氧气侧吹熔池熔炼技术
富氧侧吹熔池熔炼处理含铋废渣技术进展
富氧侧吹熔池熔炼处理含铋废渣技术进展崔静涛(湖南柿竹园有色金属有限责任公司，湖南郴州423000)摘要：本文主要介绍了国内外富氧侧吹熔池熔炼技术的发展情况及改进炉型后应用于含铋废渣处理的试产结 果，评述了其特点及应用方向。
关键词：含铋废渣;富氧侧吹炉;熔池熔炼中图分类号：TF811 文献标识码：A文章编号：2096-2339(2017)04-0106-021国内外富氧侧吹熔池熔炼技术发展概况熔池熔炼是将炉料直接加人鼓风翻腾的熔池中以迅速完成气、液、固相间主要反应的一种熔炼方法，早期的转炉吹炼和烟化炉贫化熔炼等都属于熔池熔炼范畴，但 炉内的“静态料坡熔炼”动力学条件决定了该类熔炼方式存在传质传热效果差、氧化熔炼速度很缓慢、精矿的氧化热不能充分利用等不足；随着冶金技术的不断发展，20 世纪中后期陆续开发出基于富氧技术的熔池熔炼新工艺，如富氧顶吹、侧吹、底吹等一系列现代熔池熔炼技术。
富氧侧吹熔池熔炼法最早于1949年由前苏联莫斯科钢铁学院的冶金专家瓦纽科夫教授提出；1956年在巴尔喀什开展了理论研究；1969年在诺利尔斯克铜冶炼厂完成半工业试验；1974年在巴尔喀什铜冶炼厂建造第一座具有长方体炉型的富氧侧吹熔池熔炼炉，炉顶和炉底由耐火材料切成，中心部分为铜水套，炉子高7 m，风口截面积4.8 m2,处理量50~70L/(m2.d);1977年在前苏联莫斯科梁赞试验厂建成风口断面为2.1 m2的熔炼炉；1978年在诺利尔斯克建成第一台用于处理铜块矿的工业熔池熔炼炉。
自此以后，在前苏联和哈萨克斯坦陆续建成大小不同的炉子共计10座，这种熔炼炉集精矿干燥、焙烧和熔炼于一体，炉型固定为长方形，除底部熔池外，炉身均为铜水套，据报道这类炉子主要集中用于铜锌精矿和铜镍精矿的冶炼。
在国内，2001年11月河南新乡中联公司建成了风口截面积为1.5 m2的富氧侧吹熔池熔炼工业试验炉，并用 于硫化铅精矿直接炼铅，取得了一定成效;2012年湖南金旺有色公司建成了氧化区为4.22 m2、还原区为3.6 m2、且中间用溜槽连接的、可间断生产的侧吹炉，主要用于处理铅铋混合精矿;2013年7月湖南永兴众德集团建成了氧化区为7.35 m2,还原区为4.2 m2,且中间用过渡区连接为一体的、可连续生产的双侧吹工业炉，主要用于含铋废渣的综合回收利用。
氧气底吹熔炼技术
氧气底吹熔炼技术一、有色行业：有色金属行业二、技术名称：氧气底吹熔炼技术三、适用范围：铅、铜及其它硫化矿物的提取冶金企业四、技术内容：1.技术原理采用氧气底吹熔炼技术取代铅烧结工艺，实现了自热熔炼，硫化矿物的反应热通过余热锅炉回收余热得以充分利用，冶炼强度大大提高，从而大大降低能耗。
2.关键技术关键技术是氧气底吹熔炼工艺及熔炼炉、氧枪、熔炼炉余热锅炉、铸渣机等与该工艺配套的技术装备。
3.工艺流程铅硫化矿物及二次原料和熔剂铅烟尘配料制粒后，直接进入氧气底吹熔炼炉中进行熔炼，产生的高温SO 2烟气经余热锅炉回收余热和电收尘器收尘后送两转两吸制酸；产出的一次粗铅送精炼；产出的铅氧化渣经铸渣机铸块后送鼓风炉还原。
铜硫化矿物经氧气底吹熔炼产出铜锍，送吹炼。
五、主要技术指标：1.与该节能技术相关生产环节的能耗现状传统铅烧结工艺吨粗铅单位产品综合能耗为450~500kg 标准煤。
2.主要技术指标吨铅电耗100~120kWh ；吨铅焦耗180~220kg ；吨铅氧耗250~300m 3；吨铅（余热锅炉）产4.0MPa 蒸汽0.6~1.0t 。
六、技术应用情况：经专家鉴定，该项技术水平达到国际先进。
该技术获得了中国有色金属工业科学技术一等奖，国家科技进步二等奖。
氧气底吹炼铅技术已有5 家采用并投产。
氧气底吹炼铜技术有3 家采用。
七、典型用户及投资效益：典型用户有河南豫光、水口山、安徽池州、灵宝新凌等。
河南豫光，国家经贸委贴息贷款项目：年产粗铅8万吨，节能技改投资额1.8亿，建设期18个月，每年节约1.2万吨标准煤，投资回收期4年。
水口山，国家经贸委贴息贷款项目：年产粗铅12万吨，节能技改投资额3.5亿，建设期18个月，每年节约1.8万吨标准煤，投资回收期4年。
八、推广前景和节能潜力：氧气底吹熔炼技术推广前景广阔，据了解，国内还将有10~15家采用该技术。
“十一五”期间,该技术在行业能推广需要总投入约为3亿元，可取得总节能量19.5万吨标煤。
高铅渣氧气侧吹炉还原熔炼工艺的简单介绍
高铅渣氧气侧吹炉还原熔炼工艺的简单介绍高铅渣氧气侧吹炉还原熔炼工艺的简单介绍底吹炉产生的高铅渣在氧气侧吹炉中进行还原，产出粗铅、含锌炉渣和含烟气。
含铅的返料、熔剂（石灰石）进入侧吹炉车问的配料储仓。
由于侧吹炉还原是间断、周期性作业(通常2小时一周期)，故加料也是周期性的，配料工班将返料、石灰石、和煤，通过称量按给定的比例送到总皮带运输机。
