我国废杂铜冶炼技术进步与展望
金属冶炼废渣的综合利用技术
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国外现状:金属冶炼废渣综合利用 技术较为成熟,利用率较高,但存 在环境污染问题
发展趋势:金属冶炼废渣综合利用 技术将朝着高效、环保、经济方向 发展,提高利用率,降低环境污染
综合利用中存在的问题
废渣处理成本高, 回收利用率低
废渣处理技术不成 熟,存在环境污染 风险
废渣处理设施不完 善,缺乏有效的监 管机制
废渣作为土壤覆盖 物:减少土壤水分 蒸发,提高土壤温 度
废渣作为土壤修复 剂:修复重金属污 染的土壤,提高土 壤质量
03
金属冶炼废渣的综合利 用现状与问题
国内外综合利用现状
国内现状:金属冶炼废渣综合利用 技术尚处于起步阶段,技术水平较 低,利用率不高
问题:金属冶炼废渣综合利用技术 存在技术瓶颈,利用率低,环境污 染问题严重
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汇报人:
废渣处理市场混乱 ,缺乏统一的标准 和规范
提高综合利用率的措施
加强技术研发,提高废渣 处理技术水平
推广废渣资源化利用,提 高废渣利用价值
加强政策支持,鼓励企业 进行废渣综合利用
加强监管,确保废渣综合 利用符合环保要求
04
金属冶炼废渣的综合利 用前景与展望
综合利用的发展趋势
政策支持:政府出台相关政 策,鼓励废渣综合利用
提高经济效益和社会效益的措施
05 案例分析
国内外典型案例介绍
国内案例:某铜冶炼厂采用 湿法冶金技术,将废渣转化 为铜精矿
国内案例:某钢铁厂采用热 处理技术,将废渣转化为建 筑材料
国外案例:某铝冶炼厂采用 电解技术,将废渣转化为铝
锭
国外案例:某铅冶炼厂采用 化学沉淀技术,将废渣转化
铜冶炼行业发展趋势
铜冶炼行业发展趋势
铜冶炼行业的发展趋势可以从多个方面来分析。
1.技术创新:随着环保压力的加大和市场竞争的加剧,铜冶炼行
业将加大技术创新的力度,以提高产品质量和降低污染排放。
例如,采用新型冶炼技术、优化工艺流程、降低能耗等。
2.节能减排:节能减排是我国政府一直推行的重要政策,铜冶炼
行业将努力实施节能减排措施,减少能源消耗和污染物排放。
例如,采用高效节能设备、优化能源利用、实施清洁生产等。
3.产业结构调整:为了应对市场竞争和环保压力,铜冶炼行业将
加强产业结构调整,减少低端产品的产量,提高高端产品的比例。
例如,发展高精度铜板、高性能铜合金等高端产品,以满足市场需求。
4.循环经济:循环经济是当前经济发展的一种重要模式,铜冶炼
行业也将积极发展循环经济,实现资源的最大化利用。
例如,对废铜进行回收再利用、实现废水循环利用等。
5.国际化发展:随着全球化进程的加速,铜冶炼行业也将加强国
际化发展,积极参与国际市场竞争。
例如,拓展海外市场、引进国际先进技术和管理经验等。
总之,铜冶炼行业的发展趋势是多方面的,包括技术创新、节能减排、产业结构调整、循环经济和国际化发展等。
这些趋势将有助于铜冶炼行业实现可持续发展,提高经济效益和社会效益。
金属冶炼技术的挑战与前景展望
金属冶炼技术的挑战与前景展望金属冶炼技术作为人类文明进步的重要标志之一,已经经历了数千年的演变。
从最初的火法炼铜到现代的真空熔炼技术,金属冶炼技术在不断地创新与发展。
然而,随着金属资源的逐渐枯竭和环境保护意识的提高,金属冶炼技术面临着前所未有的挑战。
本文将分析当前金属冶炼技术所面临的挑战,并对未来金属冶炼技术的发展前景进行展望。
资源枯竭金属资源的开采与冶炼是有限的。
目前,许多重要的金属资源已经进入枯竭阶段,如铜、锌、铅等。
金属资源的枯竭导致了金属价格的波动,给金属冶炼企业带来了巨大的经营风险。
因此,开发新的冶炼技术和提高现有技术的利用率成为当务之急。
环境保护传统的金属冶炼技术往往伴随着大量的环境污染问题。
例如,火法炼铜过程中产生的二氧化硫会严重污染空气,对人类健康和生态环境造成威胁。
因此,如何在冶炼过程中减少污染物的排放,实现绿色冶炼,是金属冶炼技术面临的重要挑战。
能源消耗金属冶炼过程需要大量的能源,尤其是高温炼制过程。
随着能源价格的上涨,降低能源消耗成为金属冶炼企业追求的目标。
因此,研究高效、节能的冶炼技术对于降低生产成本具有重要意义。
前景展望绿色冶炼绿色冶炼是未来金属冶炼技术发展的重要方向。
绿色冶炼技术目的是实现高效、低污染的冶炼过程。
例如,采用湿法炼铜技术可以大大减少二氧化硫的排放,实现环境友好型冶炼。
此外,利用可再生能源如太阳能、风能等替代传统的化石能源,也有助于降低金属冶炼过程中的能源消耗。
高效利用提高金属资源的利用效率是解决金属资源枯竭问题的关键。
未来金属冶炼技术将更加注重提高金属回收率,实现资源的循环利用。
例如,采用先进的选矿技术和冶炼工艺,可以有效地提高金属的提取效率。
同时,加强金属废弃物的回收利用,也有助于缓解金属资源短缺的压力。
技术创新随着科技的不断进步,金属冶炼技术也将迎来新的突破。
例如,纳米技术在金属冶炼中的应用可以提高金属的熔点,降低能耗。
此外,等离子体技术、生物技术等新兴技术在金属冶炼领域的应用,也有望实现高效、低污染的冶炼过程。
我国铜冶炼技术的进步及发展
