铜冶金学第7章粗铜火法精炼.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第七章,粗铜火法精炼,7.1,概 述,转炉产出的粗铜，铜含量一般为,98.5-99.5%,，其余数量为杂质。如硫、氧、铁、砷、锑、锌、锡、铅、铋、镍、钴、硒、碲、银和金等。这些杂质存在于铜中，对铜的性质产生各种不同的影响。有的（如砷、锑、锡）降低铜的导电率，有的（如砷、铋、铅、硫）会导致热加工时型才内部产生裂纹，有的（铅、锑、铋）则使冷加工性能变坏。总之，降低了铜的使用价值。有些杂质则是将具有使用价值和经济效益，需要回收和利用。,为了满足铜的各种用途要求，需要将粗铜精炼提纯。精炼有两个目的：除去铜中的的杂质，提高纯度，使铜含量在,99.95%,以上；从铜中分离回收有价元素，提高资源综合利用率，从铜精炼的副产品中回收金、银，是贵金属的重要生产途径。,目前使用的精炼方法有两类：,(1),粗铜火法精炼，直接生产含铜,99.5%,以上的精铜。该法仅适用于金、银和杂质含,量较低的粗铜，所产精铜仅用于对纯度要求不高的场合。,(2),粗铜先经过火法精炼除去部分杂质，浇铸成阳极，再进行电解精炼。产出含铜,99.95%,以上，杂质含量达到标准的精铜。这是铜生产的主要流程。,阳极板属于中间产品，由于原料与工艺的差异，它的化学成分标准是由工厂各自制定。,Cu,品位一般为,98.5%,99.8%,，其它杂质成分如下表,7.1,所示：,表,7.1,阳极铜中杂质含量的波动范围,元素,O,As,Sb,Bi,Ni,Se,Te,Pb,Au,Ag,含量,130,5,1,3,90,8,1,7,8,90,范围,（,ppm,）,4000,2700,2200,300,6700,2200,300,4600,73,7000,阳极铜含氧量一般控制在,0.2%,以内,阳极板在浇铸时会产生外形缺陷,给电解作业带来不利。为此，近代炼铜厂都装备了阳极的平板、整形、校耳和铣耳生产线，以改善阳极板的外形质量。少数工厂还采用了哈列兹特双带连铸生产线，将浇铸与整形合成一道工序。,粗铜的火法精炼过程,:,包括氧化、还原和浇铸三个工序。在,11501200,的温度下，首先将空气压入熔融铜中，进行杂质的氧化脱出，而后再用碳氢物质除去铜液中的氧，最后进行浇铸。,7.2,火法精炼的理论基础,7.2.1,铜液中的氧及,Cu-O,体系,粗铜火法精炼的实质是使其中的杂质氧化成氧化物，并利用氧化物不溶于或极少溶于铜，形成炉渣浮在熔池表面而被除去；或者借助某些杂质在精炼作业温度（,1100,1200,）下，呈气态挥发除去。,当空气鼓入熔池中时，作为主体金属的铜首先吸收氧并进行氧化反应。这个过程是氧化精炼的开始和必需条件。氧在铜液中的溶解和形态可以由,Cu-O,体系说明。,图,7.1 Cu-O,系状态图,从,CuO,体系状态图上看出，精炼过程在,11001200,的温度下，氧含量为,0.451.39%,，或,Cu2O,为,3.5812.43%,。,精炼实践中,铜液中含氧一般超过了,1.39%(,即,Cu,2,O12.43%),。显然,有过剩的固体,Cu,2,O(s),存在,从而使,Cu,2,O(s),保持饱和状态。当温度高于,1200,时，出现分层，,Cu,溶解于,Cu,2,O,的一液相层和,Cu,2,O,溶解于,Cu,的另一液相层。