如此配制的炉料送到炉上的加料口，在预定的时间段内将规定数量的上述物料通过加料口连续加到炉渣熔体的表面。
通常使用1个加料口加料。
在加入炉料和煤的同时通过下排鼓风风咀向炉渣熔体送入含氧的鼓风（工业氧或工业氧与空气的混合气）。
在炉渣熔体中发生煤的燃烧反应(见反应式1—3) 、燃气的燃烧反应（反应4-5），和氧化铅的还原反应（反应6-8），以及造渣组分间进行造渣反应（反应10--11）。
与此同时入炉物料中含有的其它高价态杂质金属（如铁、锌、锑、砷、等）的氧化物也进行不同程度的还原。
C+O2 = CO2 (1)2C+ O2 = 2CO (2)CO2+ C = 2CO (3)CH4+2O2=CO2+2H2O (4)CH4+1.5O2=CO+2H2O （5）PbO+C=Pb+CO (6)PbO+CO=Pb+CO2 (7)PbO·SiO2+CO= Pb+CO2+SiO 2 (8)2Fe3O4+C=6FeO+CO2 (9)同时还有造渣反应发生2FeO+SiO2 = 2 FeO·SiO2 (10)CaO+ SiO2 = CaO·SiO2 （11）煤和煤气或天然气燃烧为侧吹炉进行的还原过程补充了必要的热能。
这必要的热能用于将底吹炉的高铅渣从1000℃提高到1200℃，用于补偿侧吹炉发生的各项热损失；煤和煤气或天然气燃烧的另一作用是起还原剂的作用，将铅的氧化物（简单的和与SiO2化合态的PbO）还原成金属铅，这是本工序的目的。
另一重要还原反应是磁铁矿的还原（反应9），我们知道底吹炉产出的高铅渣中Fe3O4含量达整个渣量的10%，或更多。
中联富氧侧吹熔池熔炼技术处理电镀污泥危险固废
中联富氧侧吹熔池熔炼技术处理电镀污泥危险固废蔺公敏，刘 喆（新乡市中联富氧侧吹技术开发有限公司，河南 新乡 ４５３７３１）摘 要：简要介绍了现有电镀污泥危险固废处理存在的问题，介绍了富氧侧吹技术处理危险固废的基本过程，炉的基本结构及主要指标。
关键词：富氧侧吹熔池熔炼；危险固废；电镀污泥；重金属中图分类号：ＴＧ２９２ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００２－５０６５（２０１９）０９－００１４－２Treatment of Hazardous Solid Waste from Electroplating Sludge by Side-Blown Oxygen-Enriched Melting PoolLIN Gong-min, LIU Zhe（Ｘｉｎｘｉａｎｇ Ｚｈｏｎｇｌｉａｎ Ｏｘｙｇｅｎ－ｅｎｒｉｃｈｅｄ Ｓｉｄｅ Ｂｌｏｗｉｎｇ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ Ｃｏ．， Ｌｔｄ．， Ｘｉｎｘｉａｎｇ ４５３７３１，Ｃｈｉｎａ）Abstract: Ｔｈｅ ｅｘｉｓｔｉｎｇ ｐｒｏｂｌｅｍｓ ｉｎ ｔｈｅ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｏｆ ｈａｚａｒｄｏｕｓ ｓｏｌｉｄ ｗａｓｔｅｓ ｆｒｏｍ ｅｌｅｃｔｒｏｐｌａｔｉｎｇ ｓｌｕｄｇｅ ａｒｅ ｂｒｉｅｆｌｙ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ． Ｔｈｅ ｂａｓｉｃ ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆ ｔｈｅ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｏｆ ｈａｚａｒｄｏｕｓ ｓｏｌｉｄ ｗａｓｔｅｓ ｂｙ ｏｘｙｇｅｎ－ｅｎｒｉｃｈｅｄ ｓｉｄｅ－ｂｌｏｗｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ， ｔｈｅ ｂａｓｉｃ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ａｎｄ ｍａｉｎ ｉｎｄｅｘｅｓ ｏｆ ｔｈｅ ｆｕｒｎａｃｅ ａｒｅ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ．Keywords: ｏｘｙｇｅｎ－ｅｎｒｉｃｈｅｄ ｓｉｄｅ－ｂｌｏｗｎ ｂａｔｈ ｓｍｅｌｔｉｎｇ； ｈａｚａｒｄｏｕｓ ｓｏｌｉｄ ｗａｓｔｅ； ｅｌｅｃｔｒｏｐｌａｔｉｎｇ ｓｌｕｄｇｅ； ｈｅａｖｙ ｍｅｔａｌｓ面寻全球矿产资源日渐枯竭的需求及危废产出的不断增大，提高再生资源的回收利用，确保环境的青山绿水，显得尤为重要。
氧气侧吹炉易发生的问题及解决办法
1、熔池熔炼工艺根据气体喷吹位置不同可分为：顶吹的艾萨熔炼、澳斯麦特熔炼和三菱熔炼法。侧吹的诺兰达熔炼、瓦纽柯夫熔炼法和白银法熔炼，底吹的水 口山炼铜法 ，金峰采用的工艺属侧吹熔池熔炼。
