[发明专利]一种贫化炼铜炼镍炉渣的方法

说明书

技术领域

一种贫化炼铜炼镍炉渣的方法，涉及一种熔炼铜镍熔炼渣的贫化方法.

背景技术

在铜和镍的强氧熔炼过程中必然产出高品位铜锍、或铜镍锍。相应渣中铜镍含量也很高。不同工艺渣中铜和镍的含量不同，从0.6％～4％不等。强化熔炼过程中产出的炉渣含铜、含镍过高，为了充分的利用资源进行贫化成为现代火法炼铜炼镍流程中不可缺少的工序之一。

现有炉渣贫化的方法：

世界上现代铜镍火法冶炼工艺中，贫化熔炼炉渣的方法有几种：

1、三相交流电炉贫化法：三相交流贫化电炉的形状有多种，共同的特点是三相交流电，但吨渣电耗都在60-70度；贫化电炉产出的渣含铜一般0.6％左右，如果炉渣含Fe3O4较高如艾萨熔炼炉和奥斯迈特熔炼工艺弃渣都在0.7％～0.8％；闪速炉和三菱法贫化后的炉渣渣含铜都在0.6％左右。

2、特尼恩特转炉贫化法：经还原-沉淀作业后，弃渣含铜为0.8％；

3、除了上述的电炉和特尼恩特转炉外，还有用空气搅拌的反射炉但效果不佳，得不到推广。

4、炉渣缓冷选矿法，是基于现有的火法效果不理想开发的一种湿法流程。将炉渣缓冷、颚式破碎、园锥破碎、粗磨、细磨、浮选、过滤浮选出的铜精矿品位20％左右，回收率可达90％；弃渣含铜0.4％。吨渣电耗55度左右，尾砂含铜可降到0.35-0.4％。回收率比三相交流电炉贫化法和转炉贫化法高，电耗也较低，但工艺过程和装备复杂，消耗其它材料较多。在熔炼渣中铁绝大部分呈硅酸铁状态存在的情况下铁不具备回收价值。显然采用湿法选矿工艺是不得已而为之。

发明内容

本发明的目的就是针对上述已有技术存在的不足，提供一种能有效的简化工艺过程，且投资低，电炉功率小，能有效回收渣中铜镍的贫化炼铜炼镍炉渣的方法。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的。

一种贫化炼铜炼镍炉渣的方法，其特征在于其贫化冶炼过程是采用直流电炉，将铜镍锍层接通直流电作负极、插于熔体上层的渣层的石墨电极为正极，形成上下正负电场，使整个炉渣层在稳定的直流电场和贫化电炉渣层中夹杂铜锍颗粒和铜镍锍颗粒受重力沉降共同作用下进行的。

本发明的一种贫化炼铜炼镍炉渣的方法，其特征在于所述的直流电炉的结构包括：

电炉炉体-该炉体为一两端封头的园筒状，由钢板外壳、砌于钢板外壳内壁的砌筑耐火材料层组成；

电炉电极-该电极为三根由炉体顶部垂直插入电炉炉体顶部壳体，其中两根电极为正极其中一根靠近炉体腔体一侧，另一根位于炉体中部，相邻间隙设置，两电极下端位于电炉炉体壳体水平中心线的高度；负极为一根靠近电炉炉体的另一侧，电极下端位于炉体腔体中心线的下部；

炉腔内隔墙-该内隔墙为一位于炉体中部正极电极和负极电极间的、两端与炉体侧壁固接、与炉体中心轴向垂直的隔墙，电炉炉体的内腔在隔墙的上端和下端相通；

冰铜放出口-该放出口设置于设有正极电极的炉体壳体的端部封头下部；

弃渣放出口-该放出口设置于设有正极电极的炉体壳体一侧壁上；

贫化渣进料口-该进料口设置于位于炉体中部正极电极与炉腔内隔墙间的炉体侧壁上部；

出烟口-该出烟口位于靠设有负极电极一侧的炉体封头的上部。

本发明的一种贫化炼铜炼镍炉渣的方法，其特征在于所述的熔炼过程为：在熔炼渣熔体中加入为熔体重量0.5％-0.8％贫化剂黄铁矿或含铜20％以下的低品位的冰铜，电压控制在80伏-120伏，电流18000安培-24000安培，炉渣在炉内停畄2-3小时。

本发明的方法将位于炉熔体底层的铜锍层或铜镍锍层接通直流电作负极、插于熔体上层的渣层的石墨电极为正极，形成上下正负电场。使整个炉渣层在稳定的直流电场的控制之下。改变了三相交流贫化电炉渣层中夹杂铜锍颗粒和铜镍锍颗粒只受重力控制沉降的能力，变成了除了受重力，又受强大的电场力双重作用使沉降加速。在电场和重力的双重作用下使机械夹杂在渣中铜镍锍粒子迅速往铜镍锍层运动汇集到铜镍锍层中，使单靠重力无法沉淀的微细颗粒也沉淀到铜镍锍层中，减少了渣中铜和镍的含量，达到贫化炉渣的目的。有效简化了工艺过程，且投资低，电炉功率小，有效回了收渣中铜镍。

附图说明

图1为本发明方法所用的设备的结构示意图。

图2为图1的A-A向剖视图。

图3为图1的B-B向剖视图。

具体实施方式