铜闪速熔炼的发展与挑战
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关于铜锍品位，理论上讲，闪速炉可生产任意品位的铜锍。
由于使用了富氧，在高投料量和高铜锍品位作业条件下，大幅地提升了反 应塔的热负荷，这在客观上将对提高炉子寿命不利。解决这一问题的应对 措施有：改善精矿喷嘴性能，提高操作技术水平，提高炉体冷却元件的功 能。
3.2闪速炉熔炼发展的新技术新设备
精矿蒸汽干燥 传统闪速炉是采用回转窑、鼠笼和气流干燥管来完成精矿的干燥。
火法炼铜的主要工艺流程
硫化铜矿（含Cu：0.5%-2%）
浮选
铜精矿（含Cu：18%-30%）
熔炼
铜锍 (含Cu：30%-65%) 吹炼 粗铜(含Cu：98.5%) 火法精炼
阳极铜
(含Cu：99.3%)
电解精炼
阴极铜
(含Cu：99.99%)
闪速熔炼将焙烧、熔炼和部分吹炼过程在一个设 备内结合进行，其炉体由反应塔、沉淀池和上升烟道 三部分组成。
自从1949年芬兰第一座奥托昆普闪速炉诞生以来，闪速熔炼 已经历60多年的历史，至今得到了巨大的发展，已成为铜和镍冶 炼最有发展前景的生产工艺。
据统计：目前全世界火法炼铜的工厂约 110家，其中采用闪 速熔炼的工厂占 40多家，产铜量占总量的 50%以上，在近代铜 冶炼中，闪速熔炼法占主导地位。
2011年世界铜冶炼产能前18位冶炼厂
铜精矿闪速熔炼工艺进展
一、闪速熔炼的发展概述 二、闪速炼铜的工艺过程 三、闪速熔炼的发展成就 四、主要熔炼工艺的技术对比 五、闪速熔炼的未来发展前景 六、贵冶闪速炼铜的发展历程
闪速熔炼的发源地
芬兰奥托昆普公司（奥图泰）
奥托昆普研究中心所取得的主要成果历程如下： 1949年，在芬兰Harjavalta建成第一座铜闪速炉工厂； 1954年，第一次向日本古河矿业公司转让闪速熔炼许可证； 1959年，在芬兰Harjavalta建成第一台镍闪速炉； 1962年，在芬兰Kokkola建成处理黄铁矿生产元素硫的闪速炉； 1969年，向博茨瓦纳转让闪速熔炼许可证，用于镍熔炼，同时回收元素硫； 1971年，富氧技术用于芬兰Harjavalta铜熔炼闪速炉和镍熔炼闪速炉； 1978年，在波兰Glogow建成用于直接生产粗铜的闪速炉； 1982年，研究成功铅熔炼闪速炉； 1984年，研究成功闪速吹炼技术； 1995年，在美国Kennecott Utah冶炼厂建成第一座闪速吹炼炉 。
排名 1 2 3 4 5 6 7 8 9
10 11 12 13 14 15 16 17 18
冶炼厂名称 贵溪冶炼厂 比拉铜业 北方铜业 佐贺关/大分 汉堡 别子/东予 卡伦图奈斯 金川冶炼厂 若里尔斯克
斯特里特 伊洛冶炼厂 阿尔托诺提 金隆 云南冶炼厂 福岛 温山二厂 维尔瓦 加菲尔德
国家 中国 印度 智利 日本 德国 日本 智利 中国 俄罗斯
采用工艺 闪速熔炼 闪速熔炼/三菱法 闪速熔炼 闪速熔炼 闪速熔炼 闪速熔炼 反射炉 闪速炉（合成炉） 反射炉
ISA工艺 ISA工艺 诺兰达连续炼铜法 闪速熔炼 ISA工艺 反射炉 三菱连续法 闪速熔炼 肯尼科特/闪速熔炼
产能/kt 900 500 450 450 450 450 400 400 400
蒸汽干燥机系统取代了传统的三段气流干燥法，使用低品位级的冶 炼余热蒸汽，大幅减轻了环境污染，节能减排，实现能源利用的最大 化，该设备堪称为环保节能的绿色设备。
干矿的气流输送
当前干矿输送普遍采用正压仓 泵输送，其输送压力达到了 500KPa±，因铜精矿中混有熔 剂石英沙，对管道和设备磨损非 常严重，精矿容量出现泄漏现象， 带来环境污染和铜精矿的流失。
印度 秘鲁 智利 中国 中国 日本 韩国 西班Βιβλιοθήκη Baidu 美国
所属公司 江西铜业公司 比拉集团 智利国家铜业公司 泛太平洋铜业公司 阿鲁比斯 住友金属矿山有限公司 智利国家铜业公司 金川有色金属公司 Norilsk G-M
Vedanta 南方铜业公司 斯特拉塔公司 铜陵有色金属集团/住友 云南铜业公司 三菱/同和金属/古河 LS-日光铜业公司 大西洋铜业S.A 肯尼科特
