CN104232923B - 一种铜冶炼过程中减少so3产生的方法 - Google Patents
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Abstract
一种铜冶炼过程中减少SO3产生的方法，其特征是：将原矿的硫/铜/铁元素＝28/19～21/28～30，加入石英石5%，保持硫含量与铜含量的比值等于1.3；炉内温度控制在1170±10℃之内，保持送入炉内压缩空气与氧气配合比＝27/73，氧气压力保持0.5～0.6MPa，压缩空气压力保持0.4～0.5MPa；控制炉子输出烟气SO2浓度，保证输出的烟气SO2浓度达18～20%；保证烟气从底吹炉进入锅炉时温度850℃，切断底吹炉出口到锅炉出口650～750℃高温段的一切漏风减少漏风率，尽量避免大量漏风在锅炉内产生SO3。本发明克服了铜冶炼过程中降低二氧化硫中三氧化硫含量各种方法的不足，解除了SO2转化SO3的条件，SO3从原来0.4～0.45%降到0.12～0.13%之间，很好地解决了铜冶炼过程中部份硫资源废异问题，实现清洁生产。
Description
技术领域
本发明涉及一种以铜矿为原料，生产粗铜时产生SO2和SO3烟气，回收利用这种烟气时降低无用SO3含量的一种方法。属于有色金属冶炼技术领域。
背景技术
目前，火法冶炼粗铜采用先进的底吹炉工艺生产逐步推广起来，冶炼硫酸产量占全国酸产量的29%，成了制酸硫酸行业生力军。如果每立方SO2气体的原始酸雾从0.45%降到0.12%，一套年产10万吨铜冶炼系统全年可多回收硫酸10000余吨，少处理10%稀酸10万余吨。
因此，不少企业对底吹炉熔池熔炼降低原始酸雾的产生进行了不懈的努力，但效果不佳。主要研究的方向有：
控炉温法：有的采用鼓风炉冶炼铜的单位，为了将冶炼烟气原始酸雾降下来，将炉温保持在1200左右，但实际效果不佳。
降低原料中的铁元素含量法：在冶炼炉中，硫燃烧后产生烟气SO2,铁元素在高温高氧状态下发生反应生成Fe2O3,在Fe2O3的作催化剂情况下，烟气中SO2部分转化SO3，出炉后生成原始酸雾。有的厂家利用这个原理，矿入炉时有意降低铁元素的含量，这种方法实施情况是，烟气三氧化硫有所降低。这一方法的缺点在于：一是炉渣中的铁原素减少后，经二次选铜精矿后的细矿粉因铁元素的减少销售受到影响，不利于资源的综合利用；二是在配矿生产过程中增加很多困难，三是多增加设备，投资大，能耗高，费用增加等。
发明内容
本发明的目的是提供一种不影响铜的二次销售，不要增加设备，能耗低的一种铜冶炼过程中减少SO3产生的方法。
本发明的目的是通过以下方式实现的：
本发明的方法是在工艺过程中降低SO2冶炼烟气中SO3的含量，以减少硫的废弃的一种工艺方法。本发明的方法是通过对入炉矿的配合比，控制炉内温度，根据烟气中SO2的含量调整入炉矿量和氧气量，烟气在底吹炉出口进入锅炉时段减少漏风率，去除SO2转为SO3的条件，以达到降低SO2气体流量中SO3百分含量的一种方法。
本发明方法的具体技术方案如下：
一种铜冶炼过程中减少SO3产生的方法，其特征是：
将铜矿及石英石用抓斗式起重机及圆盘给料机用胶带输送机送到冶炼房内，再经定量给料机从底吹炉顶部加入炉内，炉子底部用6支氧枪鼓入氧气和压缩空气，使熔池内形成剧烈搅拌，炉料在熔池内加热、脱水、熔化、氧化，生成产物铜锍和炉渣；矿含的硫在高温状态下脱硫生成制酸用SO2和需要脱除SO3等混合气体，具体方法如下
1、配料：按质量百分比将原矿的硫/铜/铁元素＝28/19～21/28～30，加入石英石5% ，保持硫含量与铜含量的比值等于1.3；
