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奥托昆普闪速炉

奥托昆普闪速炉

摘要闪速熔炼是当今铜冶金中最具有竞争力的熔炼技术,被认为是标准的清洁炼铜工艺。闪速炉是闪速熔炼的主体设备,本文以铜冶金为例,结合金隆工程详细介绍了闪速炉的结构特点、技术参数,并对其发展趋势做了展望。

关键词闪速炉;铜冶金

一、产生与发展

随着环境保护的日益严格,铜冶金工业面临着严峻挑战。当今世界铜冶金方法主要有火法和湿法两种,其中火法占主导地位。火法冶金种类较多,目前国际上存在的主要火法炼铜设备有闪速炉、反射炉、鼓风炉、诺兰达炉、艾萨炉(奥斯麦特炉)、瓦纽可夫炉、三菱炉、特尼恩特炉、电炉、白银炉等十几种冶炼设备。大部分工艺存在能力低、成本高、能耗大、污染严重等问题,严重制约着铜冶金工业的发展。20世纪60年代前,反射炉和鼓风炉占统治地位。70年代,发达国家的环保运动对铜冶金工业冲击很大。美国1970年颁布了《空气净化法令》,迫使美国铜冶炼企业在较短时间内将传统的反射炉熔炼改造成闪速熔炼。日本在70年代,几乎是一夜之间将国内的十几台鼓风炉全部改为7座闪速炉,仅留下1座三菱炉。闪速熔炼自1949年芬兰奥托昆普问世以来,经过不断改进、完善和发展,逐步取代了反射炉和鼓风炉的地位。今天它已成为当今铜冶金所采用最具有竞争力的熔炼技术,被普遍认为是标准的清洁炼铜工艺。目前,全球粗铜产量的50%以上是采用这项技术生产的。中国80年代至今,引进开发了贵冶、金隆两座炼铜闪速炉。由于闪速熔炼工艺成熟,自动化程度高,生产能力大,能源消耗低,环境保护好,目前世界上大部分新建或改扩建的铜冶炼企业均采用闪速熔炼工艺。[3]

二、闪速炉的结构

奥托昆普闪速熔炼是采用富氧空气或723~1273K的热风作为氧化气体。在反应塔顶部设置了下喷型精矿喷嘴。干燥的精矿和熔剂与富氧空气或热风高速喷入反应塔内,在塔内呈悬浮状态。物料在向下运动过程中,与气流中的氧发生氧化反应,放出大量的热,使反应塔中的温度维持在1673K以上。在高温下物料迅速反应(2~3s),产生的熔体沉降到沉淀池内,完成造冰铜和造渣反应,并进行澄清分离。

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