2、设备系统：熔炼炉，贫化电炉，上料设施，氧气站及相应的鼓风排烟风机，余热锅炉，电收尘，发电站，渣水淬设施，循环水池，冷却塔，循环水泵站，管网、配供电、仪表和控制系统 ，快速分析系统 。
量来降低冰铜品位，熔池冰铜品位降低后再提温。
（4）冰铜品位高、炉温高 。此种况是炉料加入量过少所致，采取的措施是增大加料量来调整冰铜
品位和炉温，至合适即可。
（5）渣型不好时及时调整熔剂配比，并密切关注虹吸口，防止虹吸口堵塞、炉况向恶性循环方向发展 。
（1）冰铜 品位低 、炉温低 。首先控制氧气流量 、富氧浓度为范 围内的最大值。如果氧气流量、富氧浓度均为最大值，则说明此时的加料量可能过大，因此减料是最好的措施 。
（2）冰铜品位低、炉温高。此种情况一般是高硫矿比例过大所致，故增大低硫矿比例，降低高硫矿比例 ； 同时在冰铜品位低时，减少一定 的加料量 。
侧吹熔炼炉技术
侧吹熔炼炉技术：突破传统冶金领域
侧吹熔炼炉技术是一项在冶金领域中具有颠覆性的革新，利用高
温高压的氧气侧吹及强制对流等技术，可以大大提升熔炼效率、降低
生产成本，并且由于能耗更低，还更加环保。
下面就让我们一步步了
解这项技术的奥秘。
侧吹熔炼炉技术是将氧气注入炉内，通过气液喷射形成强制对流，在高温高压的气流作用下，促进金属内部的化学反应和溶解，从而使
熔化时间大大缩短，熔化效率显著提高。
同时，由于氧气的侧吹和对
流可以使金属和炉渣之间大量扩散，从而提高金属的纯度。
相比之下，传统的感应熔炼和电弧熔炼所需要的能源消耗要更高，污染排放也更
为严重。
侧吹熔炼炉技术的应用非常广泛，主要应用于钢铁、镍、铬、钴、铜、铝等金属的生产过程。
其中，钢铁冶金生产中的侧吹转炉熔炼技
术被广泛使用，它大大缩短了照顾时间、提高了钢的质量，使得钢铁
行业得以向更高质量和更低成本的方向发展。
在进行侧吹熔炼炉的操作时，需要注意以下事项。
首先，必须使
用足够高的氧气压力和流量，以确保在炉内形成充分的涡流，从而使
金属与炉渣更快速地混合。
其次，需要选择尺寸合适、可承受高压强
氧流以及高温的炉体。
最后，要注意熔池的维护和清理，必须定期进
行金属铁水的倒运和炉渣清理操作。
总的来说，侧吹熔炼炉技术是一项优秀的革新，它颠覆了传统冶金领域，引领了生产力的革命。
希望可以越来越多地被应用于相关生产领域，并发挥更大的作用。
11 双侧吹竖炉熔池熔炼技术
11双侧吹竖炉熔池熔炼技术一、技术名称：双侧吹竖炉熔池熔炼技术二、适用范围：有色金属行业 年产铜10～20万t的火法炼铜厂熔炼工序三、与该节能技术相关生产环节的能耗现状铜冶炼能耗主要在粗铜生产工序（熔炼和吹炼），2011年我国粗铜综合能耗为253.64kgce/t-粗铜。
四、技术内容1.技术原理通过双侧、多风道将50%～90%浓度的富氧空气吹入熔炼炉内熔渣和新入炉物料的混合层，并直接接触和搅拌含有新进物料的熔体，在强烈而均匀的搅拌和高温作用下，使氧直接与炼铜物料中的铁和硫发生氧化反应。
与传统熔炼方法相比，炉内反应更迅速、更均匀，鼓风压力更低，不但有效提高了熔炼效率，节能效果明显，而且大大减轻了熔炼过程中铁的过氧化现象，降低了熔渣中的磁铁含量，达到降低渣含铜的目的。
炼铜物料熔化后，熔体可在炉内完成渣铜分离，并分别从炉内流出，从而实现了在熔体温度较高时渣、铜的分离，不但分离效果好，还实现了贫化炉只贫化熔渣，贫化效果好、贫化电耗低。
此外，采取特殊耐火材料浇筑烟道与余热锅炉对接，烟道不粘结，有效的改善了余热锅炉的工作条件，使锅炉膜式壁不易结渣、不易爆管，保证了生产的稳定性和安全性。
同时，炉墙关键部位采用水冷铜水套挂渣保护技术，使炉墙耐高温耐冲刷，操作性能好、炉体寿命长，可减少了优质耐火材料的消耗；风嘴采用不锈钢和紫铜复合材料，安装在铜水套炉墙内，耐高温腐蚀；可采用高富氧浓度进行熔炼，浓度高，不但制酸能耗低，还可实现三转三吸制酸，转化效率高、烟气量小，且SO2吸收率高，尾气达标排放效果好。
另外，熔渣从炉内为连续溢流而出，冰铜为间断虹吸放出，操作简便易行，安全可靠。
2.关键技术（1）双侧、多风道送风：采用双侧吹熔池熔炼技术，在两侧炉墙中下部设有若干个风嘴（25.5m2炉型单侧16个），采取双侧、多风道送风；（2）吹混合层：富氧空气吹的是新进物料与渣熔体的混合层；（3）炉墙关键部位采用铜水套挂渣保护技术、风嘴采用不锈钢和紫铜复合材料，并安装在铜水套炉墙内；（4）烟气出口与余热锅炉连接烟道采用特殊耐火材料浇注、砌筑；（5）炉体形状为上宽下窄的倒梯形结构，既满足了熔炼烟气有足够截面通道及熔体不粘结进料口的要求，又达到了熔体很快捕集铜精矿，以降低烟尘率的要求；同时还便于通过加长炉床进行扩产改造。
氧气底吹熔池熔炼工艺
水口山炼铅法一、水口山炼铅法的发展过程转炉底吹冶炼技术，起源于西欧，1969年西德首先将底吹转炉运用于炼钢专业，获得成功。
通过30年的推广，现在世界上包括底吹技术在内的转炉顶底复吹技术成为炼钢主流技术。
