[发明专利]一种黑铜泥中砷组分在阳极铜精炼过程中的定向转化与稳态化方法

权利要求书

1.一种黑铜泥中砷组分在阳极铜精炼过程中的定向转化与稳态化方法，其特征具体步骤如下：

首先将氢氧化钙、氧化钙、碳酸钙、碳酸氢钙、硫酸钙中的一种和黑铜泥按照一定比例进行混合；

将混合物料送入焙烧炉中进行氧化预处理，过程中控制氧化焙烧温度、氧化焙烧时间、氧气分压的参数；

将步骤（2）中获得的黑铜泥氧化预处理产物与粗铜按照一定比例进行混合，所述黑铜泥氧化预处理产物为焙烧渣；

混合后送入精炼炉开始粗铜氧化还原精炼，氧化还原过程中控制天然气/氧气比例、熔炼时间、熔炼温度、二氧化硅加入量等参数，同步实现粗铜除杂和砷的定向转化与稳态化固定；

精炼工艺结束后，铜由精炼炉下部出铜口排出，经浇铸后获得阳极铜，炉渣由出渣口排出，过程中产生的烟气经过余热回收、烟气处理达标后排入大气。

2.根据权利要求1所述的一种黑铜泥中砷组分在阳极铜精炼过程中的定向转化与稳态化方法，其特征在于：所述步骤（1）中氢氧化钙、氧化钙、碳酸钙、碳酸氢钙、硫酸钙中的一种和黑铜泥的质量比以As/Ca元素质量比计量，控制为As/Ca介于1:1.2-1:15。

3.根据权利要求2所述的一种黑铜泥中砷组分在阳极铜精炼过程中的定向转化与稳态化方法，其特征在于：所述步骤（2）中的氧化焙烧温度为350 ℃-1200 ℃；氧化焙烧时间为30-120 分钟；氧气分压为0-100%。

4.根据权利要求3所述的一种黑铜泥中砷组分在阳极铜精炼过程中的定向转化与稳态化方法，其特征在于：所述步骤（3）中焙烧渣和粗铜混合物的质量比以As/Cu计量，控制为As/Cu介于1:200-1:800。

5.根据权利要求4所述的一种黑铜泥中砷组分在阳极铜精炼过程中的定向转化与稳态化方法，其特征在于：所述步骤（4）中二氧化硅的加入量以CaO/SiO₂计量，控制CaO/SiO₂介于1:1-2:1之间。

6.根据权利要求5所述的一种黑铜泥中砷组分在阳极铜精炼过程中的定向转化与稳态化方法，其特征在于：所述步骤（4）中氧化还原温度为1150 ℃-1300 ℃。

7.根据权利要求6所述的一种黑铜泥中砷组分在阳极铜精炼过程中的定向转化与稳态化方法，其特征在于：所述步骤（4）中氧化阶段天然气/氧气比例介于1:2-1:4之间，并氧化时间控制为30-240分钟。

8.根据权利要求7所述的一种黑铜泥中砷组分在阳极铜精炼过程中的定向转化与稳态化方法，其特征在于：所述步骤（4）中还原阶段天然气/氧气比例介于1:1-1:2之间，并还原时间控制为30-240分钟。

9.根据权利要求8所述的一种黑铜泥中砷组分在阳极铜精炼过程中的定向转化与稳态化方法，其特征在于：所述步骤（5）中炉渣冷却方式为水淬或空冷。