的過熱，減少機械夾雜，渣Fe／SiO2控制在1.25～1.3有利于降低渣含銅；二是定期對配料倉、失重給料秤、煙灰刮板進(jìn)行校驗，確保料量的準(zhǔn)確性；三是對氧、風(fēng)流量進(jìn)行檢查，減少大幅波動；四是對給料螺旋的波動情況重點關(guān)注，發(fā)現(xiàn)波動后及時進(jìn)行處理，定期對磨損的螺旋軸進(jìn)行更換；五是配料單執(zhí)行時易造成爐況波動，生調(diào)下發(fā)配料單后分多步進(jìn)行，并用離線軟件算出風(fēng)、油、氧后再執(zhí)行，進(jìn)一步減少爐況大幅波動；六是定期對精礦噴嘴的垂直度等外形尺寸進(jìn)行校驗［1～4］。

2.2 熔池變小

熔池變小是由于爐況不佳或反應(yīng)過激烈等原因，爐底凍結(jié)層上抬，造成有效容積變小。短時間內(nèi)冰銅面上升，熔池內(nèi)冰銅很容易進(jìn)入渣中。主要措施是在維護好爐況的情況下，通過控制風(fēng)速，提高工藝風(fēng)氧濃度減少Fe3O4的形成，定期進(jìn)行洗爐。判斷熔池狀況好壞主要是看能否儲藏更多的冰銅。平時可以全檢測和通過爐內(nèi)點檢時候看熔池狀況，是否平整等；其次是通過排放冰銅時候觀察各個銅口在何時銅面易帶渣，通過這種情況可以發(fā)現(xiàn)區(qū)域爐體狀況好壞；最后通過爐底溫度的變化來判斷爐底凍結(jié)層情況，看溫度呈上升還是下降的趨勢。通過以上情況有針對性地定期進(jìn)行洗爐，使熔池達(dá)到預(yù)期的效果［5］。為員工操作創(chuàng)造比較好的條件。

2.3 員工操作方式的改變

投產(chǎn)初期由于裝入量只有96 t／h，冰銅量和渣量均有限，采取的是憋銅憋渣的方式排放，即先排完轉(zhuǎn)爐所需冰銅后再排渣。隨著十二五規(guī)劃改造后投料量大幅提升。冰銅量和渣量在原來的基礎(chǔ)上增加一倍，原來的排銅排渣方式無法滿足生產(chǎn)需求。渣口基本常開，方可將渣層降低在合適的位置，即需要操作人員正確地把握好冰銅排放和爐渣排放的最佳時機。排渣的整個過程最高銅面要低于渣口下沿50 mm以上，確保不帶銅是降低渣銅及鍋底銅的一種重要措施。

2.4 爐渣不能在有效的時間內(nèi)及時排出

原設(shè)計1＃渣口孔徑為130 mm，2＃渣口孔徑為140 mm，且1＃渣口比2＃渣口低100 mm。正常情況下使用2＃渣口，一直排渣能夠?qū)t渣降到合理的位置，但是一旦溫度偏低，爐內(nèi)有磚頭等情況根本無法將渣面降下來，必須同時開1＃渣口方可將渣面降下來，這就加大了包底銅的產(chǎn)出。遇到爐況不佳以及爐內(nèi)掉磚等情況，還可能引起停爐降料。通過實踐，將1＃渣口水套改成直徑為140 mm，2＃渣口水套直徑改成160 mm，改大后冰銅面要求比原來更低，且堵渣口的操作難度更大，但是改大后遇到一般的爐磚掉磚就容易流出，不存在排渣困難的問題，關(guān)鍵是渣口改完后由原來的10～15 min／包到現(xiàn)在的7～10 min／包，大大加快了排渣的速度，同時也加快了爐內(nèi)渣的流動性。

3 改進(jìn)后效果

2014年包底銅產(chǎn)出情況見表2。

表2 2014年包底銅產(chǎn)出

由表1和表2可知2014年包底銅的產(chǎn)出由2013年475 t／月，降到了158 t／月。達(dá)到了預(yù)期的效果。

4 結(jié) 論

通過技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)的目標(biāo)管理，技術(shù)管理人員通過技術(shù)改進(jìn)和操作方式的改進(jìn)，降低了包底銅的產(chǎn)出量，降低了爐渣含銅。大大減少了中間物料的產(chǎn)出，降低了選礦原礦品位。為工廠選礦車間降低尾礦含銅指標(biāo)提供了強有力的保證。提高了銅金屬的回收率，為工廠創(chuàng)造了較好的經(jīng)濟效益。

［1］ 彭容秋.銅冶金［M］.長沙：中南大學(xué)出版社，2004.

［2］ 朱祖澤，賀家齊.現(xiàn)代銅冶金學(xué)［M］.北京：科學(xué)出版社，2003.

［3］ 陳國發(fā).重金屬冶金學(xué)［M］.北京：冶金工業(yè)出版社，2008.

［4］ 陳紅榮，梅熾，謝鍇，等.閃速熔煉渣含銅的數(shù)值模擬［J］.有色金屬，2008，（5）：71－74.

［5］ 昂正銅.降低閃速熔煉渣含銅實踐［J］.有色金屬（冶煉部分），2002，（5）：15－17.

Production Practice of Reducing Copper Output at Ladle Bottom

XU Dong-xiang
（JCC Guixi Smelter，Guixi 335424，China）

This paper analyzes the causes of bottom copper output in the 2＃furnace in Guixi smelter.Through changing the influence of furnace condition fluctuation adjustment，regular washing，changing the mode of action of furnace，slag hole diameter，the output of copper ladle is reduced from 475 t／m to 158 t／m.

ladle base copper；flash furnace；sedimentation tank；slag jacket

TF806

A

1003－5540（2017）05－0037－03

徐東祥（1981－），男，工程師，主要從事冶金技術(shù)生產(chǎn)管理工作。

2017－08－21