七十年代，美国、西德又展开转炉底吹炼铅研究试验，取得成功，八十年代初，在德国建立示范工厂，并将该炼铅工艺取名为QSL法。
1983年国家科委将氧气底吹炼铅正式确立为“六五”国家重点科技项目，并成立了以水口山矿务局为组长单位、北京有色冶金设计研究总院为副组长单位，北京钢铁研究总院、北京矿冶研究总院、西北矿冶研究总院、东北工业大学、中南工业大学、中国科学院化冶所、白银有色公司为参加单位的联合攻关组，进行了一系列的单元试验。
1985年，“水口山炼铅法”半工业试验车间在水口山矿务局第三冶炼厂建成。
1985年至1987年共进行试验十次，获得了较好的技术经济指标。
1988年元月，中国有色金属工业总公司组织专家对“水口山炼铅法”半工业试验研究成果进行技术鉴定，专家组对试验成果予以充分肯定，并在同年获得中国有色金属工业总公司科技进步二等奖。
二、水口山炼铅法原理及特点水口山炼铅法是由我公司独立开发的一权新型专利炼铅工艺。
水口山炼铅法属熔池熔炼范畴，当物料投入炉内，同时完成加热、熔化、氧化、造渣、造锍等过程，具有很高的传质、传热功能；所不同的是，它采用了独特而简单、具有优越冶金动力学功能的设备——水口山熔炼炉。
从熔炼炉顶部加入炉料，底部送入富氧空气搅动熔池，入炉物料在熔池中完成熔炼过程，产出粗铅、高铅渣和烟气，分别从放铅口、放渣口、排烟口排出。
水口山熔炼炉是一个密闭的长圆筒型卧式转炉，钢板外壳内衬铬镁砖，炉身有传动装置，可旋转900，设有加料口、排烟口、放渣口、放铅口，底部装设氧枪，氧枪及其套砖可以更换，端墙燃油烧嘴供开炉和保温使用。
水口山炼铅法是连续熔池熔炼和吹炼过程，它是将含水6～7%的含铅物料和熔剂经混合制粒后，连续、均匀地加入到底部配有射流氧枪的氧气底吹炉中，完成物料的干燥、熔化、氧化造渣、沉铅过程，实现渣铅分离，产出粗铅，烟气和熔炼渣。
现代富氧侧吹熔池熔炼
现代富氧侧吹熔池熔炼主要铜镍矿根据富氧侧吹熔池熔炼工艺的特点，富氧侧吹炉的结构，工艺流程及工业生产实践，富氧侧吹熔池熔炼炉具有炉料能在液态中迅速完成气、液、固三相间的主要反应，能耗低，作业环境好等特点。
项目概况铜镍矿为拓展产品领域扩大产能，治理三度污染，提高企业的竞争力，2008年喀拉通克铜镍矿责任有限公司，决定新建一套铜镍精矿熔炼系统，以逐步替代原有的传统密闭式鼓风炉系统，由于需要处理外购镍精矿和适应镍品位低氧化镁高的原料特点，经过对瓦纽科夫熔池熔炼技术和传统密闭式鼓风炉对比决定采用具有我国自主知识产权的富氧侧吹熔池熔炼技术，改造老系统的密闭鼓风炉工艺。
项目于2008年启动，2009年开始施工，工程于2010年12月基本完成，2011年3月初开始烧炉，3月15日正式报料生产。
富氧侧吹熔池熔炼炉结构性能：富氧侧吹熔池熔炼炉主长方形立式结构，主要由炉缸、炉身、炉顶、钢架等组成。
炉缸由耐水材料砌筑而成，炉缸以上为炉身，炉身由铜水套组成。
该炉最大特点是在炉身两侧一层铜水套上开有数个一次风口，用于向熔体渣层鼓入富氧空气；在炉身两侧二层铜水套上开有数个二次风口，用于向炉内鼓入一定量的空气，使烟气中的可燃成分燃烧充分；三层铜水套以上及炉顶由钢水套组成，炉顶钢水套没有固态加料口，液态料口以及排烟口。
富氧侧吹熔池熔炼炉炼的工艺流程图炉铜烟灰水蒸气水碎返料仓制酸生产管网渣场水率高镍烟气烟灰吹渣镍厂精炼制酸料仓选矿按一定比例混合均匀的原料和燃料，由皮带经炉顶的加料口加入炉内，进入炉内的物料经高温烟气干燥后落入熔池，富氧压缩空气，炉身两侧的一次风口鼓入熔体渣层，在富氧压缩空气的作用下，熔体在炉内剧烈搅拌，能迅速完成熔炼及氧化造渣过程，生成的潭锍共熔体，经虹吸放出口进入沉降电炉内澄清分离，得到渣和冰铜，高温烟气经余热锅炉，送制酸系统生产制酸。
工业生产实践富氧侧吹熔池熔炼炉的特点：（1）对原料的适应性强。
炉料无需干燥，细磨等特殊处理，备料简单，含6%—9%的物料可以直接入炉；（2）熔炼迅速。
富氧侧吹炼铅工艺与熔炼过程分析
富氧侧吹炼铅工艺与熔炼过程分析摘要：本文对富氧侧吹熔池的结构和富氧侧吹熔池炼铅工艺进行较为详尽的阐述。
实践结果表明采用富氧侧吹法生产铅的作业方法具有环境好、低能耗、流程精简、低成本等优势。
关键词：富氧侧吹炉铅冶炼熔池熔炼还原熔炼1富氧侧吹直接炼铅技术概述1.1富氧侧吹熔池熔炼炉结构简析富氧侧吹熔池的上面为富氧侧吹熔池熔炼氧化炉，下部为富氢侧吹熔池熔化还原炉。
富氧侧吹炉是一种直立的矩形结构，它由炉缸、炉顶、炉身、钢框等部件构成。
炉缸采用耐火原料，在炉缸以上的部分属于炉身，该部位采用铜水套和钢水套管连接。
富氧侧吹炉的最大特征是在炉身两个铜套筒上设置多个一次风孔，将富氧气体注入到熔融渣中。
在富氧气的影响下，熔液剧烈搅拌，加快反应速度。
在炉体两边三个铜套筒上分别设置若干次通风孔，将一定数量的气体吹进炉中，使炉膛中的易燃物质得到完全的焚烧。
