DOC《倾动炉在双闪炼铜工艺中的运用》

倾动炉在双闪炼铜工艺中的运用 邓其贵,张建平,张更生,芦向阳 (广西金川有色金属有限公司 冶炼厂,广西防城港 538002) 摘要:介绍了广西金川倾动炉自投产以来的生产组织运行情况.

针对倾动炉存在的设备、设施问题,以及在提高倾动炉炉寿命等方面所进行的技术提升和改进工作,取得了良好的技术效果. 关键词:倾动炉;

双闪;

寿命;

生产组织;

技术改造 中图分类号:TF811 文献标志码:A 文章编号:1007-7545(2018)02-0000-00 Application of Tilting Furnace in Double Flash Copper Smelting Process DENG Qi-gui, ZHANG Jian-ping, ZHANG Geng-sheng, LU Xiang-yang (Smelter, Guangxi Jinchuan Nonferrous Metals Co., Ltd, Fangchenggang 538002, Guangxi, China) Abstract:Production organization and running operation of tilting furnace in Guangxi Jinchuan Nonferrous Metals Co., Ltd since production operation were introduced. To address problems of tilting furnace equipment and facilities, technical promotion and improvement to prolong life of tilting furnace were adopted. Key words:tilting furnace;

Double Flash;

furnace life;

production organization;

technological transformation 广西金川设计1台闪速熔炼+1台闪速吹炼+2台回转阳极炉的铜冶炼工艺,配套残极处理工段设12.5 m*5 m倾动炉1台.倾动炉以处理电解残极及各系统生成的高品位中间物料为主,所有入炉物料都为冷料,采用稀氧燃烧技术进行燃烧供热.入炉冷料经加料熔化、升温、氧化、扒渣、还原后产生的精炼铜直接浇铸铜阳极板.广西金川倾动炉自2014年8月投产至今已生产满3年,投产初期倾动炉生产过程中出现一系列新的问题,为实现倾动炉的稳定、安全、高效生产,广西金川对倾动炉设备设施、工艺管控进行了一系列提升和改造. 本文主要介绍广西金川倾动炉投产3年来倾动炉的生产组织、设备设施运行管控、工艺控制,以及对倾动炉系统所做的一些技术改造和提升等方面的工作总结.

1 生产运行情况 广西金川倾动炉自投产以来,入炉物料以电解残极为主,同时搭配处理各系统产生的高品位中间物料,其中包括铜包底、废板、溜槽结壳、中间包结壳、浇铸包结壳、废旧铜模.倾动炉自产低品位炉渣经过冷料破碎后返闪速熔炼炉处理,其余自产高品位冷料全部进入倾动炉处理,其中自产废板、溜槽结壳、中间包结壳、浇铸包结壳在满足入炉物料外形尺寸的情况下,直接使用叉车倒运至备料平台,利用加料车加入炉内. 1.1 倾动炉生产使用状况 广西金川倾动炉建成投产至2016年12月炉窑生产使用状况一直不乐观,炉窑设备设施故障频繁发生.针对设备设施的故障关键点,冶炼厂做出了一系列改造和提升.故障发生点以炉窑水套漏水、渣线及氧化还原区耐火材料损坏为主,导致两年内倾动炉共计停产检修10次(表1),平均单次检修后炉窑寿命仅2.5个月,严重影响倾动炉产能发挥. 表1 2015-2016年倾动炉故障统计表 Table

1 Fault statistics of tilting furnace in 2015-2016 时间 主要故障原因 2015年5月 倾动炉1#、2#炉门顶水套烧损 2015年7月 倾动炉1#、2#炉门顶部吊挂砖窜火,氧化还原区砖体侵蚀严重 2015年8月 倾动炉1#下炉口钢水套漏水放炮 2015年10月 倾动炉1#炉门顶水套、出烟口水套、沉尘室水套烧损 2015年11月 倾动炉1#、2#炉门顶水套烧损 2016年3月 倾动炉1#炉门顶水套、1#炉门东侧立水套烧损 2016年5月 倾动炉1#炉门顶水套烧损 2016年9月 倾动炉1#炉门顶水套、出烟口水套烧损,出烟口拱形砖坍塌,渣口水套烧损 2016年11月 倾动炉1#炉门顶部砖体爆断、窜火严重 2016年12月 倾动炉2#、3#氧化还原区砖体侵蚀严重,上部吊挂砖随之断裂,导致后墙窜火严重 收稿日期:2017-10-13 作者简介:邓其贵(1990-),男,江西高安人,工程师. 1.2 倾动炉原料供给与生产组织模式 广西金川"双闪"系统2013年投产,前期产生了大量的电解残极及高品位中间物料,2014年8月倾动炉投产后至2016年底,生产组织主要以处理电解残极为主,同时少量搭配处理分拣的高品位冷料,原料状况相对较好.其中2016年7月随着炉况日益稳定,倾动炉单月最大产能达到9

256 t阳极板.2017年开始,电解残极率低,产生的电解残极量供应不足,无法满足倾动炉高负荷生产需求,2017年3月为弥补残极不足,广西金川公司外购粗铜进行处理,但由于外购粗铜品位低,杂质元素含量复杂,导致单炉入炉外购粗铜量有限.2017年5月份以来,由于残极短缺,倾动炉生产组织一直做不到连续生产,遇到电解空方时经常要待料、保温. 1.2.1倾动炉产出低品位炉渣的处理 倾动炉自产炉渣品位在15%~25%.经过技术改造,倾动炉系统增加了板框给料机+鄂式破碎系统的低品位冷料破碎工艺,利用铲运机上料至板框上部料斗,经过板框给料机送至鄂式破碎机进行破碎,低品位冷料经过破碎至Φ40~50 mm的粒径后用农用装卸车拉运至闪速熔炼炉,经闪速熔炼炉炉顶冷料仓加入炉内. 1.2.2 铜包底的处理 铜包底为倾动炉和阳极炉排渣后的渣包底部铜壳,直径约1.5 m的半球形,含铜95%左右,不满足入炉物料外形条件.系统将铜包底破碎的工作外包,人工用风镐将铜包底破成两半,再将自重铁陀升高至25 m的高空后,利用其重力将铜包底破碎至1 m*0.8 m*0.5 m以下,再利用板车倒运至备料平台,使用加料车(DDS MCH 200)加入倾动炉炉内处理. 1.2.3 物料搭配 倾动炉属于残极精炼炉,系统自身造渣、除杂能力有限,因此对入炉物料品位有一定的要求.目前同行业已有处理90%左右低品位杂铜的先例,至今广西金川倾动炉处理的杂铜品位最低为93%左右.现阶段倾动炉入炉物料配比如表2所示. 表2 倾动炉单炉入炉物料及品位 Table

2 Proportion and copper content for tilting furnace /% 物料名称 电解残极 脱铜板 铜粒 铜包底 废板 废铜模 各种结壳 外购粗铜 煤 石英 处理占比 >54