2、炉内温度的控制：炉内温度控制在1170±10℃之内，保持送入炉内压缩空气与氧气配合比＝27/73，氧气压力保持0.5～0.6MPa，压缩空气压力保持0.4～0.5MPa；
3、控制炉子输出烟气SO2浓度，保证输出的烟气SO2浓度达18～20%；
4、保证烟气从底吹炉进入锅炉时温度850℃，切断底吹炉出口到锅炉出口650～750℃高温段的一切漏风减少漏风率，尽量避免大量漏风在锅炉内产生SO3。
本发明的有益效果是，通过上述工艺调整措施，克服了铜冶炼过程中降低二氧化硫中三氧化硫含量各种方法的不足，解除了SO2转化SO3的条件， SO3从原来0.4～0.45%降到0.12～0.13%之间，达到了预期效果；很好地解决了铜冶炼过程中部份硫资源废异问题，提高硫资源利用率，实现清洁生产，从源头上减少污染物的产生，保护环境的治本方法；同时降低硫酸生产成本，提高经济效益，使企业的竞争能力得到增强。
附图说明
图1是本发明的工艺流程图。
具体实施方式
实施例1
一种铜冶炼过程中减少SO3产生的方法，其特征是：将铜矿及石英石用抓斗式起重机及圆盘给料机用胶带输送机送到冶炼房内，再经定量给料机从底吹炉顶部加入炉内，炉子底部用6支氧枪鼓入氧气和压缩空气，使熔池内形成剧烈搅拌，炉料在熔池内加热、脱水、熔化、氧化，生成产物铜锍和炉渣；矿含的硫在高温状态下脱硫生成制酸用SO2和需要脱除SO3等混合气体，具体方法如下
1、配料：按质量百分比 将原矿的硫/铜/铁元素按质量＝28/19～21/28～30的比例，加入石英石5%，并且保持硫含量与铜含量的比值等于1.3；
2、炉内温度的控制：炉内温度控制在1170±10℃之内，保持送入炉内压缩空气与氧气配合比＝27/73，氧气压力保持0.5～0.6MPa，压缩空气压力保持0.4～0.5MPa；
3、控制炉子输出烟气SO2浓度，保证输出的烟气SO2浓度达18～20%；
4、保证烟气从底吹炉进入锅炉时温度850℃，切断底吹炉出口到锅炉出口650～750℃高温段的一切漏风减少漏风率，尽量避免大量漏风在锅炉内产生SO3。
本发明24小时的运行情况的实例
2013年8月15日中午12点～8月16日中午12点进行试生产，各参数列下：
本发明的方法利用SO3产生基本原理，将底吹炉炼铜各种资源和条件加以整理，使回收制酸冶炼烟气中SO3的含量降到了0.11～0.13%之间，具有非常高的实用和推广价值，也具有非常高经济价值，是安全环保节能结合于一身的技术。
Claims (1)
1.一种铜冶炼过程中减少SO3产生的方法，其特征是：
将铜矿及石英石用抓斗式起重机及圆盘给料机用胶带输送机送到冶炼房内，再经定量给料机从底吹炉顶部加入炉内，炉子底部用6支氧枪鼓入氧气和压缩空气，使熔池内形成剧烈搅拌，炉料在熔池内加热、脱水、熔化、氧化，生成产物铜锍和炉渣；矿含的硫在高温状态下脱硫生成制酸用SO2和需要脱除SO3等混合气体，具体方法如下
（1）、配料：按质量百分比 将原矿的硫/铜/铁元素＝28/19～21/28～30，加入石英石5%，保持硫含量与铜含量的比值等于1.3；
（2）、炉内温度的控制：炉内温度控制在1170±10℃之内，保持送入炉内压缩空气与氧气配合比＝27/73，氧气压力保持0.5～0.6MPa，压缩空气压力保持0.4～0.5MPa；
（3）、控制炉子输出烟气SO2浓度，保证输出的烟气SO2浓度达18～20%；
（4）、保证烟气从底吹炉进入锅炉时温度850℃，切断底吹炉出口到锅炉出口650～750℃高温段的一切漏风减少漏风率，尽量避免大量漏风在锅炉内产生SO3。
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