DOC《卡尔多炉处理铜阳极泥的生产实践》

2 主要设备 2.1 浸出工序 主要设备有容积均为30 m3的缓冷釜、高压釜、常压釜、沉碲釜、银硒沉积釜,上述反应釜的数量均为1台并相应配套了压滤机.高压釜材质为复合钛,其余为不锈钢.为了以后产能的扩大,设计时预留了常压釜、高压釜、缓冲釜各1台的设备位置. 2.2 熔炼工序 主要设备有浆叶干燥机1台、卡尔多炉系统1套、烟气湿法回收系统1套,循环吸收液回收硒反应槽4台及配套的压滤机,各槽容积为25 m3,玻璃钢材质,2 t保温中频炉1台.考虑到能将整台卡尔多炉吊出进行炉砖拆除和砌筑,安装了1台50 t的冶金行车. 卡尔多炉系统包括炉体、喷枪、烟道及炉罩(示意图见图1).卡尔多炉规格为Φ2

500 mm*3

975 mm,有效工作容积2.0 m3.喷枪有燃烧喷枪和吹炼喷枪,燃烧喷枪通入氧气和柴油,为卡尔多炉提供热量;

吹炼喷枪通入压缩空气,用于吹炼/精炼.炉体完全密封在与布袋收尘器相连的炉罩内,环境烟气经布袋收尘器处理后排空.工艺烟气经烟道进入烟气净化系统. 图1 卡尔多炉及燃烧系统示意图 Fig.1 Schematic diagram of Kaldo Furnace and combustion system 2.3 精炼工序 主要设备有150 kg中频炉2台,银电解槽6组,金电解槽3组,铂钯精矿提纯设备1套.为应对将来阳极泥中银含量的提高,预留了2组银电解槽的位置.

3 生产实践 3.1 阳极泥成分 阳极泥主要成分见表1. 表1 阳极泥成分 Table

1 Composition of anode slime /% 名称 Au Ag Cu Se Pb Te As Bi Sb Cl SiO2 Sn Ba 设计品位 0.23 9.2 17.0 3.7 12.7 1.0 1.7 0.85 1.7 0.3 2.0 1.5 5.0 生产品位 0.17 8.5 20.0 4.5 8.5 0.95 2.4 1.9 2.6 1.2 3.5 2.8 5.5 3.2 浸出工序运行情况 1)阳极泥先通过浆化工序,其中的石块、螺杆、螺帽等部分沉积在平底浆化槽周边,部分杂质被过滤在金属过滤筛上,每班清理出来,筛上物挑出杂质后加入卡尔多炉,有效地保证了浸出工序设备的有效运行. 2)常压工序在常压、80 ℃条件下通氧4 h,浸出渣含铜12%~14%,脱铜渣率70%.因阳极泥中锑、铋和锡等二性物质含量高,浸出渣不易沉淀,上清液过滤时间长,常压生产周期达14~15 h,每天每釜投料不足两批,后在预留位置增加了1台常压浸出釜,有效地提高了产能. 3)高压工序在酸度350 g/L、压力最高为0.86 MPa条件下通氧反应,生产周期为10 h,每天每釜可以投料两批.高压脱铜渣率85%,含铜0.5%.压力浸出后液通二氧化硫还原银和硒,当银和硒含量低于5 mg/L时结束沉积,过滤,滤饼为银硒泥(返回卡尔多炉熔炼),根据滤液中的碲含量加入铜粉沉积碲,产物为碲化铜,可以单独出售. 浸出工序生产指标见表2. 表2 浸出工序指标 Table

2 Indexes of leaching process /% 项目 渣率 脱铜渣主要成分 Au Ag Cu Se Te Pb Bi Sb Ba 设计值 73.5 0.31 11.0 0.3 4.8 0.8 17.0 1.1 2.3 6.5 实际值 63.0 0.27 13.3 0.5 7.1 1.0 14.0 2.8 3.9 8.5 3.3 熔炼工序运行情况 1)每炉处理上一炉次的文丘里泥和吹炼渣,并根据炉膛大小处理8~14 t干燥后的阳极泥,单炉处理时间20~24 h,产出1.5~2.0 t合金.首先将返料加入炉内,800~900 ℃烘干后再分批加入阳极泥混合料,熔炼后分批扒渣,渣率70%~80%,渣含银0.4%~0.6%.扒渣结束进入吹炼阶段,控制温度1 000~1

100 ℃,吹炼脱除贵铅中的杂质,产出3~5 t吹炼渣,控制温度1 200~1

250 ℃精炼,产出0.2~0.5 t精炼渣,当合金中Pb、Te、Se含量小于0.01%时,即可放出合金,浇铸成阳极板. 2)每年需3~4次炉修,炉修时,提前将备用炉砌好砖,吊出需要换砖的炉子,吊入砌好砖的炉子,整个炉修时间仅需要5天,比原设计节约5天时间,全年节约炉修时间15~20天. 卡尔多炉熔炼工序指标见表3. 表3 卡尔多炉熔炼工序指标 Table