三个铜水套以上的炉顶部用钢套管构成。
炉顶钢瓶上装有固体进料口、液体进料口和排气口。
在炉膛一端设置一个虹吸腔，用以对铅矿进行进一步澄清和分离，同时，铅经虹吸腔持续抽出，渣从料口处排出来。
采用滑槽将富氧侧吹氧化室和富氧侧吹还原炉相连通，从而实现对硫化精矿的氧化和富铅还原冶炼。
在富氧侧吹还原炉的一头，在炉顶附近设置液体高铅废渣进口。
1.2富氧侧吹直接炼铅工艺流程富氧侧吹直接炼铅工艺流程见图1。
图1 富氧侧吹直接炼铅工艺流程图富氧侧吹氧化炉和富氧侧吹还原炉是富氧侧吹法生产中的关键技术，采用滑槽将两个富氧侧吹炉串联起来，从而达到生产的目的。
富氧侧吹氧化炉产-次粗铅和高铅渣流入氧化炉的虹吸室内，一次处理后的粗铅可供使用。
虹吸将钢块不断排出，高铅渣通过滑槽向富氧侧吹还原炉内进行。
将二次粗铅和还原后的冶炼渣流入到还原炉的虹吸腔中，用虹吸将二次粗铅不断排出，在烟气中不断喷出还原渣，通过烟气提纯。
三座高炉产生的高温烟气由余热锅炉进行余热回收，富氧侧吹式氧化炉的高温烟气经余热锅炉、电收尘器后送入制酸装置，还原炉与烟化炉高温烟气经过余热锅炉、布袋除尘器后进行脱硫处理即可排空。
富氧侧吹熔池熔炼法炼铜镍工艺
富氧侧吹熔池熔炼法炼铜镍工艺
发酵锰精炼法炼铜镍工艺是一种高效环保的熔炼工艺。
大致分为：
一、反应精炼：
1. 将铜金属或熔融铜溶液放入发酵精炼炉中，以不锈钢结构的触媒物
质搅拌，用锰酸反应产生氢气；
2. 当锰消耗后，增加锰酸，不断反应，将氢气吹入铜溶液中；
3. 将氢气吹入溶液中，使溶液气化挥发硫、氮等有害元素，消除氧化
物质；
4. 通过控制发酵精炼过程的温度和压力，最终达到元素结构的精炼。
二、富氧侧吹熔池熔炼：
1. 将铜金属溶于富氧侧吹池中；
2. 将氧气吹入溶液中，与有害元素反应，以清除有害物质；
3. 将侧吹熔池的温度提高，使溶液熔融，氧气能够沉淀出元素中的有
害物质；
4. 熔池的温度达到一定的值时，熔池包括液体、液渣、固渣三层结构，液体部分即可流出；
5. 液渣融化，将铜金属精炼至99.95%以上，固渣经过细石破碎筛分后，金属质量更高。
综上所述，发酵锰精炼法炼铜镍工艺通过精炼熔融过程，实现高效环
保的熔炼，使精炼铜镍物质达到本该达到的质量标准，满足用户的所有需求，也更好的保护环境。
富氧侧吹熔炼技术及其在危废处理方面的应用浅谈张永斌
富氧侧吹熔炼技术及其在危废处理方面的应用浅谈张永斌发布时间：2023-07-16T08:32:46.646Z 来源：《科技新时代》2023年9期作者：张永斌[导读] 随着科技的进步和工业生产实践的推广，富氧侧吹熔炼技术在处理工业危险废料或废渣方面得到了广泛应用。
本文对富氧侧吹熔炼技术的工艺及其在危废处理方面的应用进行介绍，以期为公司后续进行相关设计时提供思路和借鉴。
中国有色金属工业西安勘察设计研究院有限公司陕西西安 710054摘要：随着科技的进步和工业生产实践的推广，富氧侧吹熔炼技术在处理工业危险废料或废渣方面得到了广泛应用。
本文对富氧侧吹熔炼技术的工艺及其在危废处理方面的应用进行介绍，以期为公司后续进行相关设计时提供思路和借鉴。
关键词：富氧侧吹熔炼；工艺；危废处理0 引言近年来，由于国家环保政策愈加严格，生产企业不得不采取有效措施，将企业产生的工业危险废料或废渣进行资源化、无害化处理。
目前，国内处理低品位危废通常采用焚烧、水泥窑协同处置等。
缺点是危废中的金属资源无法得到回收；焚烧处理的窑渣非玻璃体，需要固化填埋才能豁免危废，填埋占用宝贵的土地资源。
现在，侧吹浸燃熔池熔融工艺在工业生产领域已成功实现，包括液态铅渣的直接还原、铅膏等二次铅杂料的连续熔融还原、锌浸渣等工业危险废物的处理。
此工艺的众多优点和成功应用让我们看到了危废处理的新方向。
鉴于以上情况，我公司借鉴已有的炼铜侧吹炉技术，采用危废富氧强化熔炼技术协同处置危险废物新技术。
与传统冶炼处置技术相比，这项新技术有明显的优势：对危废具有较强的适应性、能耗低；水淬渣可玻璃化；熔炼周期短等优势。
协同处置危废的优势是既能回收有价金属，变废为宝，又能采用无害化物料替代焦炭等能源，一举两得。
1 危废处理处置技术通常情况下，处理危险废物主要有四种常见的技术。
其一是预处理法，其二是安全填埋法，其三是焚烧法，其四是综合利用法。
作为前期处理的预处理法就是通过一系列物理、化学、生物技术将危废的理化特性加以改变，使之便于进一步处理或将有害物质转化为无害物质。
连续熔池熔炼侧吹炉技术使用计划方案
连续熔池熔炼侧吹炉技术使用计划方案一、实施背景连续熔池熔炼侧吹炉技术是一种新型的冶炼技术，它通过在炉内侧部设置吹氧装置，使得熔池中的金属与氧气充分接触，从而实现快速熔化、氧化、还原等过程。
该技术具有能耗低、生产效率高、产品质量好等优点，被广泛应用于钢铁、有色金属等行业。
随着科技的不断发展和经济的不断增长，该技术在我国的应用也越来越广泛。
