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双炉连续炼铜工艺技术规范

1范围

本文件规定了双炉连续炼铜工艺技术的窑炉装置、生产工艺等内容。

本文件适用于利用铜精矿粗铜冶炼的企业，可作为粗铜冶炼项目工程设计施工、运行与技术管理的依据。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

YS/T70粗铜

YS/T318铜精矿YB/T5011镁铬砖

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1

双炉连续炼铜double-furnacecontinuouscoppersmelting

由双侧吹熔池熔炼炉和多枪顶吹吹炼炉组成的连续炼铜生产工艺，其中双侧吹熔池熔炼炉对铜原料进行造锍熔炼作业，多枪顶吹吹炼炉对双侧吹熔池熔炼炉产出的铜锍及块状冷料进行造铜吹炼作业。

3.2

熔炼smeltingprocedure

将含铜精矿，配入适当数量的熔剂、返尘、燃料，送入空气或富氧空气，将物料熔化，氧气与铜精矿内元素发生一系列复杂的物理和化学反应，产生含二氧化硫（SO2）烟气、铜锍及炉渣的过程。

3.3

熔炼渣smeltingslag

造锍熔炼过程中，由双侧吹熔池熔炼炉产生的含Fe、SiO2达到一定技术要求的熔体。

3.4

铜锍coppermatte

造锍熔炼过程中，由双侧吹熔池熔炼炉产生的冶金熔体，主要组成以Cu2S-FeS为主。

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3.5

吹炼blowingprocedure

通过向铜锍中鼓入空气或富氧空气，将其中的铁、硫及其他有害杂质氧化除去以获得粗铜，并将贵金属富集到粗铜中的冶金过程。

3.6

吹炼渣blowslag

粗铜吹炼过程中，由多枪顶吹吹炼炉产生的含Fe、SiO2达到一定技术要求铁酸钙熔渣。

3.7

粗铜blistercopper

粗铜熔炼过程中，由多枪顶吹炉产生的含铜达到98.5%以上的冶金熔体。

4窑炉装置

4,1双侧吹熔池熔炼炉

双侧吹熔池熔炼炉整体为长方型炉体，炉体横向整体分为三个部分，分别是渣室1、炉膛反应区2、虹吸区3。炉体纵向分布两种风口，一种在炉体中下方，称为一次风口7，其主要用于向炉内输送富氧空气；炉体上部设有二次风口4，用于向炉内输入氧浓度较低的含氧气体；炉顶盖上设有若干下料口6；炉顶一侧设有烟气出口5。示意图如图1所示：

图1双侧吹熔池熔炼炉装置示意图

炉底由耐火材料砌筑分五层砌筑，耐火材料通常为镁铬砖和粘土质砖，镁铬砖中Cr2O3含量范围为12%~22%，理化指标应符合YB/T5011相关要求。由下至上第五层为工作层，工作层为镁铬砖砌筑。

炉膛区侧墙为砖墙，砖墙内设有多个铜水套，铜水套沿砖墙的高度方向布置；炉炉膛区由耐火材料

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砌筑而成，并设置不同结构形式的铜水套对耐火材料进行保护。

铜水套自下而上布置，依次是底平水套、立水套、斜水套和顶平水套。风眼布置在立水套上。

炉顶由不锈钢水套组成。不锈钢制成的水套壳体，内砌镁制捣打料。在部分炉顶水套上设置若干下料口。

4.2多枪顶吹吹炼炉

多枪顶吹吹炼炉横截面为圆形、椭圆形或长方形，炉体与双侧吹熔池熔炼炉近端设有铜锍入口1，图号对应通过溜槽将熔炼炉与吹炼炉连接；与铜锍入口相对一端设有粗铜放出口2；在炉体外壳相对中部位置设有观察口3；相对于观察口对面位置设有吹炼渣放出口4，具体位置由炉体尺寸及周边设备确定。在吹炼炉顶部与熔炼炉平行方向，设有喷枪口5；在炉顶设有熔剂加入口及残极加入口6、烟气出口7。

吹炼炉炉体由镁铬砖及铜水套间隔砌筑，烟气出口及残极加入口均为铜水套。示意图如图2下：

图2多枪顶吹吹炼炉装置示意图

炉体由铬镁质耐火材料分层砌筑，耐火材料通常为镁铬砖，镁铬砖中Cr2O3的含量范围为16%~22%，理化指标应符合YB/T5011相关要求。

放铜口和铜锍入口为铜水套。

在炉顶水套轴线上设置氧枪口。

5生产工艺

5.1工艺流程

工艺流程图如图3所示。

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图3双炉连续炼铜工艺流程图

5.2技术指标要求

5.2.1双侧吹熔池熔炼炉

双侧吹熔池熔炼炉技术指标应符合如下要求：

a)入炉铜精矿铜含量范围为16%~35%，成分应符合YS/T318的要求；其它成分要求如表1所示：表1双侧吹熔池熔炼炉入铜炉精矿成分

项目

Cu

Fe

S

Pb

Zn

CaO

SiO2

MgO

Al2O3

指标（%）

16~35

20~35

20~35

≤1

≤2

≤2

5~15

≤3

≤3

项目

Sb

Bi

Ni

H2O