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铜熔炼反射炉的技术经济指标

2020-01-29 11:1342650选矿技术网

一、床能率

熔炼生精矿反射炉的床能率一般为3~4.5t/(m2·d);熔炼焙烧炉反射炉的床能率一般为4~7.5 t/(m2·d)。

反射炉熔炼主要是熔化作业,一般操作条件下,床能率难以提高,采用预热空气及使用富氧空气是提高熔炼速率和床能率的主要途径。

表1为熔炼反射炉床能率实例。

表1  熔炼反射炉床能率实例

厂别

炉床面积 m2

炉料

燃料

床能率t/(m2·d)

大冶

217

270

生精矿

生精矿

粉煤

3.8~4.0

粉煤

3.8~4.0

白银一冶

210

生精矿+焙烧矿

粉煤

4.3

犹他

360

生精矿

天然气

2.5

卡腊巴什

生精矿(水8%~10%)

重油

3.7

弗林·弗朗

316

焙烧矿(600℃)

粉煤

4.5

直岛一厂

297

焙烧矿

重油

3.2

诺兰达

312

热焙烧矿

粉煤

7.1

巴尔哈什

生精矿(水6%)

粉煤

4.42~4.44

阿尔马累克

生精矿(水5%~8%)

天然气

4.6(空气),5.5(富氧)

诺里尔斯克

生精矿(85%),焙烧矿(15%)

粉煤

3.0~3.4

红乌拉尔

焙烧矿

天然气

重油

8.5

中乌拉尔

1号炉:焙烧矿

2号炉:焙烧矿+生精矿

天然气

重油

5~13(焙)

4.5~7(生)

注:1、诺兰达采用温度为300℃的预热空气;2、大冶炉料包括含水分和烟尘;

    3、白银炉料未计入所含水分和烟尘;4、犹他炉料未计入所含水分。

二、脱硫率

熔炼反射炉脱硫率取决于炉料的矿物成分,一般为15%~50%,在熔炼含有大量高价硫化物的生精矿时,脱硫率一般为20%~30%。

表2为熔炼反射炉脱硫率实例。

表2  熔炼反射炉脱硫率实例

厂别

炉料

炉料含硫 %

脱硫率 %

大冶

生精矿

生精矿

17~22

27.6

25~27

28~32

白银铜厂

生精矿+焙烧矿

26~28

35~40

犹他

生精矿

26.8

28.4

注:白银炉料含硫较高,而且炉料中配有25%的焙烧矿,故脱硫率较高。

三、燃料率

一般熔炼反射炉的热消耗量和燃料率见表3。熔炼反射炉燃料消耗实例见表4。

表3  一般熔炼反射炉的热消耗量和燃料率表

熔炼中热消耗量

MJ/kg 炉料

燃料率 %

燃料消耗

m3/t

粉煤

重油

天然气

生精矿

热焙烧矿

生精矿

焙烧矿

生精矿

焙烧矿

生精矿

4.2~6.3

2.9~4.2

14~20

9.4~14

10~16

7~12

142

表4  熔炼反射炉燃料消耗实例

厂别

炉床面积

m2

炉料

燃料

燃料发热量

MJ/kg

燃料率

%

燃料灰分

%

炉料热消耗量

MJ/kg

大冶

217

生精矿

粉煤

27.3~28.14

18~20

4.8~5.6

270

生精矿

粉煤

26.8~27.72

18~22

15

4.7~6.2

白银

210

生精矿+焙烧矿

粉煤

29.4

18

13~15

5.3

国外某厂

210

热焙烧矿

粉煤

30.3

10.5

11

3.2

同上

235

生精矿

重油

44.1

16

4.654

同上

240

干精矿

粉煤

2.8

18

18

5.0

同上

212

热焙烧矿(600℃)

天然气

4.02

注:大冶实际上还烧备份重油,未计入。

国外熔炼生精矿反射炉的熔炼炉膛积热强度一般为500~840MJ/(m3·h),国内有料坡熔炼的反射炉一般为420~630 MJ/(m3·h)。

四、烟尘率

烟尘率与炉料的物理性质、炉内压力、加料方法、烟气流速等有关,一般为1%~5%。烟尘率实例见表5。

表5  反射炉出炉烟气成分实例

厂别

烟气量

km3/h

烟气成分 %

烟气温度

烟尘率

%

烟气含尘

g/m3

CO2

SO2

CO

O2

大冶

70

100

19.4

14.25

0.9

1.25

1.1

0.6

2.5

1200

1150

3~5

3~5

32.5~36.2

20

白银

70~80

16.4

0

2.2

1200

3~7

26.17

犹他

64

9.3~9.9

0.7~1.3

0.1~0.3

0.9~2.5

1200~1310

弗林·弗朗

~50

18.6

0.01

0.6

1250

奇诺

~56

11.8

0.60

1.1

1270

五、溶剂率和造渣率

溶剂率和造渣率可在较大范围内变动,一般溶剂率约为5%~10%,造渣率约为60%~80%。

六、回收率

熔炼反射炉回收率主要与原料品位、随炉渣损失的铜量、未能回收的烟尘中的铜量等因素有关。表6是一般熔炼反射炉原料含铜与铜回收率的关系,表7是熔炼反射炉铜的回收率实例。

表6  一般熔炼反射炉原料含铜与铜的回收率的关系表

原料含铜 %

30~40

10~20

2~5

铜回收率 %

98~99

95~98

82~89

表7  熔炼反射炉铜的回收率实例

厂别

原料含铜 %

铜的回收率 %

大冶

18.74

96~98

白银一冶

13.44

96~96.5

七、年工作日

在正常情况下,一年中除开炉、停炉和检修时间外,即为熔炼反射炉的年工作日,一般为330d左右。

表8为熔炼反射炉检修情况实例。

表9为前苏联某些企业熔炼反射炉检修情况实例。

表8我国熔炼反射炉检修情况实例

检修时间分配

单位

大冶

白银

大修

降温冷却时间

检修时间

开炉时间

h

d

h

6~8

31~50

106

12

40

134

中修

降温冷却时间

检修时间

开炉时间

h

d

h

6~8

15

96

40~45

14

120

热修

冷却时间

检修时间

开炉时间

h

d

h

6~8

6

48

6~8

6

41

检修

间隔

时间

每两次中修间隔时间

每两次大修间隔时间

每两次热修间隔时间

a

12

5~7

4~6

12

5~8

4

表9  前苏联某些企业熔炼反射炉检修情况实例

项目

巴尔哈什

阿尔马累克

诺里尔斯克

卡腊巴什

红乌拉尔

中乌拉尔

每两次大修之间的工作时间,即炉期

11个月

空气鼓风2年

富氧鼓风1.5年

11个月

12个月

8~10个月

1号炉8~9个月,2号炉20个月

每一炉期内小修次数

炉期开始5~6个月后检修

炉期期间进行2次热检修

炉期开始2~3个月后进行2~3次小修

炉期期间小修一次,经2个月后再热检修

炉期开始4~5个月后,每月小修一次

炉期开始4~6个月后,每经1~1.5个月小修一次

大修后升温时间

144~168h

72h

36~72h

120~144h

64h

72h

小修后升温时间

36~48h

18h

48~72h

44h

注:按情况分析,前苏联大修基本上相当于我国的中修,下修基本上相当于我国的热修。

    ①据报导,该厂采用分散给氧法加热反射炉,炉期已延长到27个月,炉子仍继续生产。

 

 

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