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上海铜屑回收浅谈铜的冶炼

来源:上海废铜回收      2018/3/5 11:09:51      点击:
上海铜屑回收浅谈铜的冶炼
铜 的 冶 炼从铜矿中开采出来的铜矿石,经过选矿成为含铜品位较高的铜精矿或者说是铜矿砂,铜精矿需要经过冶炼提成,才能成为精铜及铜制品。
A电解铜与精铜工业上使用的铜有电解铜(含铜99.9%~99.95%)和精铜(含铜99.0%~99.7%)两种。前者用于电器工业上,用于制造特种合金、金属丝及电线。后者用于制造其他合金、铜管、铜板、轴等。
B铜的冶炼工艺铜冶金技术的发展经历了漫长的过程,但至今铜的冶炼仍以火法治炼为主,其产量约占世界铜产量的85%,现代湿法冶炼的技术正在逐步推广,湿法冶炼的推出使铜的冶炼成本大大降低。
下面我们具体了解一下火法冶炼与湿法冶炼(SX-EX)两种炼铜方式。
a.火法炼铜:
通过熔融冶炼和电解精火炼生产出阴极铜,也即电解铜,一般适于高品位的硫化铜矿。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。
除了铜精矿之外,废铜也是精炼铜的主要原料,包括旧废铜和新废铜,旧废铜来自旧设备和旧机器,废弃的楼房和地下管道;新废铜来自加工厂弃掉的铜屑(铜材的产出比约为50%),一般废铜供应较稳定,废铜可以分为:裸杂铜(品位在90%以上);黄杂铜(电线);含铜物料(旧马达、电路板);由废铜和其他类似材料生产出的铜,也称为再生铜。
b.湿法炼铜:一船适于低品位的氧化铜,生产出的精铜为电积铜。 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。
其工艺流程图如下:其中铜的萃取(铜从水层进人有机层的过程)和反萃取(铜从有机层进人水层的过程)是现代湿法炼铜的重要工艺手段。
火法和湿法两种工艺有如下特点:
(1)后者的冶炼设备更简单,但杂质含量较高,是前者的有益补充。
(2)后者有局限性,受制于矿石的品位及类型。
(3)前者的成本要比后者高。
可见,湿法冶炼技术具有相当大的优越性,但其适用范围却有局限性,并不是所有铜矿的冶炼都可采用该种工艺。不过通过技术改良,这几年已经有越来越多的国家,包括美国、智利、加拿大、澳大利亚、墨西哥及秘鲁等,将该工艺应用于更多的铜矿冶炼上。湿法冶炼技术的提高及应用的推广,降低了铜的生产成本,提高了铜矿产能,短期内增加了社会资源供给,造成社会总供给的相对过剩,对价格有拉动作用。