Peleburan pyrometallurgical

Pemurnian geni minangka cara utama kanggo ngasilake tembaga saiki, kanthi 80% nganti 90% produksi tembaga, utamane kanggo perawatan bijih sulfida. Kauntungan saka peleburan tembaga pyrometallurgical yaiku daya adaptasi sing kuat saka bahan mentah, konsumsi energi sing kurang, efisiensi dhuwur, lan tingkat pemulihan logam sing dhuwur. Peleburan tembaga kanthi geni bisa dipérang dadi rong kategori: siji yaiku proses tradisional, kayata peleburan tungku jeblugan, peleburan tungku reverberatory, lan peleburan tungku listrik. Kapindho yaiku proses penguatan modern, kayata peleburan tungku kilat lan peleburan kolam leleh.

Amarga masalah energi lan lingkungan global sing misuwur wiwit pertengahan abad kaping-20, energi saya saya langka, peraturan perlindungan lingkungan saya tambah ketat, lan biaya tenaga kerja saya mundhak. Iki nyebabake pangembangan teknologi peleburan tembaga kanthi cepet wiwit taun 1980-an, meksa cara tradisional diganti karo metode penguatan anyar, lan metode peleburan tradisional wis mboko sithik. Sabanjure, teknologi canggih kayata peleburan kilat lan peleburan kolam leleh muncul, kanthi terobosan sing paling penting yaiku aplikasi oksigen utawa oksigen sing diperkaya. Sawise pirang-pirang dekade gaweyan, peleburan lampu kilat lan peleburan blumbang cair wis ngganti proses pyrometallurgical tradisional.

1. Alur proses peleburan geni

Proses pyrometallurgical utamane kalebu patang langkah utama: peleburan matte, blowing tembaga matte (matte), penyulingan pyrometallurgical tembaga mentah, lan penyulingan elektrolitik tembaga anoda.

Peleburan belerang (matte konsentrat tembaga): Utamane nggunakake konsentrasi tembaga kanggo nggawe peleburan matte, kanthi tujuan ngoksidasi sawetara wesi ing konsentrasi tembaga, mbusak slag, lan ngasilake matte kanthi kandungan tembaga sing dhuwur.

Matte blowing (matte crude copper): Oksidasi lan slagging matte kanggo mbusak wesi lan belerang saka iku, ngasilake tembaga mentah.

Pemurnian geni (tembaga anoda tembaga mentah): Tembaga mentah luwih dibuang saka impurities kanthi oksidasi lan slagging kanggo ngasilake tembaga anoda.

Pemurnian elektrolitik (tembaga katoda tembaga anoda): Kanthi ngenalake arus searah, tembaga anoda larut, lan tembaga murni diendhani ing katoda. Kotoran mlebu ing lendhut anoda utawa elektrolit, saéngga bisa misahake tembaga lan impurities lan ngasilake tembaga katoda.

2. Klasifikasi pangolahan pyrometallurgical

(1) Flash peleburan

Flash smelting kalebu telung jinis: Inco flash furnace, Outokumpu flash furnace, lan ConTop flash smelting. Flash smelting minangka cara peleburan sing nggunakake permukaan aktif gedhe saka bahan lemah sing digiling kanggo nguatake proses reaksi peleburan. Sawise pangatusan jero konsentrasi, disemprotake menyang menara reaksi kanthi hawa sing diisi oksigen bebarengan karo fluks. Partikel konsentrat dilereni soko tugas ing papan kanggo 1-3 detik, lan kanthi cepet ngalami reaksi oksidasi mineral sulfida kanthi aliran udara oksidasi suhu dhuwur, ngetokake panas sing akeh, ngrampungake reaksi peleburan, yaiku proses produksi matte. Produk reaksi tiba ing tangki sedimentasi saka tungku lampu kilat kanggo sedimentasi, luwih misahake matte tembaga lan slag. Cara iki utamane digunakake kanggo peleburan matte bijih sulfida kayata tembaga lan nikel.

Flash smelting wiwit produksi ing pungkasan taun 1950-an lan wis dipromosikan lan ditrapake ing luwih saka 40 perusahaan amarga prestasi sing signifikan ing konservasi energi lan perlindungan lingkungan liwat perbaikan terus-terusan. Teknologi proses iki nduweni kaluwihan saka kapasitas produksi gedhe, konsumsi energi kurang, lan polusi kurang. Kapasitas produksi bijih tembaga maksimal saka sistem siji bisa tekan luwih saka 400000 t / a, sing cocok kanggo pabrik kanthi skala luwih saka 200000 t / a. Nanging, bahan mentah kudu dikeringake kanthi jero nganti kandungan kelembapan kurang saka 0,3%, ukuran partikel konsentrasi kurang saka 1mm, lan impurities kayata timbal lan seng ing bahan mentah ora kudu ngluwihi 6%. Kerugian proses kasebut yaiku peralatan sing rumit, tingkat kumelun lan bledug sing dhuwur, lan isi tembaga sing dhuwur ing slag, sing mbutuhake perawatan pengenceran.

2) Lebur blumbang cair

Peleburan kolam leleh kalebu metode peleburan tembaga Tenente, metode Mitsubishi, metode Osmet, metode peleburan tembaga Vanukov, metode peleburan Isa, metode Noranda, metode konverter putar top blown (TBRC), metode peleburan tembaga perak, Shuikoushan tembaga metode peleburan, lan metode peleburan kaya oksigen Dongying ngisor diunekake. Melt pool smelting yaiku proses nambahake konsentrasi sulfida sing apik kanggo leleh nalika ngiup udara utawa oksigen industri menyang leleh, lan nguatake proses peleburan ing blumbang molten sing diaduk banget. Amarga meksa exerted dening ndamu udhara ing blumbang molten, umpluk munggah liwat blumbang, nyebabake "nyawiji kolom" kanggo mindhah, saéngga nyediakake input pinunjul kanggo nyawiji. Jinis tungku kalebu horisontal, vertikal, rotary, utawa tetep, lan ana telung jinis cara blowing: side blowing, top blowing, and bottom blowing.

Peleburan blumbang ditrapake ing industri ing taun 1970-an. Amarga efek transfer panas lan massa sing apik ing proses leleh blumbang molten, proses metalurgi bisa dikuwatake banget, entuk tujuan ningkatake produktivitas peralatan lan ngurangi konsumsi energi ing proses peleburan. Kajaba iku, syarat kanggo bahan tungku ora dhuwur. Macem-macem jinis konsentrat, garing, teles, gedhe, lan bubuk, cocok. Tungku nduweni volume cilik, mundhut panas sing kurang, lan konservasi energi sing apik lan perlindungan lingkungan. Utamane, tingkat kumelun lan bledug luwih murah tinimbang peleburan lampu kilat.