,铜液中溶解的,Cu,2,O,是由下面的反应产生的,:,4Cu+O,2,=2Cu,2,O(s),Cu,2,O(s),溶解于铜液中：,2Cu,2,O(s)=2Cu,2,O(l),总的反应为,:,4Cu+O,2,=2Cu,2,O(l)(7.1),该反应的平衡氧势与温度的关系由反应的标准自由焓变值求出，如下式表示,ln,Po,2,=,6858/T+2.14+2,ln,aCu,2,O,式中,aCu,2,O,为铜液中,Cu,2,O,的活度,Po,2,为,(7.1),式的平衡分压。当铜液为,Cu,2,O(s),所饱和时，,aCu,2,O,为常数。于是,铜液氧化反应平衡时的氧势仅随温度而变化。提高温度，饱和含氧量增加，氧势随之升高。铜液中,Cu,2,O,和相应的氧量,O,2,%,与熔体温度的关系如下表,7.2,所示。,表,7.2,不同温度下铜液中,Cu,2,O,和相应的氧含量,温度（）,1100,1150,1200,1250,Cu,2,O,溶解度（）,5,8.3,12.4,13.1,相应的,O,（）,0.56,0.92,1.39,1.53,在实际生产中，当温度为,1150,1180,时，杂质已经充分氧化。因此,铜液中的含氧量应该根据杂质的含量来进行合理的控制，以避免因含氧过高，延长后来的还原时间，增加还原剂的消耗，对生产反而不利。,深氧化,浅氧化,氧化精炼时，熔池内氧的溶解速率由下式给出：,式中,O%/,d,为铜液中氧浓度随时间,的变化率，,ox,为氧在熔池中的溶解率，,Mo,为氧的原子量，,m,Cu,为铜的质量，,Q,air,为鼓入空气是体积流量，,m,Cu,为铜的质量，,V,air,为鼓入空气的摩尔体积。该公式中，氧溶解率很高，实验室试验的测定值为,95%,，生产测定值为,85%,，可以视为常数。因此，熔池中铜的氧化速度仅取决于鼓入的空气量。,7.2.2,杂质在铜液中的氧化,粗铜中的杂质被氧直接氧化的程度是非常小的，主要是通过铜液中的,Cu,2,O,来氧化的：,Cu,2,O+Me=2Cu+(MeO),（,7-2,）,该反应的平衡常数,K,为,:,式中，,a,Cu,为铜的活度，,a,Cu,2,O,为,Cu,2,O,的活度，,a,MeO,为杂质氧化物,MeO,的活度，,a,Me,为杂质,Me,的活度。熔体中铜是主体，在精炼过程中，浓度的变化不会有多大，故可以将其活度视为,1,。于是，铜液中的杂质活度为：,（,7-3,）,表,7.2,已经指出了铜液中,Cu,2,O,的浓度在,5%,以上，所以它的活度应是其摩尔分数,N,Cu2O,与活度系数,Cu2O,之积：,a,Cu,2,O,=,Cu,2,O,N,Cu,2,O,（,7-4,）,设,Cu,2,O,在铜液中的饱和浓度为,N,Cu2O(,st,),其活度为,a,CuO,并以纯,Cu,2,O,为标准状态，,Cu2O,即可由下式求得：,a,Cu2O,(,st,),=,Cu2O,N,Cu2O,(,st,),=1,Cu,2,O,=1/N,Cu2O,(,st,),(7-5),将式（,7-4,）代入式（,7-3,），再用（,7-5,）式替换（,7-3,）式中的,Cu,2,O,得,:,式中，,o,Me,为杂质,Me,以纯物质为标准状态时在铜液中的活度系数,N,Me,为杂质,Me,在铜液中的摩尔分数。,MeO,和,N,MeO,分别为杂质氧化物的活度系数与摩尔分数。,定义,N,Cu,2,O,/N,Cu,2,O,(st),为,Cu,2,O,在铜液中的饱和系数,(7-6),式变为,:,公式,(7-7),说明,氧化精炼时,铜液中杂质残留的浓度,N,Me,与其氧化物的活度系数和摩尔分数成正比,而与氧化反应的平衡常数,K,、铜液中,Cu,2,O,的饱和系数及杂质的活度系数成反比。