闪速熔炼工艺是将干燥后的原料 （含水≤0.3%）经精矿喷嘴与富氧空 气充分混合后喷入闪速炉，在高温反 应塔内进行热离解和氧化反应，生成 的冰铜和炉渣在沉淀池内分离，烟气 经余热回收和电收尘收尘后送硫酸制
酸。
一、闪速熔炼的发展概述 二、闪速炼铜的工艺过程 三、闪速熔炼的发展成就 四、主要熔炼工艺的技术对比 五、闪速熔炼的未来发展前景 六、贵冶闪速炼铜的发展历程
芬兰的奥托昆普公司成功地将挪威食品公司的蒸汽干燥设备移植到铜 精矿的干燥。
目前贵冶一系统回旋式蒸汽干燥机处理能力为220t/h，为目前国际上 能力最大的蒸汽干燥机，该蒸汽干燥机将余热锅炉产生的高压饱和蒸汽 （4.2Mpa）直接用于透平发电，然后将背压排出的1.3Mpa饱和蒸气用于 铜精矿干燥，多余的蒸气减压后并入低压管网，用于生产、生活。
火法炼铜工艺流程主要包括熔炼、吹炼、火法精炼和电解精炼等工序。 熔炼主要是造冰铜熔炼，目的是使铜精矿部分铁氧化，造渣除去，产出 含铜较高的冰铜。 吹炼进一步氧化、造渣脱除冰铜中的铁和硫，生产粗铜。精炼分火法精 炼和电解精炼， 火法精炼是通过氧化造渣进一步脱除杂质元素，生产阳极铜。 电解精炼是通过引入直流电，阳极铜溶解，在阴极析出纯铜，杂质进入 阳极泥或电解液，从而实现铜和杂质的分离，产出阴极铜。
3.1闪速熔炼的“四高”发展
20世纪80年代以后新建的闪速炉及旧闪速炉的改造，基本上走着一 条共同的道路，即高生产能力，高铜锍品位，高富氧浓度及高热负荷。
高生产能力即更大的生产规模，并不意味着炉体尺寸的扩大，而基本是取 决于精矿喷嘴的优化，也就是入炉精矿燃烧的更有效化。
富氧技术无论现在和将来都是闪速炉熔炼中最重要的特点。几乎所有的闪 速炉都使用富氧，而且使用富氧的浓度无一例外地逐年上升。
380 360 350 350 350 322 320 320 320
一、闪速熔炼的发展概述 二、闪速炼铜的工艺过程 三、闪速熔炼的发展成就 四、主要熔炼工艺的技术对比 五、闪速熔炼的未来发展前景 六、贵冶闪速炼铜的发展历程
目前世界上80%的铜是用火法冶炼生产出来的，特别是硫化铜矿，基本上 全用火法处理。
由于使用了富氧，在高投料量和高铜锍品位作业条件下，大幅地提升了反 应塔的热负荷，这在客观上将对提高炉子寿命不利。解决这一问题的应对 措施有：改善精矿喷嘴性能，提高操作技术水平，提高炉体冷却元件的功 能。
3.2闪速炉熔炼发展的新技术新设备
精矿蒸汽干燥 传统闪速炉是采用回转窑、鼠笼和气流干燥管来完成精矿的干燥。
火法炼铜的主要工艺流程
硫化铜矿（含Cu：0.5%-2%）
浮选
铜精矿（含Cu：18%-30%）
熔炼
铜锍 (含Cu：30%-65%) 吹炼 粗铜(含Cu：98.5%) 火法精炼
阳极铜
(含Cu：99.3%)
电解精炼
阴极铜
(含Cu：99.99%)
闪速熔炼将焙烧、熔炼和部分吹炼过程在一个设 备内结合进行，其炉体由反应塔、沉淀池和上升烟道 三部分组成。
自从1949年芬兰第一座奥托昆普闪速炉诞生以来，闪速熔炼 已经历60多年的历史，至今得到了巨大的发展，已成为铜和镍冶 炼最有发展前景的生产工艺。
据统计：目前全世界火法炼铜的工厂约 110家，其中采用闪 速熔炼的工厂占 40多家，产铜量占总量的 50%以上，在近代铜 冶炼中，闪速熔炼法占主导地位。
2011年世界铜冶炼产能前18位冶炼厂
铜精矿闪速熔炼工艺进展
一、闪速熔炼的发展概述 二、闪速炼铜的工艺过程 三、闪速熔炼的发展成就 四、主要熔炼工艺的技术对比 五、闪速熔炼的未来发展前景 六、贵冶闪速炼铜的发展历程
闪速熔炼的发源地
芬兰奥托昆普公司（奥图泰）
奥托昆普研究中心所取得的主要成果历程如下： 1949年，在芬兰Harjavalta建成第一座铜闪速炉工厂； 1954年，第一次向日本古河矿业公司转让闪速熔炼许可证； 1959年，在芬兰Harjavalta建成第一台镍闪速炉； 1962年，在芬兰Kokkola建成处理黄铁矿生产元素硫的闪速炉； 1969年，向博茨瓦纳转让闪速熔炼许可证，用于镍熔炼，同时回收元素硫； 1971年，富氧技术用于芬兰Harjavalta铜熔炼闪速炉和镍熔炼闪速炉； 1978年，在波兰Glogow建成用于直接生产粗铜的闪速炉； 1982年，研究成功铅熔炼闪速炉； 1984年，研究成功闪速吹炼技术； 1995年，在美国Kennecott Utah冶炼厂建成第一座闪速吹炼炉 。