二、工作原理连续熔池熔炼侧吹炉技术主要是通过在炉内侧部设置吹氧装置，将氧气喷入熔池中，使金属与氧气充分接触，从而实现快速熔化、氧化、还原等过程。
具体来说，该技术的工作原理如下：1.炉内侧部设置吹氧装置，将氧气喷入熔池中。
2.氧气与金属充分接触，发生氧化反应。
3.熔池中的氧化物与还原剂进行反应，生成金属。
4.金属融化后，通过出口排出。
三、适用范围连续熔池熔炼侧吹炉技术主要适用于钢铁、有色金属等行业。
具体来说，它适用于以下场合：1.钢铁冶炼：用于生产各种钢材。
2.有色金属冶炼：用于生产铜、铝、镁等有色金属。
3.其他行业：用于生产各种合金材料、铸造等。
四、实施计划步骤连续熔池熔炼侧吹炉技术的实施计划步骤如下：1.确定实施计划：确定实施计划，包括实施的时间、地点、人员、设备等。
2.采购设备：采购连续熔池熔炼侧吹炉设备，包括吹氧装置、熔池、出口等。
3.安装设备：安装设备，包括吹氧装置、熔池、出口等。
4.调试设备：进行设备的调试，包括调试吹氧装置、熔池、出口等。
5.试运行：进行试运行，包括检查设备的运行情况、产品质量等。
6.正式运行：正式投入生产，进行连续熔池熔炼侧吹炉技术的生产。
五、创新要点连续熔池熔炼侧吹炉技术的创新要点如下：1.侧吹炉技术：通过在炉内侧部设置吹氧装置，使金属与氧气充分接触，从而实现快速熔化、氧化、还原等过程。
2.连续熔池技术：通过设置连续熔池，使得金属能够连续熔化，从而提高生产效率。
3.自动化控制技术：通过自动化控制技术，实现设备的自动化控制，提高生产效率。
氧气侧吹熔池熔炼技术
氧气侧吹熔池熔炼技术一、技术名称：氧气侧吹熔池熔炼技术二、适用范围：适宜处理含铜、镍、铅、锑、锡、铁的物料三、与该节能技术相关生产环节的能耗现状：根据我国《铜冶炼企业单位产品能源消耗限额》（GB21248-2007）要求：新建铜冶炼企业单位产品综合能耗限额准入值≤700kgce/t。
根据我国《镍冶炼企业单位产品能源消耗限额》（GB21251-2007）要求：新建镍冶炼企业单位产品综合能耗限额准入值≤850kgce/t（镍精矿-高镍锍）。
目前我国粗铅冶炼综合能耗为420～450kgce/t。
四、技术内容：1.技术原理氧气侧吹熔炼集物料干燥和熔炼于一身，熔炼强度大，可充分利用原料自身的化学反应热，产生的烟气通过余热锅炉回收余热后进行发电，有效降低了能耗。
尤其是在铅冶炼过程中取消了鼓风炉还原工段，节省了大量焦炭；且氧化炉产生的高铅渣是以液态进入还原炉，充分利用了高铅渣的显热，节约了能源。
2.关键技术氧气侧吹熔池熔炼技术、氧气侧吹炉及其余热锅炉等与该技术配套的设备。
3.工艺流程适宜处理的物料、熔剂、返尘和煤等混合配料后送入氧气侧吹炉内，富氧空气由炉侧风口鼓入，鼓风使熔体激烈搅动，发生相应的氧化、还原反应，生成的锍相互碰撞并长大，下沉进入风口以下区域，在此与渣分离，然后由各自虹吸口排出。
具体工艺流程见图1。
五、主要技术指标：铜粗炼回收率≥98.5％；电铜综合能耗550～600kgce/t。
镍熔炼回收率≥94.89％；高镍锍综合能耗787.2kgce/t。
铅熔炼回收率≥97％；粗铅综合能耗310～360kgce/t。
图1 氧气侧吹熔池熔炼工艺流程图六、技术应用情况：该技术已在部分有色金属冶炼企业进行了应用，节能效果显著。
七、典型用户及投资效益：典型用户：XX铜业有限责任公司、XX矿业股份有限公司、XX矿业有限公司建设规模：电铜15万t/a。
主要技改内容：铜熔炼及吹炼系统、粗铜精炼系统和烟气制酸系统，主要设备为氧气侧吹熔炼炉等。
富氧侧吹熔炼技术处理危险固废应用浅谈
富氧侧吹熔炼技术处理危险固废应用浅谈张永斌（中国有色金属工业西安勘察设计研究院有限公司，陕西 西安 ７１００５４）摘 要：富氧侧吹熔炼技术在处理工业危险固废或废渣方面近年来逐步得到应用。
本文对比了不同危险固废处置特点，对富氧侧吹熔炼技术的工艺及其在危废处理方面的应用进行介绍，可为相关工艺选取和设计提供借鉴。
关键词：危险固废；处置工艺；富氧侧吹熔炼中图分类号：ＴＦ１１１ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００２－５０６５（２０２３）２０－０００７－４Brief Discussion on Oxygen-enriched Side-blowing Smelting Technology andIts Application in Hazardous Waste TreatmentZHANG Yong-bin（Ｃｈｉｎａ Ｎｏｎｆｅｒｒｏｕｓ Ｍｅｔａｌｓ Ｉｎｄｕｓｔｒｙ Ｘｉ＇ａｎ ｓｕｒｖｅｙ， ｄｅｓｉｇｎ ａｎｄ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ Ｃｏ．， Ｌｔｄ．