,在一定的精炼温度下,K,为常数。当杂质形成不溶于或极少溶解于铜的氧化物时,式,(7.5),中的分子为,1,。因此,杂质的残留浓度只取决于,Cu,2,O,的饱和系数和,K,Me,之积。,、,K,与,Me,对,N,Me,的影响程度是不同的。,在,1200,的条件下,对粗铜中各种杂质氧化反应,(7-2),的平衡常数、杂质浓度,(%),及其在铜液中的活度系数已经进行过研究,结果如表,7.3,所示。,表,7.3,在,1473K,下反应,Cu,2,O+Me=2Cu+(MeO),的平衡常数、杂质浓度（质量,%,）和在铜液中的活度系数,1,2,3,元素,浓度,/,K,Me,元素,浓度,/,K,元素,浓度,/,K,Me,Au,Ag,Pt,Pd,Se,Te,0.003,0.1,0.04,0.01,1.210,7,3.510,5,5.210,5,6.210,4,5.610,4,7.710,2,0.34,4.8,0.03,0.06,1,0.017,Bi,Cu,Pb,Ni,Cd,Sb,As,Co,Ge,Sn,In,0.009,99,0.2,0.2,0.04,0.04,0.001,0.005,0.64,3.8,25,31,50,50,1.410,2,3.210,2,4.410,2,8.210,2,2.7,1,5.7,2.8,0.73,0.013,510,4,10,？,0.11,0.32,Fe,Zn,Cr,Mn,Si,Ti,Al,Ba,Mg,Ca,0.01,0.007,0.002,0.005,4.510,3,4.710,4,5.210,6,3.510,7,5.610,8,5.810,9,8.810,11,3.310,12,1.410,13,4.310,14,15,0.11,0.8,0.1,0.008,0.067,由上表,按,K,值可以将杂质分为三类,:,第,1,类,K,值很小,除,Te,为,0.077,外,均小于,10,-4,。同时,Me,也小。此类贵金属与,Cu,2,O,的反应非常困难,这正是所希望的,它们可以保留于阳极铜中,以便在电解精炼时从阳极泥中回收。,第,2,类,杂质中,K,值的差别幅度较大,并且与,Me,的乘积之差别也大。,按此,又可以分成两种,:,(a)Cu,2,O,反应的趋势较小,K,与,Me,的乘积也小。它们是,As,、,Sb,和,Bi,其,K,Me,值 分别为,0.25,、,0.35,和,1.73,要在火精炼中除去这些杂质,并不容易。尤其是,Bi,，虽然,Me,较,As,、,Sb,高,但是,作为除杂质的前提条件,-,氧化趋势却是该类元素中最小的。,若粗铜中含,Bi,高时,火法精炼是难以将它除去的。从公式,(7-7),可以看出,这种杂质的,MeO,N,MeO,应该具有更小的值,即比较完全地形成造渣物或挥发物从铜液中游离出来,才能使杂质残留浓度减小。,(b),杂质的氧化趋势,K,值较大,与,Me,的乘积也大,其值如下,:,Pb21.66,、,Cd22.63,、,Sn48.4,、,Ni70,、,In262,、,Co1400,当这些杂质的氧化物形成独立相后,在铜液中的残留浓度比,(a),种杂质低得多。,Ni,的氧化趋势是比较大的,在精炼过程中,需要保镍时,就应该降低,Cu,2,O,的饱和系数。,第,3,类,杂质是表,7.3,中的,Fe,以下元素。它们的,K,、,K,MeO,值都相当大。如,Fe,K,MeO,=67500,而且,FeO,很容易形成硅酸铁造渣。