lO?有金属(冶炼部分)2007年2期
金川铜合成炉系统配置及装备
王树亮，陆金忠，张天权
(金J1I集团公司冶炼厂，甘肃金昌737103)
摘要:~JII铜合成炉系统是世界上首次将合成式闪速炉用于炼铜，合成炉与传统闪速炉相比，无论是配
置还是生产控制，均有很多的差异，本文通过流程配置，主要装备，主要技术等方面对该系统进行介绍.
关键词：合成炉；配置；装备
中图分类号:TF811文献标识码:A文章编号:1007—7545(2007)O2—001O—O4 ArrangementandEquipmentofCopper-FlashSmeltingFurnace
W ANGShu-liang,LUJin—zhong,ZHANGTian—quan (SmelterofJinchuanGroupCompany.Jinchang.Gansu737103,China)
Abstract:Thecopper—flashsmeltingfurnaceinJinchuanSmelterisintroducedbasedonflowsheet,main equipmentandtechnology,ithasmanydifferencecomparedwithtraditionalcopperflashsme ltingfurnace.
Keywords:Copper—flashsmeltingfurnace;Arrangement;Equipment
金川集团公司是中国最大的镍钴基地，长期以
来主要以镍，钴及其付产品为主，随着企业的发展,
尤其是镍闪速炉系统建成投产后，原有的镍电炉熔
炼系统形成了大量的闲置资产,2002年，集团公司
决定实施"铜冶炼节能降耗综合技术改造"项目，以
全面提升铜冶炼的技术装备水平并扩大铜产量，使
铜成为金川集团公司的第二主业.
够充分借鉴金川在镍冶炼方面积累的丰富经验和技术成果，适合金川自身的发展，因而确定了合成炉炼
铜的技术思路，并与中国有工程设计研究总院联
合展开设计，设计年处理铜精矿8O万吨.项目于2002年4～l1月完成了技术论证,2003年3月开始
进行施工图设计,2004年元月21日主体工程开工, 2005年8月8日点火烘炉,9月12日投料生产，从
项目提出到建成投产用了42个月的时间.
1工艺流程
金川铜合成炉系统采用了精矿蒸汽干燥一铜合
作者简介：王树亮(1968一)，男，云南玉溪人，高级工程师成炉熔炼-PS转炉吹炼一回转阳极炉精炼，转炉渣电炉贫化的主工艺流程，其中PS转炉，回转阳极炉,
转炉渣贫化电炉均部分采用了现有闲置设备，具体
工艺流程见图1.
2主流程工艺配置及主要装备
2.1精矿的仓储系统
为了适应多矿种的配料要求，金川合成炉精矿
仓拥有35万吨的总储存容量，可以实现湿精矿的三级配料：储仓中配备的抓斗吊车可以实现相近矿种文件传输管理系统
的堆式配料；从大储仓到中间仓配备的四台定量给
料机可以实现主要矿种的配料；从中间仓到干燥系
统配备了八台定量给料机可以实现进入干燥系统物料的精细配料，能够比较好的保证供给合成炉精矿
成份的稳定性.
2.2精矿干燥
配料后的混合湿精矿通过定量给料机送人蒸汽
干燥机，产出的干精矿经三台10m.仓式泵正压输
送到合成炉顶干精矿储仓，干燥尾气经过布袋收尘
有金属(冶炼部分)2007年2期?11?
塑监
图1铜合成炉熔炼系统工艺流程图
Fig.1TheflowsheetofCopper-flashsmeltingfurnace
器捕集后排空，粉尘返回干燥机进料端.表1.
干燥系统的主要装备密闭型蒸汽干燥机由金川
集团公司和兰州天华化工机械及自动化研究院联合开发，是完全国产化的一台大型设备，主要的设计参数：蒸汽干燥机生成能力135t/h(干基)，干燥前精
矿含水8～1O9,6，干燥后精矿含水≤0.39,6，饱和
蒸汽压力2.0MPa，饱和蒸汽温度214℃，干燥机出
口尾气温度9O℃，布袋除尘器收尘效率99.9.
