[发明专利]处理废杂含铜物料的系统和方法

说明书

本发明公开了处理废杂含铜物料的系统和方法，系统包括：混料装置，其具有废杂含铜物料入口、水泥入口、石灰石入口和混合物料出口；成型装置，其具有混合物料入口和成型物料出口；环保型鼓风熔炼炉，环保型鼓风熔炼炉由炉缸、炉身、炉顶和鼓风单元组成，炉缸、炉身和炉顶由下至上依次相连，炉顶具有物料入口和炭精入口，物料入口与成型物料出口相连，炉身由水套形成，炉身上设置有连通炉身内腔室的烟气出口和多个富氧进风口，多个富氧进风口与鼓风单元相连，炉缸上具有出铜口和排渣口。该系统通过利用富氧空气对废杂含铜物料进行熔炼，可以显著减少熔炼所需的鼓风量，进而减少烟气带走热，从而显著降低工艺能耗，达到节能环保的目的。

技术领域

本发明涉及冶金领域，具体而言，本发明涉及处理废杂含铜物料的系统和方法。

背景技术

对于铜金属的冶炼，通常有火法冶炼和湿法冶炼两种途径。火法冶炼途径有：闪速熔炼、奥炉熔炼、白银炉熔炼、底吹炉熔炼、诺兰达炉熔炼、卡尔多炉熔炼和鼓风炉熔炼等。湿法冶炼通常采用浸出-萃取-电积方法得到电积铜。

对于废杂含铜物料，一般不采用湿法流程，而是采用火法熔炼富集铜。但闪速熔炼、奥炉熔炼、诺兰达炉熔炼、卡尔多炉熔炼等方法由于涉及国外专利、投资较大等原因，不宜采用；白银炉熔炼、底吹炉熔炼等熔池熔炼方法相对于鼓风炉流程较为复杂，投资较大；而鼓风炉操作简单方便，投资较省，因而往往作为处理复杂含铜物料的优先考虑方案。

现有的处理废杂含铜物料的鼓风炉一般采用常氧鼓风，产生烟气多，烟气带走的热使热能消耗较大，不利于节能。对于相对含铜量较低的废杂含铜物料，处理的物料量较大时，消耗的热能多，既增加了生产成本，又不能满足当今的节能环保要求。

因此，现有的处理废杂含铜物料的手段仍有待改进。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出处理废杂含铜物料的系统和方法。该系统通过利用富氧空气对废杂含铜物料进行熔炼，可以显著减少熔炼所需的鼓风量，进而减少烟气带走热，从而显著降低工艺能耗，达到节能环保的目的。

在本发明的第一方面，本发明提出了一种处理废杂含铜物料的系统。根据本发明的实施例，该系统包括：混料装置，所述混料装置具有废杂含铜物料入口、水泥入口、石灰石入口和混合物料出口；成型装置，所述成型装置具有混合物料入口和成型物料出口，所述混合物料入口与所述混合物料出口相连；环保型鼓风熔炼炉，所述环保型鼓风熔炼炉由炉缸、炉身、炉顶和鼓风单元组成，所述炉缸、所述炉身和所述炉顶由下至上依次相连，所述炉顶具有物料入口和炭精入口，所述物料入口与所述成型物料出口相连，所述炉身由水套形成，所述炉身限定的腔室内设置有烟道，所述炉身上设置有多个富氧进风口和连通所述炉身内腔室的烟气出口，所述多个富氧进风口与所述鼓风单元相连，所述炉缸上具有出铜口和排渣口。

根据本发明实施例的处理废杂含铜物料的系统通过将废杂含铜物料、水泥和石灰石供给至混料装置中进行混合，并将得到的混合物料供给至成型装置中进行成型处理，以便得到成型物料，进而，将成型物料和炭精供给至环保型鼓风熔炼炉内并利用鼓风单元向炉内鼓入富氧空气，以便将成型物料在富氧条件下进行熔炼，得到还原铜料和废渣。该系统对于处理现有技术难以处理的复杂含铜物料具有适应性强、操作简单、投资少、经济效益好的优点，同时，该系统通过利用富氧空气对废杂含铜物料进行熔炼，可以显著减少熔炼所需的鼓风量，进而减少烟气带走热，从而显著降低工艺能耗，达到节能环保的目的。

另外，根据本发明上述实施例的处理废杂含铜物料的系统还可以具有如下附加的技术特征：

在本发明的一些实施例中，所述出铜口包括两个，所述物料入口包括四个。

在本发明的一些实施例中，所述出铜口和所述排渣口内设置有水套结构，且所述出铜口和所述排渣口处连接设置有溜槽。