，Ｘｉ＇ａｎ ７１００５４，Ｃｈｉｎａ）Abstract: Ｔｈｅ ｏｘｙｇｅｎ－ｅｎｒｉｃｈｅｄ ｓｉｄｅ－ｂｌｏｗｉｎｇ ｓｍｅｌｔｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｈａｓ ｂｅｅｎ ｗｉｄｅｌｙ ｕｓｅｄ ｆｏｒ ｔｈｅ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｏｆ ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ ｈａｚａｒｄｏｕｓ ｓｏｌｉｄ ｗａｓｔｅ． Ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ， ｔｈｅ ｒｅｌｅｖａｎｔ ｐｒｏｃｅｓｓ ｃｈａｒａｃｔｅｒｓ ｆｏｒ ｔｈｅ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ａｒｅ ｃｏｍｐａｒｅｄ． Ｔｈｅ ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆ ｏｘｙｇｅｎ－ｒｉｃｈ ｓｉｄｅ ｂｌｏｗｉｎｇ ｓｍｅｌｔｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ａｎｄ ｉｔｓ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｉｎ ｈａｚａｒｄｏｕｓ ｗａｓｔｅ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｉｓ ｅｍｐｈａｔｉｃａｌｌｙ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ． Ｉｔ ｃａｎ ｐｒｏｖｉｄｅ ｉｄｅａｓ ａｎｄ ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ｆｏｒ ｔｈｅ ｆｌｏｗｓｈｅｅｔ ｃｈｏｏｓｅ ａｎｄ ｓｕｂｓｅｑｕｅｎｔ ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ ｈａｚａｒｄｏｕｓ ｓｏｌｉｄ ｗａｓｔｅ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ．Keywords: ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ ｈａｚａｒｄｏｕｓ ｓｏｌｉｄ ｗａｓｔｅ ， ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｐｒｏｃｅｓｓ ， ｏｘｙｇｅｎ－ ｅｎｒｉｃｈｅｄ ｓｉｄｅ－ｂｌｏｗｉｎｇ ａｎｄ ｓｍｅｌｔｉｎｇ收稿日期：２０２３－０８作者简介：张永斌，生于１９８５年，男，陕西咸阳人，本科学历，助理工程师，从事有色冶金工艺设计及工程管理工作。
氧气侧吹熔池熔炼技术
氧气侧吹熔池熔炼技术一、技术名称：氧气侧吹熔池熔炼技术二、技术所属领域及适用范围：铜冶炼、铜镍冶炼、镍铁冶炼、锑冶炼、铅冶炼以及有色金属综合回收。
三、与该技术相关的能耗及碳排放现状在我国已经有5家铜冶炼企业采用氧气侧吹熔池熔炼技术熔炼铜精矿，有1家企业采用氧气侧吹熔池熔炼技术熔炼铜镍精矿。
铜冶炼企业铜精矿至粗铜工艺能耗：≤300kgce/t,回收率：≥98.5%。
镍冶炼企业镍精矿至高冰镍工艺能耗：≤680kgce/t。
氧气侧吹用于铅冶炼领域，粗铅工艺能耗≤230kgce/t，目前投入生产的企业，氧化段煤率约3%，还原段煤率约8%，氧气侧吹还原替代了以焦炭为燃料的鼓风炉还原熔炼，直接液态高铅渣还原，降低能耗。
目前该技术可实现节能量2万tce/a，CO2减排约5万t/a。
四、技术内容1.技术原理氧气侧吹熔池熔炼技术采用工业氧进行强化熔炼，物料通过加料系统从炉顶加料口连续加入至炉内，富氧空气从炉身两侧一次风口鼓入炉内熔体中，从炉顶加入的物料在强烈搅动的熔体中快速熔化完成化学反应，以硫化铜镍精矿为例，铜镍精矿在炉渣中快速完成熔化及各类化学反应生成低冰镍（铜镍锍），由于比重差，低冰镍下沉至炉缸，炉渣在虹吸室进一步澄降分离，低冰镍送吹炼系统，熔炼高温烟气进入余热锅炉回收余热，经电除尘最后送制酸系统。
2.关键技术氧气侧吹熔池熔炼技术及其核心装备（氧气侧吹炉）3.工艺流程铜冶炼工艺流程，主要包括配料系统、氧气侧吹熔炼、冰铜吹炼、阳极精炼、电解等过程；铅冶炼工艺流程，主要包括配料系统、氧化熔炼、高铅渣还原熔炼及烟化炉吹炼。
五、主要技术指标氧气侧吹炼铜，铜精矿至粗铜工艺能耗：≤300kgce/t，回收率：≥98.5%。
六、技术鉴定、获奖情况及应用现状研发出富氧侧吹熔池熔炼技术及其装备，各项技术经济指标先进，在采用富氧侧吹技术处理铜镍混合矿领域，总体技术达到国际领先水平。