2.3熔剂粉和煤粉制备
合成炉系统熔剂和煤粉制备，采用了引进水泥
行业的立式磨制粉工艺，该工艺集烘干，粉磨，分级, 分离为一体，具有流程简单，磨耗低，产品粒级容易
控制等优点，近年来在水泥行业已经得到了广泛的运用，在有行业还没有看到相关报道，尤其用于石英石的粉磨，金川I还是第一家.合格产品均通过仓式泵正压输送到合成炉炉顶仓备用.熔剂和煤粉制备主要设备是HRM型立式磨，主要的设计参数见表1HRM立式磨的主要技术参数湿法炼锌
Table.1ThemainparametersofHRM
verticalmill
2.4合成炉反应塔配加料
金川铜合成炉采用炉顶配料，干精矿，熔剂粉,
返回烟尘，粉煤均储存于炉顶仓，通过FUNKEN秤
准确计量配料，可以根据炉况随时调整配料比.混
合物料通过两台配料刮板和两台加料刮板连续加入反应塔.
12?有金属(冶炼部分)2007年2期
铝滑轨型材2.5铜合成炉
铜合成炉由反应塔，沉淀池，贫化区和上升烟道
四部分组成，骨架采用"弹性捆绑式"结构，炉体冷却采用立体强制水冷技术.炉型与金川镍闪速炉基本相同，但在具体结构上进行了大量的改进，主要有: 反应塔采用四喷嘴平顶吊挂结构，反应塔和上升烟道与沉淀池连接部采用"E"型水套结构，沉淀池拱 顶采用水冷止推吊挂结构，上升烟道采用平顶浇铸直墙结构，反应塔下沉淀池侧墙采用三平两立水冷结构等.合成炉主要结构性能：铜精矿处理量
2400t/d，反应塔规格6m×7m，精矿喷嘴数4个,
反应塔设计鼓风量32857rn./h，含氧6O，反应塔
鼓风温度为常温～200℃，沉淀池熔池深度～1.3 rn，沉淀池渣线宽度7.05rn，沉淀池渣线长度～
32.5rn，炉床面积229rn.，循环水量2600t/h.
2.6余热锅炉和收尘
铜合成炉余热锅炉由Oschatz公司设计，国内
液压压力机制造.铜合成炉余热锅炉主要技术性能：设计烟气
量46135rn./h(标态)，设计人炉温度1250℃，烟气
含尘ll5.13g/m.(标态)，蒸发量29.6～47.5t/h,
运行压力4.5MPa，给水温度104℃，蒸汽温度266℃，出口烟温(350±50)℃.铜合成炉电收尘器
技术性能：电场有效截面积5O×2rn.，电场数4个,
阳极为"C"-480型极板，阴极为框架式改进型不锈钢RS芒刺线，每个电场通道数16个，烟气在电场内流速0.47m/s，总集尘面积3494rn.，出口烟气
大花石上莲含尘量<0.4g/m.(标态).
2.7火法精炼系统
冰铜吹炼新配备了3台4rn×l1.7rnPS转极化片
炉与原有的4台3.66rn×11.1mPS转炉共同形
成铜，镍吹炼系统，配备了4台高压风机，采用集中供风模式.铜系统主要以3台4rn×l1.7m转炉
为主，采用三热两开炉交叉期交换似.15mX12.1rn 方式组织生产.
阳极精炼新配备了2台350t回转阳极炉，与
现有的2台130t炉共同组成铜阳极板生成系统. 新建阳极炉采用了透气砖，顶部排烟，余热回收，固体还原剂等技术组合，配备了奥托昆普双16模定量浇铸系统，正常以新阳极炉系统为主组织生产.
2.8转炉渣贫化电炉
转炉渣贫化电炉是利用原镍贫化电炉改建，炉
型为长方形，直径900mm的电极呈直线排列，升降采用卷扬机形式，炉体钢骨架为弹性捆绑式结构，炉墙采用强制循环水冷技术，以干铜精矿作为硫化剂, 冰铜进入转炉，炉渣废弃.贫化电炉主要设备构
成: 功率5000kV A，电极根数3根，炉膛渣面宽度5.77 rn，炉膛渣面长度l1.4rn，炉膛高度2.9rn，熔池深
度1.8rn.
2.9烟气制酸
铜合成炉系统配套了53万t/a硫酸系统，处理
烟气能力18～2O万rn./h，采用双转双吸工艺.新
建系统投产后，金川烟气制酸已经形成了3大系统
豫公网安备41160202000603
站长QQ:729038198
关于我们
投诉建议