冶金冶炼M etallurgical smelting 我国铜冶炼技术的进步及发展陈晓军(新疆五鑫铜业有限责任公司,新疆 昌吉 831100)摘 要:随着我国社会经济的不断发展,我国逐渐成长为一个工业生产大国,重工业快速发展,对铜的需求量也在不断增加,我国的铜冶炼产业也在不断进步发展。
铜是一种重要的过渡型金属元素,它可以和多种化合物进行反应,被广泛应用在武器和装饰物品中。
我国现阶段的铜产量不足,必须不断探索新的方法去提高铜的使用率。
我国的铜冶炼技术面临着巨大的挑战,目前炼铜的方法主要有火法炼铜和湿法炼铜两种,但火法炼铜仍是目前铜冶炼主要使用的技术。
本文结合我国铜冶炼行业的现状进行分析,对铜冶炼技术的创新和发展进行探讨。
关键词:铜冶炼;技术发展进步;策略中图分类号:TF811 文献标识码:A 文章编号:1002-5065(2021)14-0015-2Progress and development of copper smelting technology in ChinaCHEN Xiao-jun(Xinjiang Wuxin Copper Co., Ltd., Changji 831100, China)Abstract: With the continuous development of China's social economy, China has gradually grown into a large industrial production country. With the rapid development of heavy industry, the demand for copper is also increasing, and China's copper smelting industry is also developing. Copper is an important transition metal element. It can react with a variety of compounds and is widely used in weapons and decorative articles. At present, the output of copper in our country is insufficient, so we must constantly explore new methods to improve the utilization rate of copper. China's copper smelting technology is facing great challenges. At present, there are two main copper smelting methods: pyrometallurgy and hydrometallurgy, but pyrometallurgy is still the main copper smelting technology. This paper analyzes the current situation of China's copper smelting industry, and discusses the innovation and development of copper smelting technology.Keywords: copper smelting; Technological development and progress; strategy随着世界经济的不断发展,全球化的步伐越来越快。
努力推动铜冶炼业实现更高质量增长
2023年,在我国铜精矿含量同比下降3.92%的情况下,铜冶炼企业精炼铜产量和利润分别增长13.53%和15.1%的好成绩,虽然成绩来之不易,但仍不能满足“稳增长”需要。
2023年,我国净进口精炼铜345.79万吨,占国外精炼铜总产量24.89%。
保持铜产品产量平稳增长,既是《有色金属行业稳增长工作方案》(工信部联原〔2023〕130号)主要目标之一,也是“稳中求进、以进促稳、先立后破”的必然要求。
我国铜产业和铜消费具有很强韧性我国拥有完整的制造业体系,机电产品特别是“新三样”出口持续增长,赋予了铜产业和消费强大韧性。
若按出口机电产品平均含铜量价值占出口额2.5%、铜价7万元/吨计算,2023年,我国出口机电产品用铜497万吨(出口额139196亿元,占货物出口额58.55%,同比增长2.9%)。
这一数据既具有合理性,又与相关数据呼应。
据相关媒体3月23日报道:2023年,我国光伏、风电、新能源汽车、动力电池和储能电池等产业的铜消费量300余万吨,比2022年增长52%,占全国铜消费约19%。
全球铜消费是一个难以分割的有机整体,按世界GDP平均用铜量计算,2022年我国单位GDP用铜量是世界平均水平的3.07倍,国外的5.56倍、印度的3.94倍、美国的11.67倍。
我国铜冶炼原料“买全球”和含铜产品特别是机电产品“卖全球”,既是一个买卖各方自发自愿的公平贸易行为,更是市场长期筛选结果,符合市场规律。
我国铜冶炼业要以美国为鉴,不能动摇“保持制造业比重基本稳定,巩固壮大实体经济根基。
”1998年以前(含1998年),美国精炼铜产销量稳居世界第一,1998年,美国精炼铜产销量分别为246万吨和288.3万吨,占世界总量17.57%和21.75%;2022年,美国矿山铜产量、精炼铜产销量分别为123.17万吨、97.11万吨和171.7万吨,分别居世界第五位、第六位和第二位。
