电炉渣整包形成机理及防控措施研究

发布时间：2020-08-13 00:28

【摘要】：高温贫化-浮选法是从炼铜炉渣中综合回收有价金属的较新工艺,已在铜冶炼企业得到推广应用,其中最重要工序是电炉渣的缓冷。电炉渣缓冷过程时常出现整个渣包粘结成块,翻包时不能破碎的“整包”现象,严重影响了后续浮选工序的操作。因此,开展电炉渣整包形成机理研究,探索整包防控措施,对促进炼铜炉渣的资源综合利用,具有较大的理论价值和现实意义。本文在查阅了相关文献的基础上,首先开展了电炉渣的物化性能实验研究,对比分析了正常渣和整包出现渣的物化特征,研究了物化性能对电炉渣整包形成的影响,剖析了电炉渣整包的形成机理,并结合闪速熔炼、电炉贫化和电炉渣缓冷工艺,分析了电炉渣整包的影响因素,提出了防止电炉渣整包现象发生的可能措施。主要研究内容如下:1)实验测定了正常渣和整包出现渣的物相和化学组成,比较分析发现,相对于正常渣,整包出现渣的粘结性大,外壳层渣呈黑色致密状、块大、坚硬,中间层渣有较明显分层现象、坚硬,而中心层渣具有较多气孔,较为疏松;整包出现渣含硫量和碱度(Ca O/Si O2)有所升高,而含铜量和Fe/Si O2有所降低;整包出现渣Fe3O4含量从中心层往外壳层不断升高,且底部普遍高于上端,外壳层和中间层Fe3O4含量比正常渣要高很多,中间层还含有高熔点Zn S。2)实验测定了正常渣和整包出现渣的熔点和粘度,考察了Fe3O4含量(43OFew)、Cu2O含量(OCu2w)、铁硅比(2FSi Oe/mm)和碱度(2CSi Oa O/mm)的影响,结果表明,整包出现渣的熔点明显高于正常渣熔点,且从外往里不断下降,外壳层和中间层明显高,并随43OFew的增加而呈直线上升,随2FSi Oe/mm、2CSi Oa O/mm和OCu2w增大而下降;整包出现渣外壳层和中间层的粘度明显高于正常渣粘度,且随温度降低而呈先缓后快的上升趋势,随43OFew的增加而加剧,而随2FSi Oe/mm、2CSi Oa O/mm和OCu2w的增加有所减缓。3)剖析了电炉渣整包形成机理,结果表明,高含Fe3O4和少量其它高熔点物质(如Zn S)的电炉渣,在缓慢冷却过程中粘度快速升高,逐渐形成厚厚的致密外壳层,使得翻包时电炉渣不容易破碎,造成整包现象的出现;致密外壳层的形成还阻碍了内部电炉渣和外部空气或冷却水之间的正常热传递,容易导致红包或放炮现象。4)结合闪速熔炼、电炉贫化以及炉渣缓冷工艺,从闪速熔炼控制、电炉贫化操作优化、缓冷工艺改进等方面,提出了防止电炉渣整包现象出现的措施。
【学位授予单位】：江西理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：X758
【图文】：

外貌,气孔

正常渣外貌(疏松、带气孔)

外貌,气孔,黑色

整包出现渣外壳层渣样外貌(黑色致密)

外貌,中间层,层状

整包出现渣中间层渣样外貌(层状)

【参考文献】