在精炼过程中,Fe,的残留浓度是很低的,可以达到,10,-5,。,Zn,的,K,MeO,=5170,残留浓度亦很低。,7.2.3,粗铜中杂质的物相形态,对杂质在粗铜中的物相形态研究工作，报道较少。而且,各个工厂的具体原料、生产条件存在着差别,以及铜液取样与冷却等具体情况都有不同，因而所发表的资料中，各类杂质的物相组成都有些不同之处。,一般认为，铜液中,As,、,Sb,氧化物与,Cu,2,O,生成砷酸盐。当铜液中含,As,、,Sb,较高时，与镍的氧化物生成镍云母（,6Cu,2,O8NiO2As,2,O,5,及,6Cu,2,O8NiO2Sb,2,O,5,），易溶解于铜中。,韶关冶炼厂曾对高砷粗铜,(Cu 95.0%,95.5%,As1.7%,2.5%),进行过,X,衍射分析,结果发现，砷不仅以,As,2,O,5,和砷酸盐的形式存在,而且还有金属砷的形态。,韶关冶炼厂曾对高砷粗铜,(Cu 95.0%,95.5%,As1.7%,2.5%),进行过,X,衍射分析,结果发现，砷不仅以,As,2,O,5,和砷酸盐的形式存在,而且还有金属砷的形态。,1.,硫,硫在粗铜中，主要以,Cu,2,S,形式存在。氧化时按下式进行反应：,Cu,2,S+2 Cu,2,O=6Cu+SO,2,氧化反应进行十分激烈。在,1100,以上时，,Pso,2,达到,0.7,0.8MPa,。所生成的,SO,2,，一部份进入炉气，一部份溶解于铜熔体中。,SO,2,在铜中的溶解反应为：,SO,2,(g)=S+2O,溶解于铜液中的,S,与,O,的关系为：,S%=KPso,2,/O%,2,7.2.4,杂质的除去,2.,锌,锌沸点为,906,，当冷杂铜加入炉内熔化时，就开始挥发。若含锌量高，需要进行蒸锌作业。即在熔体表面盖一层炭粉，或含硫极少的焦炭或煤粒，以避免氧化锌结壳，使锌顺利地以蒸气形式排出，在炉气中被氧化成,ZnO,。由收尘设备回收。,少量的锌氧化成,ZnO,后，会与,SiO,2,或,Fe,2,O,3,造渣，生成,2ZnOSiO,2,或,ZnOFe,2,O,3,。,锌是易脱除杂质，可以降低到,10ppm,以下。,(0.001%),3.,铁,炉料中的铁多是冷料或工具带入。铁能溶解于铜中，在,1090,，铁的溶解量为,3.9%,。,在铜液中铁容易被氧化成,FeO,，浮于液面与,SiO,2,造渣生成,2FeOSiO,2,。,FeO,被游离氧进一步氧化，生成,Fe,2,O,3,并与,Cu,2,O,或其它杂质氧化物生成铁酸盐造渣。,铁是易除去金属，精炼时可以降至,10ppm,以下。,(0.001%),4.,镍,镍与铜能生成一系列固熔体，镍与砷、锑、锌、铋、锡能生成化合物。,NiO,可与砷、锑氧化物生成镍云母（,6Cu,2,O8NiOAs,2,O,5,及,6Cu,2,O8NiOSb,2,O,5,）。,NiO,溶解于铜液中，溶解度随温度的升高而增加。,一般铜矿产出的粗铜含镍都在,0.1%,以下，火法精炼不除镍，以便在后面的电解过程中以,NiSO,4,形式回收。在处理铜镍矿时，粗铜含镍多为,0.5%,1.0%,。为了不除去镍，而又要使阳极铜中的镍含量达到要求，于是采取了调铜保镍的作法。配料时用各种铜料搭配，以控制阳极含镍量为,0.5%,0.6%,。在无法配料时，才进行除镍作业。,镍是较难除净的金属，火法除镍有两种方法：,(1),熔析法：,俄罗斯诺里尔斯克冶炼厂的粗铜含,Ni1.5%,，利用,NiO,在铜中的溶解度随温度升高而增加的特性，采用高温氧化铜液，使镍氧化成,NiO,而溶解于铜液中。