这个时期,美国铜冶炼原料供应十分充裕、消费也始终稳居世界第二位,GDP由占世界28.54%下降至24.70%。
铜冶炼技术进步与发展
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平行流技术原理:
l 常规电解的电解液在电解槽的运动方式是“上进下出”或“下进 上出”,高电流密度电解时,阳极板边铜离子富集,阴极板边铜 离子贫乏,形成浓差极化,导致阴极铜质量差、电解生产困难。
l 平行流技术原理:就是改变电解液在电解槽中的运动方式,采 用“侧进上出”形式,具体说,就是通过特殊装置使电解液在阴 极板的两面以一定的速度进入电解槽,使电解液平行于阴极板板 面向上流动( 左图),同时,电解液在阴极和阳极之间形成上下 循环运动(右图 ) ,消除了浓差极化,确保了高电密电解的正常 生产。
l
Cu2O (过氧化) + FeS (欠氧化) →FeO+ Cu2S 。
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2、采用龙卷风形式分散物料,强化气粒混合和粒子碰撞。
l 闪速冶炼采用水平分布风分散 物料,粒子呈伞状分布整个反 应塔空间。
l 问题:一是高投料量时分布风 的动量比物料的动量小,粒子 不易分散,气粒混合不好;二 是粒子悬浮状态下落,粒子间 碰撞和反应机会少;三是高温 粒子充满整个反应塔,对塔壁 冲刷严重,而且热损失大,能 源消耗高。
l 提高电流密度是强化电解的最有效手段,但浓差极化 问题这座大山阻遏了电流密度进一步提高,常规电解 电流密度难以突破330 A/㎡。
l 祥光铜业与奥地利公司合作,首次开发出高电流密度 的平行流电解技术,并成功应用祥光铜业二期电解工 程,产能提高50%,电流密度提高到420 ~450A/㎡, 是目前世界常规铜电解的最高电流密度。
l 第一部分﹙反应塔上部﹚氧气和精矿粒子间反应
l 2CuFeS2+O2→2FeS+Cu2S+SO2
2FeS+3O2 →2FeO+2SO2 ;
中国废铜回收、再生铜及废铜冶炼现状分析
中国废铜回收、再生铜及废铜冶炼现状分析一、铜加工铜是一种金属元素,也是一种过渡元素,化学符号Cu,原子序数29。
纯铜是柔软的金属,表面刚切开时为红橙色带金属光泽,单质呈紫红色。
延展性好,导热性和导电性高,因此在电缆和电气、电子元件是最常用的材料,也可用作建筑材料,可以组成众多种合金。
二、铜产量铜是人类最早使用的金属之一。
早在史前时代,人们就开始采掘露天铜矿,并用获取的铜制造武器、工具和其他器皿,铜的使用对早期人类文明的进步影响深远。
铜是一种存在于地壳和海洋中的金属。
2020年中国精炼铜产量为1002.5万吨,同比增长2.5%;铜材产量为2045.5万吨,同比增长1.4%。
三、废铜现状1、废铜回收随着中国环保行业发展,再生资源回收利用发展较快。
其中2020年中国废铜回收量为223万吨,同比增长3.7%。
2、再生铜产量《2022-2028年中国再生铜行业竞争现状及投资决策建议报告》数据显示:再生铜,是一种回收的废铜再一次冶炼的产品。
2020上半年中国再生铜产量约为145万吨。
其中2020年中国矿产电解铜产量为765.05万吨,占再生铜的75.93%;再生电解铜产量为235.2万吨,占再生铜的24.07%。
3、废铜冶炼量冶炼是一种提炼技术,是指用焙烧、熔炼、电解以及使用化学药剂等方法把矿石中的金属提取出来;减少金属中所含的杂质或增加金属中某种成分,炼成所需要的金属。
从2020年中国废铜冶炼数量来看,2020年5月废铜冶炼量为全年最高12.8万吨。
四、废铜进口情况我国废铜进口数量较多,但近三年废铜进口数量有所下降。
2020年中国废铜进口数量为94.4万吨,同比下降36.7%;中国废铜进口金额为453701万美元,同比下降38.5%。
据中国海关数据,2016-2019年中国废铜进口均价逐年增加,2020年受疫情有所影响,均价微降至4.81千美元/吨。
2020年中国废铜进口数量最多地区为马来西亚172000吨,其次是从日本进口废铜出来为146000吨;再次是从美国地区进口废铜数量99986.5吨。
铜渣综合利用的研究情况与难点及新技术论文
铜渣综合利用的研究情况与难点及新技术论文铜渣是铜冶炼过程中产生的一种含铜固体废弃物。
传统上,铜渣被视
为废弃物,只能用于填埋或堆放。
然而,随着资源的日益紧缺和环境意识
的提高,对于铜渣的综合利用研究变得越来越重要。
下面将介绍铜渣综合
利用的研究情况、难点以及新技术论文。
铜渣综合利用的研究最早起源于20世纪80年代,主要集中在两个方面:铜渣中铜的回收和铜渣的资源化利用。
铜渣中铜的回收是指将废渣中
的有价金属回收利用,目前主要方法包括浮选、磁选和火法冶炼等;而资
源化利用则是指将铜渣转化为可利用的材料,主要包括水泥、陶瓷、制砂、铜渣掺合料等。
随着研究的深入,人们开始探索更加高效、环保的铜渣综
合利用方法,如高效回收、废渣中有价金属的回收、废渣中的环境污染物
处理等。
铜渣综合利用面临一些困难和挑战。
首先,铜渣成分复杂,含有大量
的非金属元素,如硫、砷、锌等,这些元素会对环境造成污染,并且会影
响废渣的再利用。
其次,铜渣中的有价金属元素含量相对较低,所以如何