排名 1 2 3 4 5 6 7 8 9
10 11 12 13 14 15 16 17 18
冶炼厂名称 贵溪冶炼厂 比拉铜业 北方铜业 佐贺关/大分 汉堡 别子/东予 卡伦图奈斯 金川冶炼厂 若里尔斯克
斯特里特 伊洛冶炼厂 阿尔托诺提 金隆 云南冶炼厂 福岛 温山二厂 维尔瓦 加菲尔德
国家 中国 印度 智利 日本 德国 日本 智利 中国 俄罗斯
采用工艺 闪速熔炼 闪速熔炼/三菱法 闪速熔炼 闪速熔炼 闪速熔炼 闪速熔炼 反射炉 闪速炉（合成炉） 反射炉
ISA工艺 ISA工艺 诺兰达连续炼铜法 闪速熔炼 ISA工艺 反射炉 三菱连续法 闪速熔炼 肯尼科特/闪速熔炼
产能/kt 900 500 450 450 450 450 400 400 400
蒸汽干燥机系统取代了传统的三段气流干燥法，使用低品位级的冶 炼余热蒸汽，大幅减轻了环境污染，节能减排，实现能源利用的最大 化，该设备堪称为环保节能的绿色设备。
干矿的气流输送
当前干矿输送普遍采用正压仓 泵输送，其输送压力达到了 500KPa±，因铜精矿中混有熔 剂石英沙，对管道和设备磨损非 常严重，精矿容量出现泄漏现象， 带来环境污染和铜精矿的流失。
印度 秘鲁 智利 中国 中国 日本 韩国 西班Βιβλιοθήκη Baidu 美国
所属公司 江西铜业公司 比拉集团 智利国家铜业公司 泛太平洋铜业公司 阿鲁比斯 住友金属矿山有限公司 智利国家铜业公司 金川有色金属公司 Norilsk G-M
Vedanta 南方铜业公司 斯特拉塔公司 铜陵有色金属集团/住友 云南铜业公司 三菱/同和金属/古河 LS-日光铜业公司 大西洋铜业S.A 肯尼科特
闪速熔炼工艺是将干燥后的原料 （含水≤0.3%）经精矿喷嘴与富氧空 气充分混合后喷入闪速炉，在高温反 应塔内进行热离解和氧化反应，生成 的冰铜和炉渣在沉淀池内分离，烟气 经余热回收和电收尘收尘后送硫酸制
酸。
一、闪速熔炼的发展概述 二、闪速炼铜的工艺过程 三、闪速熔炼的发展成就 四、主要熔炼工艺的技术对比 五、闪速熔炼的未来发展前景 六、贵冶闪速炼铜的发展历程
芬兰的奥托昆普公司成功地将挪威食品公司的蒸汽干燥设备移植到铜 精矿的干燥。
目前贵冶一系统回旋式蒸汽干燥机处理能力为220t/h，为目前国际上 能力最大的蒸汽干燥机，该蒸汽干燥机将余热锅炉产生的高压饱和蒸汽 （4.2Mpa）直接用于透平发电，然后将背压排出的1.3Mpa饱和蒸气用于 铜精矿干燥，多余的蒸气减压后并入低压管网，用于生产、生活。
火法炼铜工艺流程主要包括熔炼、吹炼、火法精炼和电解精炼等工序。 熔炼主要是造冰铜熔炼，目的是使铜精矿部分铁氧化，造渣除去，产出 含铜较高的冰铜。 吹炼进一步氧化、造渣脱除冰铜中的铁和硫，生产粗铜。精炼分火法精 炼和电解精炼， 火法精炼是通过氧化造渣进一步脱除杂质元素，生产阳极铜。 电解精炼是通过引入直流电，阳极铜溶解，在阴极析出纯铜，杂质进入 阳极泥或电解液，从而实现铜和杂质的分离，产出阴极铜。
3.1闪速熔炼的“四高”发展
20世纪80年代以后新建的闪速炉及旧闪速炉的改造，基本上走着一 条共同的道路，即高生产能力，高铜锍品位，高富氧浓度及高热负荷。
高生产能力即更大的生产规模，并不意味着炉体尺寸的扩大，而基本是取 决于精矿喷嘴的优化，也就是入炉精矿燃烧的更有效化。
富氧技术无论现在和将来都是闪速炉熔炼中最重要的特点。几乎所有的闪 速炉都使用富氧，而且使用富氧的浓度无一例外地逐年上升。
380 360 350 350 350 322 320 320 320
一、闪速熔炼的发展概述 二、闪速炼铜的工艺过程 三、闪速熔炼的发展成就 四、主要熔炼工艺的技术对比 五、闪速熔炼的未来发展前景 六、贵冶闪速炼铜的发展历程
目前世界上80%的铜是用火法冶炼生产出来的，特别是硫化铜矿，基本上 全用火法处理。