随后再加冷料降温，,NiO,析出浮在熔池面上，扒净,NiO,渣。如此重复,1,2,次，铜液含,Ni,，可降至,0.35%,0.47%,。,(2),加熔剂造渣,铜液氧化后，加入,Fe,2,O,3,或石英沙造渣，生成,NiOFe,2,O,3,或,2NiOSiO,2,炉渣。根据计算,铜液含,Ni,可降到,0.25%,，生产实践可降到,0.3,0.4%,。,5.,锡,锡能与铜互溶，氧化时生成,SnO,和,SnO,2,。,SnO,属碱性，有一定挥发性，可与,SiO,2,造渣。,SnO,2,属酸性，可与,Na,2,CO,3,造渣。,6.,砷、锑,砷、锑与铜在液态时互溶，与铜生成化合物（,Cu,3,As,、,Cu,3,Sb,）及固溶体。与铁、镍、钴、锡生成化合物。在铜中以砷化铜、锑化铜、砷酸盐及锑酸盐存在。砷与,Cu,2,O,反应：,2 Cu,3,As+3 Cu,2,O =As,2,O,3,+12Cu,2 Cu,3,Sb+3 Cu,2,O =Sb,2,O,3,+12Cu,生成的三价砷和三价锑的氧化物，一部份挥发，一部份被氧化成五价氧化物。,As,2,O,3,+2 Cu,2,O=As,2,O,5,+4Cu,Sb,2,O,3,+2 Cu,2,O=Sb,2,O,5,+4Cu,As,2,O,5,和,Sb,2,O,5,不挥发，与,Cu,2,O,、,NiO,、,PbO,和,BiO,等氧化物，生成各种不同组分的化合物。如砷酸铜（,Cu,2,O As,2,O,5,），镍云母，砷、铅、铋化合物,（,Pb,、,Bi,）,2,（,As,、,Sb,）,4,O,12,等。这些化合物都溶于铜液中，增加了脱除的难度。,常用的除砷、锑方法有两种类型：,（,1,）挥发法,As,2,O,3,和,Sb,2,O,3,沸点较低，（,As,2,O,3,在,465,为,0.1MPa,），利用这个特性，在生产中，采用氧化,还原,氧化,还原，重复作业除砷、锑。,2,）加熔剂法,采用碱性熔剂苏打与石灰除砷、锑的历史已有半个多世纪，被认为是较有效的方法。,Na,2,CO,3,与,As,、,Sb,的化学反应为：,2As+5/2O,2,+3 Na,2,CO,3,=3 Na,2,OAs,2,O,5,+3CO,2,2Sb+5/2O,2,+3 Na,2,CO,3,=3 Na,2,OSb,2,O,5,+3CO,2,碳酸钠过量时，生成,Na,3,SbO,4,量不足时，生成,Na,3,SbO,3,。,7.,铅,在液态时，铜与铅形成均匀的合金。铅易氧化成,PbO,。,PbO,的密度为,9.2,，单独存在时，沉于熔池下部。与砷、锑氧化物，生成砷酸铅或锑酸铅。在砷、锑、铋、铅四种氧化物共存时，生成化合物,(Pb,、,Bi),2,(As Sb),4,O,12,，并溶解于铜液中。,PbO,与,SiO,2,造渣，生成熔点低（,700,800,）、比重轻的,xPbOySiO,2,，浮于熔池表面。由于,PbO,密度较大，熔剂需用压缩风吹入熔池内部，或在进料前将石英沙加在炉底，以利于造渣。,8.,铋,在液态时，铋与铜能互溶，铋与铜不生成化合物或固熔体。据物相分析铋易氧化成,Bi,2,O,3,，并与砷、锑、铅的氧化物生成化合物，溶解于铜液中。,Bi,2,O,3,不与二氧化硅造渣，也不与苏打造渣。有人曾用,Li,2,CO,3,作除铋试验，在,1220,，铜液含氧,0.6%,条件下，接触,30min,，除铋率为,35%,。,Bi,2,O,3,在精炼温度下的蒸气压极低。火法精炼难以除铋。