高效回收这些金属也是一个难题。
另外,废渣回收利用技术的研究需要考
虑到经济利益和环境效益的平衡,要确保技术的可行性和经济性。
此外,
废渣的后处理也是一个难题,需要针对废渣中的污染物设计合适的处理方法。
废杂铜冶炼工艺及发展趋势
本研究创新点
本研究通过设计和实施一个全面的废杂铜冶炼过程污染物迁移转化实验,旨在 深入探讨污染物之间的相互转化机制及其影响因素。同时,结合现代分析技术 和数值模拟方法,对冶炼过程中的污染物排放进行精准预测与评估,为优化污 染控制策略提供科学依据。
研究方法
本研究采用实验模拟与数值模拟相结合的方法进行。首先,设计不同工艺参数 下的废杂铜冶炼实验,收集各工况下的烟气、废水和固体废物样本。其次,利 用ICP-AES、GC-MS等现代分析技术对样本中的污染物成分进行定性与定量分 析。最后,结合实验数据,运用CDE(Coupled Discrete Element)模型对 废杂铜冶炼过程中的污染物迁移转化进行数值模拟,以揭示各因素对污染物排 放的影响规律。
2、控制反应条件:冶金炉可以提供适当的化学环境,例如控制炉内气氛(氧 气、氮气等),以促进或抑制某些化学反应。
3、分离和纯化金属:通过冶金炉内的熔炼和精炼过程,可以有效地分离和纯 化金属铜,去除其中的杂质。
4、提高能源效率:冶金炉通常使用燃料(如煤、石油或天然气)作为热源, 这些燃料在炉内燃烧产生的热量被有效利用,提高了能源效率。
2、湿法冶炼技术:该技术主要采用化学还原剂将铜从废杂铜中还原出来。在 浸出过程中,加入酸或碱将废杂铜中的金属溶解出来,再通过置换反应得到金 属铜。湿法冶炼技术具有环保性能好、金属回收率高等优点,但生产成本较高 且对技术要求严格。未来,应进一步探索低成本、高效率的湿法冶炼技术,并 加强自动化技术的应用。
结论
本次演示通过对废杂铜冶炼过程中污染物迁移转化规律的研究,揭示了各因素 对污染物排放的影响规律及其相互转化机制。研究结果对于制定全过程污染控 制策略,优化废杂铜冶炼工艺具有重要指导意义。然而,本研究仍存在一定的 局限性,例如实验样本的代表性不足和数值模型简化等。
2024年铜冶炼市场分析现状
铜冶炼市场分析现状引言铜冶炼是一项重要的金属冶炼工艺,旨在从铜矿石中提取纯铜。
铜作为一种重要的工业金属,在建筑、电气、交通等众多领域有广泛应用。
本文将对铜冶炼市场的现状进行深入分析。
市场规模根据国际铜研究小组(ICSG)的数据,铜冶炼市场在过去几年中保持了稳定的增长。
2019年,全球铜冶炼产量为约20,000万吨,而2020年则达到了25,000万吨。
这一增长主要得益于中国和印度等新兴市场的快速发展以及电子和电气设备行业的增长。
市场发展趋势1. 新兴市场需求增长中国和印度等新兴市场的快速发展推动了铜冶炼市场的增长。
随着这些地区的城市化进程加快,对建筑和基础设施的需求不断增长,增加了对铜冶炼产品的需求。
2. 电动汽车行业的崛起随着电动汽车行业的迅速崛起,对铜的需求也大幅增加。
电动汽车的电动驱动系统中广泛使用铜线和铜箔,这进一步推动了铜冶炼市场的发展。
3. 可持续发展趋势环保和可持续发展已经成为全球范围内的关注焦点。
铜冶炼行业也面临着减少环境影响的压力。
为了适应市场需求,许多企业开始采用更环保的生产技术和设备,以减少废水、废气和固体废弃物的排放。
竞争格局目前,全球铜冶炼行业呈现出较高的集中度。
少数大型企业占据着市场的主要份额。
其中,智利的国际铜业公司(Codelco)是全球最大的铜冶炼企业,其占据了全球约10%的市场份额。
此外,美国的自由港麦克莱根(Freeport-McMoRan)和中国的江西铜业也是该行业的重要参与者。
市场挑战1. 高成本铜冶炼面临着原材料和能源成本上涨的挑战。
铜矿石的供应量有限,且越来越难以开采,这导致铜矿石价格上涨。
同时,能源价格的不断上涨也增加了铜冶炼的成本。
2. 环境压力随着环境保护意识的提高,铜冶炼企业面临着减少排放和处理废物的要求。
这需要企业进行技术升级和投资,增加了企业的运营成本。
展望未来尽管铜冶炼市场面临一些挑战,但其前景依然广阔。
随着全球新兴市场的快速发展和电动汽车行业的崛起,对铜的需求将持续增长。
我国铜矿产业现状与前景展望
提高技术创新 能力:加强铜 矿开采、冶炼、 加工等环节的 技术创新,提 高产品质量和
生产效率。
加强环境保护: 加强铜矿开采、 冶炼、加工等 环节的环境保 护,减少对环
境的影响。
加强人才培养: 加强铜矿开采、 冶炼、加工等 环节的人才培 养,提高从业 人员的专业素
质。
政府出台相关政 策,鼓励企业加 大研发投入
铜矿开采过程中 产生的噪音污染 对周边居民生活 造成影响
铜矿开采过程中 产生的土地破坏 和植被破坏对生 态环境造成影响
铜矿开采过程中 产生的水资源消 耗和污染对水资 源造成影响
矿难事故频发,人员伤亡 和财产损失严重
安全生产标准不达标,安 全隐患多
安全生产监管不到位,责 任追究不严格
矿工安全意识薄弱,自我 保护能力差
推动铜矿企业与科研 机构合作,加强技术
创新和研发投入
加大资源勘探力度,提高资源储量 优化资源配置,提高资源利用效率 加强环境保护,减少环境污染
推进科技创新,提高生产效率
加强国际合作,引进先进技术和管理 经验
完善法律法规,保障铜矿产业的可持 续发展
引进先进技术 和设备,提高 采矿、选矿和 冶炼等环节的
