铜火法熔炼节能措施
(1)本项目设计选择了先进的富氧鼓风 熔炼工艺。该工艺具有技术成熟,设备可靠、高效、节能、环保等特点。尤其是熔炼反应放热量占热平衡值的 %,充分利用了铜精矿原料中硫、铁成分的反应热,是减少熔炼过程能源消耗的有效途径。熔炼产生的烟量少,损失于烟气中的热量减少,有利于减少烟气制酸的能耗。主要生产工序和设备,设有PLC和DCS系统进行监测、调控,自动化程度较高,改善了环境和劳动条件,还使生产过程易于趋近和稳定在最佳技术条件下运行,达到稳产高产、降低原材料和能源消耗的目的。
(2)熔炼炉和配套的机械设备大型化。本项目生产规模为年产铜 万t,采用单台熔炼炉的生产线便可完成,提高了劳动生产率;所用机电设备均属当今高效节能产品,以期达到节能降耗效果。
(3)富氧鼓风熔炼产出含SO2 %的高温烟气,为满足后续收尘和制酸工序的要求,采用余热锅炉降温,并可产出中压蒸汽,供发电或动力使用。此项措施可节约标准煤量 t/a,使总能源消耗减少 %,节能效果明显。
3.2 硫酸制造节能措施
(1)设计采用“双转化,双吸收”制酸工艺,并以大型单系列设备进行年产 万t硫酸的生产。先进工艺加大型设备,具有高效、节能、降耗和环保的特征。
(2)烟气净化采用稀酸逆喷洗涤、高效净化技术,以及电除雾器,使烟气得到较好的净化除尘和冷却降温,为下道工序准备了良好的烟气条件,为产出优质酸产品奠定基础。
(3)大功率的二氧化硫鼓风机,为适应冶炼烟气量的波动,采用变频调速,以减少能耗。加以制酸系统的自动监测、调控、保持生产过程平稳运行。
3.3 铜电解精炼节能措施
(1)铜电解精炼设计,采用永久阴极电解技术,配以铜阳极板整形加工设备,提高极板的物理规格质量,提高电解槽中阴阳极悬挂的垂直度和极板间等距离的准确度,并缩短极间距。为提高电流密度和极板上电流密度均匀,减少短路,创造良好条件,得以增产降耗。
(2)设计加强了对电解技术条件的控制,诸如电解液循环、杂质浓度、电解液温度、电流密度、添加剂加入量等因素的合理调控,降低浓差极化现象的危害程度,使电流效率保持在96%或更高。
(3)设计采取有效的电绝缘措施,避免电解槽与楼板、支撑梁柱、出液溜槽之间发生短路漏电,造成电能损失。
(4)设计采取减少蒸汽的措施:如电解槽外壁粘贴绝热性能优良的隔热层,降低热能辐射损失;电解槽面加盖耐酸布,减少电解液蒸发损失;采用高效板式换热器,选用阿法拉阀板式换热器,其换热系数是同类产品的1.5~2倍,换热效率高。
通过以上措施,蒸汽消耗可以大幅降低。
3.4 节电措施
(1)设施采用节能型电力变压器 型,以减少总线损耗率。
(2)对于恒负荷连续运行,功率在250kW及以上的设备,均尽可能采用同步电动机和高压电动机。以改善功率因数,减少无功损失。
(3)设计采用节能型照明灯具。露天照明灯具加设光控开关。
(4)电收尘系统的高温排烟机和工业锅炉的排烟机采用变频调速装置,以减少能耗。
3.5 其它节能措施
(1)设计不得选用已公布淘汰机电产品。
(2)设计加强炉窑和热力管网系统保温隔热。
(3)在需要和可能的设备上,采用变频调速和/或直流调速,如风机、泵等。
(4)制酸系统余热回收利用,在冶炼烟气制酸领域,尚未实施。应大力推动示范。首先回收浓酸酸余热。(国外已做到吨酸回收蒸汽0.4~0.6t)。
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