,9.,硒和碲,硒和碲能溶于铜液中，能生成化合物,Cu,2,Se,、,Cu,2,Te,。在氧化时有少量氧化成,SeO,2,、,TeO,2,挥发，在加苏打造渣时生成硒酸钠、碲酸钠渣。智利某铜厂对高硒粗铜作过试验，在还原末期往熔池吹入苏打和煤粉进行还原造渣脱硒、碲。其主要反应如下：,Na,2,CO,3,(s)+2C(s)=2Na(g)+3CO,（,g,）,2Na(g)+Se=(Na,2,Se),Na,2,Se,是稳定的化合物。试验脱硒率,15%,80%,。一般粗铜含硒、碲较低，不进行脱除作业。在电解时从阳极泥回收。,10.,金、银,贵金属在火法精炼时，不发生氧化，留在铜内。少部份的银会被挥发性较强的杂质化合物带走，银的损失率可达,2.5%,。,经氧化精炼后，铜液含有,0.5%1.0%,的氧，在凝固时以,Cu,2,O,形态析出，分布于铜的晶界上，给电解精炼造成危害，需进行还原脱氧。,7.2.5,还原脱氧的热力学及动力学分析,7.2.5.1,氧化亚铜的还原,作为还原剂使用的有，树木、木炭、重油、柴油、天然气、液化石油气、氨等。随着森林的保护，树木和木炭已经不再使用了。这些还原剂均属于碳、氢化合物，与,Cu,2,O,产生下列还原反应：,H,2,(g)+O=H,2,O(g)(7-8),C(S)+O=CO(g)(7-9),CO(g)+O=CO2(g)(7-10),2C,2,Hm(g)+6O,=2CO(g)+m H,2,(g)+2 CO,2,(g),(7-11),2NH,3,(g)+30=N,2,(g)+3H,2,O(g)(7-12),在还原作业温度下，上述反应都向右进行。在,1150,下按（,7.8,）式还原时，铜液中的含氧量与含氢量有以下的关系：,式中，,f,0,为铜液中氧的活度系数，,O%,为铜液中的氧浓度。在还原反应时,P,H,2,在不断减少，,P,H,2,O,在不断增加，若水蒸汽未即时排出，即,P,H,2,O,/P,H,2,的比值不断增大，当比值大于,10,后，即氢浓度较低时，按此平衡常数计算，铜液中含氧量仍可降到,0.002%,以下，这说明气体中只要有很少的氢，就能保证铜液中的氧被还原脱除。,氧化精炼后，铜液中还存在着部份杂质，这些杂质，除金、银、硒、碲等外，多数是以氧化物或化合物的形式，存在于铜液中。在还原阶段，,Cu,2,O,优先于杂质氧化物被还原。杂质氧化物能否被还原，取决于铜液的脱氧程度，即最终含氧量。只有在铜液含氧量很低时，杂质才有被还原的可能。但是，若为了避免杂质的还原，而进一步脱氧的话，将会增加还原时间和还原剂的消耗，还会造成铜液含氢量增加，致使阳极气孔率增加，质量下降。,7.2.6,杂质的还原,当铜液含氧较低时，除了对,O,2,、,SO,2,有较强的溶解外，对氢也有较强的溶解能力，在,11001200,时，氢的溶解量约为,4.5,ppm,。氢呈原子状态溶解，其溶解度与温度的关系为：,lgH=-2273.3/T 1.836+0.5 lg PH,2,(7-13),7.2.7,铜液中的氢,从上式看出，氢的溶解度，随温度和氢的分压,PH,2,的升高而增加。在,1150,，,PH,2,=0.1MPa,时，氢溶解量为,3.69ppm,。氢能与铜液中的氧反应生成水蒸汽。