环保政策:严格执行环保法规, 加大违法成本
监管措施:建立完善的监管体系, 确保监管到位
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安全生产:强化安全意识,提高 安全防范水平
技术创新:鼓励企业研发环保和 安全生产技术
提高铜矿开采效率和 资源利用率
加强铜矿深加工和产 业链延伸,提高产品
附加值
发展绿色铜矿开采技 术,减少环境污染
铜矿价格波动较大,影响企 业盈利能力
铜矿资源分布不均,导致市 场竞争激烈
铜冶炼行业现状及发展对策
劲足 。目前 国 内 炼 企业能 力超过 台 1 5万 吨只有 3家 , 1 1 5万 吨的只
有 1家 ,有 些 地 方冶 炼 能 力只 有 50 0 0吨 , 沿用 鼓风 炉 工艺 , 环境 污 染严 重。但在 “ 五” 间 , 溪 十 期 贵 台 炼 厂 、 陵有 色 公 司 、 川 有 色金 铜 金 属 公 司、云 南铜 业公 司均 有 改、 扩 建 计划 , 计到 “ 预 十五 ”末期 , 国 我 铜 生产 能力超 过 3 0万 吨 的企 业将 有 两 家 、0-0万 吨 的 炼 企 业将 2- 3 台
料。19 0年 全 国粗 铜 产 量 3 .5 9 5 8
万吨, 自产铜 精 矿产 量 为 2 .9万 95
较 稳定 。近 5年 内每年 进 口量 一般
稳 定在 1 1 3万 吨之 间 , 占世界 粗 铜 进 口量 总量 的 1 % 0 , 居 6 % 位 世界 第 三 位 ,仅 次 于 美 国和 比利 时。 我 国大量 进 口铜 原料 , 足 了 满
部 矿 产 资源 储 量 司 1 9 9年 公 布 的 9 资料 , 国铜矿 区 9 5处 , 全 1 累计 探 明
铜 金属 储量 7 7 3 2万 吨( 工业 储 量 含
38 6 2万 吨 ) 目前 保 有 金 属 储 量 , 67 2 3万 吨( 含工 业储 量 2 3 6 3万 吨) 。
10 0家 ,其 中铜 采 选企 业 1 , 7 1家 1
台 炼企 业 1 1家。 8
一
口相 关 的铜 原 料 。 近 1 O年 来 我 国 铜 进 口 量 迅 速 增 长 ,9 0 2 0 19 - 0 0 年 ,铜 精矿 进 口量 年平 均 增长 率 为
2 % , 远 高 于 国 内产 量 的增 长 速 2 远
未来金属冶炼技术的趋势与展望
未来金属冶炼技术将更加注重自动化和智能化技术的应用, 提高生产过程的自动化和智能化水平。例如,采用机器人和 智能化设备,实现自动化生产线和智能制造,提高生产效率 和产品质量。
智能化
智能化
未来金属冶炼技术将更加注重智能化技术的应用,通过信息化和数字化技术提高生产过程的可控性和可预测性。 例如,采用大数据、人工智能和云计算等技术,对生产数据进行实时采集、分析和处理,优化生产工艺和流程, 提高生产效率和产品质量。
物理冶金面临的挑战
处理量小、适用范围窄、金属 回收率低等。
04 金属冶炼技术展望
技术创新与突破
高效低耗冶炼技术
研发更高效、低能耗的冶炼技术,降低生产成本 ,提高资源利用率。
环保技术应用
推广环保技术,减少冶炼过程中的污染物排放, 实现绿色生产。
智能化技术
利用大数据、人工智能等技术手段,实现冶炼过 程的智能化控制和优化。
资源循环利用
未来金属冶炼技术将更加注重资源的循环利用,通过回收和再利用废弃物,减少对自然资源的依赖和 消耗。例如,采用废弃物回收、再生和再利用技术,提高金属资源的利用率,降低生产成本。
高效化
高效化
未来金属冶炼技术将更加注重提高生产效率和 ,提高金属冶炼的产量和质量,降低能耗和生产成本。
03 新兴金属冶炼技术
生物冶金技术
生物冶金技术
利用微生物及其代谢产物来提 取和回收金属的技术。
生物浸出技术
利用微生物的氧化或还原能力 ,将金属从矿物中浸出,再通 过提取和沉淀的方法将金属回 收。
微生物冶金的优势
环保、低能耗、低成本、资源 利用率高。
微生物冶金的挑战
微生物种类和作用机制的筛选 、浸出过程的优化和控制、金
我国废杂铜回收利用现状分析
我国废杂铜回收利用现状分析摘要:详细介绍了我国废杂铜的分类方法,分析了我国废杂铜回收的现状及方法,指出了目前我国废杂铜行业存在的一些问题并提出了一些意见和建议。
关键词:废杂铜回收利用现状前景正文:一、废杂铜的来源和分类废杂铜主要来自三个方面:1、铜冶炼过程中产生的废品和废料2、各种机械加工过程中产生的废品和废料中的铜3、使用过程中旧的、报废的仪器、仪表、工具和机器设备中的铜等。
废铜按其生产阶段的不同,可以分为:工业生产中产生的一次废铜。
加工过程中产生的新废铜,消费者使用后产生的就废铜三类。
1、一次废铜如不合格的阳极、阴极和坯料,阳极废品。
这些废料不能进行深加工或出售,通常是将其返回上一步工序,不合格的铜通常返回转炉或阳极炉进行电(解)精炼,有缺陷的坯料进行重熔或重铸。
一次废铜不用“走出家门”就已经被回收利用,一般不进入废铜市场。
2、新废铜新废铜是指新的边角料或工厂内部产生的,它与一次废铜的主要区别在于其在合金化或加覆盖物过程中可能已经掺杂。
新废铜的数量和铜制品的数量差不多,因为没有哪一种生产的过程效率能达到百分之百。
处理新废铜的方法取决于其化学成分和它与其他材料的结合程度,最简单的方法就是内部回收,这是铸造过程中较普遍的做法,仅需重熔和重新浇铸。