喀拉通克矿业有限公司采用氧气侧吹熔池熔炼技术炼铜镍项目于2010建成投产，运行至今各项技术经济指标先进，技术成熟可靠。
铜镍矿富氧侧吹熔池熔炼工艺
铜镍矿富氧侧吹熔池熔炼工艺刘军1，刘燕庭2，陈文1(1．中国铝业公司，北京100082；2．长沙有色冶金设计研究院有限公司，湖南长沙410011) 摘要：介绍了铜镍矿富氧侧吹熔池熔炼工艺、主要技术经济指标以及富氧侧吹熔池熔炼炉的结构。
实践表明，采用富氧侧吹熔炼铜镍矿具有流程短、能耗低、环境好等特点。
关键词：富氧侧吹炉；铜镍矿；熔池熔炼；低冰镍1 引言铜镍矿传统熔炼工艺主要有电炉熔炼、反射炉以及鼓风炉熔炼，由于这些熔炼工艺能耗高、自动化水平低、环境污染严重，属于国家明确淘汰工艺。
目前铜镍主要熔炼工艺有瓦纽科夫熔池熔炼、奥托昆普闪速熔炼、奥斯麦特熔炼以及我国自主开发的富氧侧吹熔池熔炼工艺，这些熔炼工艺均可以满足目前环保要求，但同样各具有优缺点，闪速熔炼备料复杂，奥斯麦特熔炼喷枪易受损，闪速熔炼与奥斯麦特熔炼属于国外引进技术，投资较高。
新疆新鑫矿业股份有限公司喀拉通克铜镍矿地处新疆北部的富蕴县，当地拥有丰富的硫化铜镍矿资源，是一家集采、选、冶为一体的大型有色企业。
1988年建厂以来一直采用密闭鼓风炉熔炼，前床沉降分离，熔炼渣水淬，低冰镍转炉吹炼，吹炼渣返回密闭鼓风炉熔炼。
由于此工艺能耗高、环境污染严重，属于国家淘汰工艺。
2008年，公司对目前铜镍矿主要熔炼工艺及技术经济指标进行考察对比后决定采用具有我国自主知识产权的富氧侧吹熔池熔炼技术改造老系统的密闭鼓风炉工艺。
2 富氧侧吹熔炼铜镍矿技术概述2．1 工艺流程富氧侧吹炉熔炼铜镍矿工艺流程见图1。
铜镍特富矿、铜镍精矿、熔剂、块煤、烟尘经计量皮带连续从炉顶加料口加入炉内，富氧空气从炉身两侧下部喷嘴鼓入炉内熔体中，富氧空气强烈搅拌熔体，物料在炉内快速熔化、反应生成低冰镍、熔炼渣以及高温烟气。
低冰镍和熔炼渣流入虹吸室进一步分离，渣从放渣口放出经溜槽流入贫化电炉，低冰镍从虹吸口虹吸连续放出送转炉吹炼。
熔炼产生的高温烟气从炉顶排烟口进入余热锅炉，余热锅炉产饱和蒸汽送发电车间，余热锅炉出口烟气经电收尘后送制酸系统。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
氧气侧吹熔池熔炼技术
一、技术名称：
氧气侧吹熔池熔炼技术
二、适用范围：
适宜处理含铜、镍、铅、锑、锡、铁的物料
三、与该节能技术相关生产环节的能耗现状：
根据我国《铜冶炼企业单位产品能源消耗限额》（GB21248-2007）要求：新建铜冶炼企业单位产品综合能耗限额准入值≤700kgce/t。
根据我国《镍冶炼企业单位产品能源消耗限额》（GB21251-2007）要求：
新建镍冶炼企业单位产品综合能耗限额准入值≤850kgce/t（镍精矿-高镍锍）。
目前我国粗铅冶炼综合能耗为420～450kgce/t。
四、技术内容：
1.技术原理
氧气侧吹熔炼集物料干燥和熔炼于一身，熔炼强度大，可充分利用原料自身的化学反应热，产生的烟气通过余热锅炉回收余热后进行发电，有效降低了能耗。
尤其是在铅冶炼过程中取消了鼓风炉还原工段，节省了大量焦炭；且氧化炉产生的高铅渣是以液态进入还原炉，充分利用了高铅渣的显热，节约了能源。
2.关键技术
氧气侧吹熔池熔炼技术、氧气侧吹炉及其余热锅炉等与该技术配套的设备。
3.工艺流程
适宜处理的物料、熔剂、返尘和煤等混合配料后送入氧气侧吹炉内，富氧空气由炉侧风口鼓入，鼓风使熔体激烈搅动，发生相应的氧化、还原反应，生成的锍相互碰撞并长大，下沉进入风口以下区域，在此与渣分离，然后由各自虹吸口排出。
具体工艺流程见图
1。
"
五、主要技术指标：
铜粗炼回收率≥
98."5％；
电铜综合能耗550～600kgce/t。
镍熔炼回收率≥
94."89％；
高镍锍综合能耗
787."2kgce/t。
铅熔炼回收率≥97％；
粗铅综合能耗310～360kgce/t。
1图1氧气侧吹熔池熔炼工艺流程图
六、技术应用情况：
该技术已在部分有色金属冶炼企业进行了应用，节能效果显著。
七、典型用户及投资效益：
典型用户：
XX铜业有限责任公司、XX矿业股份有限公司、XX矿业有限公司建设规模：
电铜15万t/a。
主要技改内容：
铜熔炼及吹炼系统、粗铜精炼系统和烟气制酸系统，主要设备为氧气侧吹熔炼炉等。
节能技改投资额7500万元，建设期2年。
每年可节约15000tce，年节能经济效益1800万元，投资回收期4年。
八、推广前景和节能潜力：
氧气侧吹炼铜技术目前已有2家采用并投产，预计2015年采用该技术的冶炼厂将达到8～12家，改造产能超过180万吨。
2009年铜的综合能耗366kg/t-Cu ,使用该技术可降低铜的综合能耗150kgce/t-Cu，节能能力可达30万tce/a。
2。