,氢在铜中的溶解度随氧含量的降低而增加，当,O0.05%,后，氢溶解量迅速增加；当,O,99,97,99.5,99.7,99.75,99.4,As,0.088,0.35,0.0250.035,0.043,0.04,Sb,0.048,0.00050.0015,0.003,0.003,Bi,0.03,0.03,0.010.015,0.0035,0.003,Ni,0.024,0.15,1.5,0.0020.004,0.025,0.023,Pb,0.029,0.2,0.0010.005,0.008,0.012,0.08,Fe,0.001,0.0020.005,0.0005,0.0017,Se,0.029,0.020.03,0.0025,0.0025,Te,0.024,0.0030.005,0.005,0.004,S,0.0041,0.01,0.01,0.005,0.0015,0.0019,0.004,O,0.097,0.1,0.15,0.15,0.1,Au/(g/t),32.86,1445,35,35,96,Ag/(g/t),472.8,300500,125,135,144,精炼炉渣的成份与冷料成份、耐火材料成份、粗铜带入的转炉渣数量有关。一般的范围为：,Cu15%32%,SiO,2,15%35%,CaO1.7%4.2%,MgO,2,%11.5%,FeO6%25%,Al,2,O,3,2%12%,。,一般以液态渣形式将精炼炉渣返回转炉处理。烟尘中含有较高的铜和少量易挥发的金属，一般返回熔炼炉处量。烟气含尘、含硫较高时，需除尘、洗涤净化脱硫后才能排放。,表,7.5,火法精炼技术指标举例,工厂,精练炉,燃料,还原剂,还原,时间,h/,炉,电耗,kWh/t,铸模单耗,/,（,t,阳极,/,个）,铜直收率,/%,炉型,容量,（,t,）,种类,单耗,Kg/t,种类,单耗,Kg/t,上冶,反射炉,98,重油,8090,重油,6,1.5,30,F120,99.2,白银,反射炉,120,重油,7090,重油,8,1.5,39,C100,95,云铜,反射炉,150,粉煤,87,煤基还原剂,10,0.7,C126,99.8,重冶,反射炉,26,天然气,167cm,3,柴油,11,0.83,F4070,99.6,贵冶,回转炉,240,重油,5060,液化气,46,1.5,45,C390470,99,佐贺关,回转炉,250,重油,16.1,氨,7,1.1,98,直岛,回转炉,90,重油,18.5,氨,6.8,1.83,96.9,7.5,火法精炼的新动向,缩短冶炼流程，提高效率，降低能耗是铜生产中降低生产费用的有效途径。长期以来，一直是研究和开发的追求目标。将精炼炉与转炉配套作业，让转炉担负部分和全部的氧化精炼任务，精炼炉的作业负担减轻，缩短冶炼时间，是实现这一方向的考虑。,在利用转炉分担精炼炉的任务方面有以下几种做法：,（,1,）在粗铜杂质含量低时，利用转炉氧化激烈，氧化效率高的特点，过吹几分钟，完成氧化作业，脱除粗铜中少量的硫。氧化后的铜水进入精炼炉后，只进行还原作业。,（,2,）粗铜过吹除去部份杂质。在粗铜杂质含量过高，阳极铜中杂质含量不能达到要求时，将粗铜过吹以除去部份杂质，使阳极铜杂质含量降低。,在精炼炉设备方面，自倾动炉和回转炉发明以后长时间以来，未见更新的炉型应用于商业生产。只是在处理废杂铜的生产中，有些变化。在西班牙科波德的,LOCSA,工厂采用了一种竖式旋转炉来熔炼和精炼废铜线和废铜缆。与铜精炼回转炉不同，该炉子是沿着垂直中心轴转动。瑞典波立顿公司利用卡尔多炉处理废杂铜，在环保方面更有优点。,单元作业,1,、简述粗铜火法精炼的过程原理。,2,、火法精炼过程中为什么镍较难除去？,3,、精炼过程中有一还原作业，目的是什么？过还原有什么不利影响？,