直接回收利用有如下优点:维持着所添加的合金元素(比如说锌或锡)量;假如将其进入熔炉,则合金元素将有所损失;降低了去除合金元素的成本。
如果金属铜在熔炉里进行重新处理,则必须要去除合金元素。
对于废铜管和没有涂层的铜线也用类似的处理方法。
3、旧废铜旧废铜是指废弃的、用过的或(生产企业)外部产生的废铜。
它来自已经达到其使用期限的产品。
旧废铜是可以回收利用的巨大潜在资源,但它也比较难处理。
处理旧废铜面临的挑战包括:含铜量低,废旧铜通常与其他材料混合在一起并且必须将其从这些废料中分离出来;不可预知性,材料的供应天天在变,这样处理起来就比较困难;旧废铜分散在各个地方,而不像原始矿石或新废铜那样集中于某一特定地点。
中国铜冶炼技术进步与发展趋势
中国铜冶炼技术进步与发展趋势随着我国工业经济的快速发展,我国对铜原料的需求不断增大,但是由于我国铜资源的短缺,这就要求我国不断发展铜治炼技术。
总体上来看,我国铜工业工艺落后,污染严重,耗能较高,铜冶炼产能过剩,高附加值的加工产品生产能力不足,阻碍了我国大中型铜冶炼企业的发展。
近些年来我国铜治炼技术不断发展,火法炼铜技术仍然占主导地位。
因此,本文针对铜冶炼技术进步与发展趋势进行了分析。
标签:铜冶炼;技术;发展趋势一、铜冶炼技术的主要发展和进步1.1铜熔炼技术(1)閃速熔炼技术。
闪速熔炼是将经过深度脱水(含水小于0.3%)的粉状精矿,在喷嘴中与空气或氧气混合后,以高速度喷入高温的反应塔内,在悬浮状态下,短时间完成硫化物的分解、氧化和熔化等的过程,熔融硫化物和氧化物的混合熔体落下到反应塔底部的沉淀池中,汇集后继续完成锍与炉渣的最终形成,并进行沉清分离。
炉渣在单独的贫化炉或闪速炉内贫化处理后再弃去。
闪速熔炼克服了传统方法未能充分利用粉状精矿的巨大表面积,将焙烧和熔炼分阶段进行的缺点,炉料与气体密切接触,在悬浮状态下与气相进行传热和传质,大大减少了能源消耗,提高了硫利用率,改善了环境。
自建国初期诞生了芬兰奥托昆普闪速炉和加拿大国际镍公司因科闪速炉的投产,至今已经历有70多年,闪速熔炼其不仅技术成熟,还经过日本、美国等工厂对其技术进行改进,使其发展更良好。
(2)浸没顶吹熔池熔炼技术。
浸没顶吹熔炼工艺是熔池熔炼的一种工艺,是在熔池内将熔体-炉料-气体三相流体间造成的强烈搅拌与混合,大大强化热能传递、质量传递和化学反应的速率,以便在燃料需求和生产能力方面产生较高的经济效益。
其喷枪是竖直浸没在熔渣层内,喷枪结构较为特殊,具有炉子尺寸比较紧凑,整体设备简单,工艺流程和操作不复杂,投资相对低等特点。
对比闪速熔炼,原料不需经过特别处理,通过炉顶加料口加入炉内,炉料呈自由落体落到熔池面上,被气流搅动卷起的熔体混合消融。
浸没顶吹熔炼的主要代表工艺为澳大利亚的澳斯麦特炼熔技术和艾萨熔炼技术。
废杂铜利用技术状况
废杂铜利用技术状况对废杂铜的利用要经过对废电线电缆、电机和五金电器等铜制品的拆解、废铜分选和利用等几个环节。
国外对废金属回收拆解是一个相当成熟的产业,从金属拆解、分选、打包、运输,全部为自动化的机械设备。
而我国的废铜拆解业是典型的劳动密集型行业,很少使用机械,大部分采用手工操作。
因此该行业的进入门坎很低,没有技术限制。
杂铜最合理的利用方案是将其直接冶炼成铜合金,这样原料中所有的有价成分都回收到成品中了,但此法对原料的要求比较高。
我国收集的杂铜原料杂质含量较多、较杂,直接利用的难度比工业发达的国家大得多,因此近一半的国内收集和国外进口的废杂铜不得不采用火法熔炼技术生产再生铜。
火法熔炼生产再生铜工艺目前有三种不同的流程,即一段法、二段法和三段法。
一段法处理含铜较高的紫杂铜、黄杂铜和电解残极等,铜品位均大于98%。
将原料直接加入精炼炉内,经熔化、氧化、还原等火法精炼后铸成阳极板,再电解精炼得到电解铜。
二段法是将废杂铜在熔炼炉内先进行熔化并吹炼成粗铜,粗铜再在精炼炉精炼成阳极板。
三段法是将废杂铜经鼓风炉熔炼--转炉吹炼--精炼炉精炼产出阳极板。
三段法具有原料的综合利用好和设备生产率较高等优点,但过程复杂、设备多、投资大且燃料消耗多,故该法多用于大规模生产和处理某些废渣。
目前我国企业利用废杂铜生产再生铜大多采用一段法和二段法。
我国企业采用二段法生产再生铜采用的是反射炉,国内首家使用国外先进炉型倾动炉精炼废杂铜的工厂是江西铜业公司贵溪冶炼厂,于2003 年投入生产,生产环境和作业强度都优于传统的固定式反射炉。
此外,我国企业大量采用黄铜废料直接生产铜杆、铜线、合金管等低档次的铜加工材,有50%的国内收集和进口的废杂铜是通过这种方式直接利用的。
国内铜火法冶炼技术现状及展望
对未来铜火法冶炼技术的期待和展望
随着科技的不断进步和产业结 构的调整,铜火法冶炼技术将 迎来更加广阔的发展空间。
未来,铜火法冶炼技术将更加 注重环保和资源节约,实现可 持续发展。
随着新能源和智能制造等新兴 产业的发展,铜火法冶炼技术 将有望迎来新的应用领域和发 展机遇。
国内铜火法冶炼技术现状及 展望
汇报人: 2023-12-12
目录
• 铜火法冶炼技术概述 • 国内铜火法冶炼技术现状 • 铜火法冶炼技术的发展趋势 • 铜火法冶炼技术的展望 • 结论
01
铜火法冶炼技术概述
铜火法冶炼技术定义
01
铜火法冶炼技术是指利用高温熔 炼铜矿石、铜精矿、含铜废料等 原料,通过电解沉积获得纯铜或 铜合金的过程。
的挑战。
提出进一步发展铜火法冶炼技术的建议和措施
加强技术创新,提高铜火法冶炼技术 的自动化和智能化水平,降低人工成 本,提高生产效率。
加强产业链合作,实现资源共享和优 势互补,推动铜火法冶炼技术的整体 升级。
推广清洁生产技术和环保设备,减少 铜火法冶炼过程中对环境的影响,提 高企业的环保意识和社会责任。
THANKS
谢谢您的观看
02
铜火法冶炼技术主要包括采矿、 选矿、熔炼、电解沉积、合金制 备等环节。
铜火法冶炼技术发展历程
铜火法冶炼技术在我国有着悠久的历 史,早在商周时期就有使用铜火法冶 炼的记载。
进入21世纪以来,随着环保要求的提 高和能源结构的调整,铜火法冶炼技 术也在不断升级和改进。
铜火法冶炼技术的重要性
铜火法冶炼技术是我国获取大量纯铜和铜合金的主要手段之一,其产量占我国铜 总产量的近九成。
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转 炉吹 炼多 余 的 热 量 , 可 提 高 工 厂 的产 量 。也 有 又
工 厂在 阳极 精炼 炉 中加 入 废 杂 铜 的 , 是 一 般 要 求 但 品位 很 高 。在 专 门 冶 炼废 杂 铜 的工 厂 中 ,O 以上 9 物 料采 用 一段 法 工艺 处 理 直 接 产 出 阳极 铜 , 有 少 仅
作 为来源 广 和数 量 大 的 有 色金 属 而 名列 第 二 , 再生 铜 的循环 利用 已成 为 我 国铜 工 业 的重 要组 成 部 分 。 随着 国 民经济各 领 域 用铜 量 的不 断 增加 , 生铜 产 再
C i qe hmiu 和瑞 典 的 Ro n k r 。还 有用 废 杂 铜直 n sa 等 接生产 火法 精炼 铜 杆 , 型 的有 西 班牙 的 L ag 典 aF r a L cmb a 意 大 利 C niu sP o ez 公 司 等 。有 aa r 、 o t u—rpi n i 些 冶炼 废杂铜 的工 厂 已经 有 近 百 年 的历 史 , 然 沿 仍 用 较老 的鼓风 炉 和反 射 炉 冶 炼 , 些 工 厂 已经 采 用 有 了现代 化工艺 及 装备 , 如氧气 顶 吹加转 炉工 艺 、 动 倾
第 1卷 第 1 期 2 0 1 1 年 6月
有
色
金
属
工
程
Vo. 1 1,N 0 1 .
No f r ou e a s En i e rn n e r sM t l gn eig
J n 2 0 1 1 u e
我 国废 杂 铜 冶 炼 技 术 进 步 与 展 望
废 杂铜 因其 良好 的再 生利 用特 性 , 炼厂 有 奥地 利 的 B ilg 、 r e g x
德 国 的 Ka sr y e 、比 利 时 的 Umi r、M eal- c e o tl o
炼 和加工 业 的重要 原 料 。在 “ 市矿 产 ” , 生铜 城 中 再
o e r o gis we e c ndu t d ce .
K e r s s r p c ppe m etn y wo d : c a o r s li g, e ihe x e e i i nrc d o yg n r fn ng,nir e g t to tog n a ia i n
作者 简 介 : 素平 (9 7 , , 姚 15 一) 女 江苏淮安人 , 教授级 高工, 总工程师
第 1期
姚 素平 : 国废杂 铜 冶炼 技术 进步 与展望 我
・ 5 1 ・
但 是 由于环保 意 识强 烈 , 家工 厂都 有完 善 的烟 气 、 各
烟尘 和废 水 处理 设施 , 且进 行 严格 管 理 , 以均 能 并 所 做到 清 洁生产 , 足 欧 洲 严 格 的环 保 和 安 全 生 产 标 满
Y A o — i Su p ng
( Chi a Ne i g n e i g Co n rn En i e rn .,Lt .,Na c n 3 0 2,Ch n ) d n ha g 3 0 0 ia
Ab ta t Th u r n iu t n o c a o p r s etn e h o o i s h me a d a r a s a a y e .N e s r c : e c r e ts t a i fs r p c p e m li g t c n l g e o n b o d wa n l z d o w t c n l g e n q i me t f r s r p c p e me t g i n v t d i d p n e ty i i a we e i t o u e . e h o o i s a d e u p n o c a o p r s li n o a e n e e d n l n Ch n r n r d c d n Th r s e t n t ef t r e e o m e to c a o p rs l n e p o p c h u u e d v l p n fs r p c p e me t g,d r c r c s i g a d u i z t n t c n l o i ie tp o e s n n tl a i e h o — i o
的可能 性 , 时也 可对 有机 物 进行 有效 回收利 用 。 同
炉年 产 5万 t 粗铜 。实际 生产 状况 是 仅 在处 理 含 铜 7 以上 的废 杂 铜 才 能 达 产 , 炉 渣 含 铜 在 5 左 0 且 % 右, 还需 送 炉渣选 矿 处 理 , 因此从 国 内 、 生 产 实 践 外 看, 用卡 尔 多炉 处理 含铜 品位 在 5 %以下 废 料 或 纯 O 电子 废料 , 接 产 出 9 的粗 铜 是 不 经 济 的 , 在 直 8 存 生产 周期 长 、 渣含 铜 高 、 量 难 以达 标 等 问题 , 该 产 应
2 国 内废 杂 铜 冶 炼 技 术 现 状
国 内废 杂 铜 资 源 分 别 进 入 冶 炼 和 加 工 行 业 , 21 0 0年 约 有 3 废 杂 铜进 入 铜 加 工 行 业 直 接 做 成 8 铜 制 品 , 1 进 入 熔炼 铜 精矿 的转 炉 或 阳极 炉 处 约 2 理 ,O 左 右 的废 杂 铜进 入 专 门 冶 炼废 杂铜 的 工 厂 5 或 生产 系统 处 理 。废 杂 铜 原 料 分 为 高 品 位 和低 品 位 , 处理 技术 上分 为 一段 、 段 和三 段法 工艺 。冶 从 二 炼 铜精 矿 的 工 厂 有 转 炉 且 在 热 平 衡 能 够 满 足 要 求 时 , 部分 工厂 都会 在 转炉 工 序加 人废 铜料 , 大 既利 用
生 产效 率 , 降低 了劳动 强度 , 且最 大 程度 的避 免 依 而
赖 操作 人 员 的素质 来保 障 安全 生产 和 产 品质量 。
渣才 是 经济 合理 的 。
( ) 品 位 废 铜 处 理 2高
高 品位 一般 指含 铜 8 以 上 的铜 , 内主 要 采 o 国 用 固定式 反 射 炉 处 理 。反 射 炉 的规 模 从 5 ~3 0t O 5
低 、 份 复杂 的原 料 , 且能够 对 有价金 属进 行有效 成 而 回 收 , 些 工 厂 能 回 收 十 多 种 单 一 金 属 , 现 了资 源 有 实 回收利 用的最 大化 。 ( ) 保 和 安 全 2环
有 自主知识 产权 的 先进 技术 和装 备相 继 出 现 , 在 并
不等 , 直 接 产 出 阳 极 铜 和 含 铜 在 1 6 右 的 炉 可 5/左 9
渣 。反射 炉 的优 点是 工艺 成熟 、 资省 , 投 缺点是 热 利 用率 和生 产 效 率 低 , 人 劳 动 强 度 大 , 烟 污 染 严 工 黑 重, 环保 效果 差 。 国内 2 0 0 1年 引 进 了 德 国 Mar ez公 司 的 倾 动 炉, 炉型 为 3 0t用 以处 理含 铜 品位 在 9 以上 的 5 , 2 废杂 铜 。倾 动 炉 由液 压 驱 动 , 在 3 () 可 0 。 内来 回 转
一
些 大 型 废 杂 铜 冶 炼 项 目中 得 到 推 广 应 用 , 提 升 对
我国再 生铜循 环 利用整 体水 平作 出 了积极 贡献 。
1 国外废 杂铜 处理 技 术特 点
国外 废 杂 铜 处 理 和 综 合 回收 比 较 成 功 的 企 业 主
随着 欧 洲 城 市 的扩 大 和发 展 , 多 数 老 厂 已位 大 于居 民密集 的城 区 , 因此 环境 和安 全要 求 十分苛刻 ,
业 的 比重将 会逐 步 上 升 , 是 我 国再 生 铜循 环 利 用 但
的 水 平 与 国 外 相 比 有 很 大 的 差 距 , 出 表 现 在 产 业 突
集 中度低 、 技术装 备 水 平 落 后 、 合 能耗 高 、 染 物 综 污
排放严 重 、 资源 有 效 利用 率 低 。 由于 国家 和相 关 部 门在废 杂铜 冶炼 和直 接利 用技术 和装 备研 发方 面投 入较少 , 以前几 年 我 国废 杂 铜 处 理 和直 接利 用 的 所
动到 相应 的 炉位 进行 作业 , 自动化 程 度高 , 不用 人 工
插管 , 体密 闭 , 炉 环保 好 。实 际应 用情 况 为处理 平 均 含铜 9 以上 ( 电解 残极 搭 配 ) 4 与 的铜 料 , 用 重 油 采 加 2 左 右 富氧 空 气 助燃 , 缩 空气 氧化 , P 还 0 压 L G 原, 每炉 年产 阳极 铜 1 O万 t 右 , 左 炉渣 含铜 约 3 % 。 5
先 进 技 术 和 装 备 还 依 赖 进 口 , 近 国 内 已 有 一 些 拥 最
炉工艺 等等 , 但是 不管 是老 厂还是 新 厂 , 们都有 很 他
强 的生命 力 , 出表现在 : 突 ( ) 料 适 应 性 强 1原
大 多 数 工 厂 的工 艺 和装 备 能适 应 处 理 品 位很
生 产 8 左 右 甚 至 品 位 更 低 的 黑 铜 , 用 转 炉 或 其 O 再
( ) 械化 、 4机 自动化 程 度 高
大 多 数 工 厂 除 有 先 进 的 炉 窑 和 加 料 、 铸 设 备 浇
它炉 子进 一 步 处 理 , 时 产 出含 铜 小 于 0 5 的 弃 同 .
外 , 采用 了 D S P C等 自动化 控 制 系 统 , 高 了 还 C 、L 提
准。
践, 有完 善 的烟 气 处 理 流 程 , 境 保 护 好 , 贵 金 属 环 对
的 捕 集 率 高 , 别 适 用 于 处 理 电 子 废 料 。 国 内 引 进 特 的 卡 尔 多 炉 规 格 为 1 , 设 计 处 理 平 均 含 铜 品 1m。 原 位 在 5 以下 低 品 位 铜 物 料 , 用 纯 氧 冶 炼 , 产 O 采 可 出含 铜 9 的 粗 铜 和 含 铜 小 于 0 5 的 弃 渣 , 台 8 . 每