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电解铜冶炼方式【含表】

 共同成长888 2015-03-23

电解铜冶炼方式【含表】

 

  电解铜冶炼方式大致可分火法与湿法两种,下面就让我们来了解一下这两种电解铜冶炼方式

  1.火法冶金是指在高温下应用冶金炉把铜精矿中的大量脉石分离开,脱除各种杂质原始,提取纯金属的最古老、最常用的方法、火法炼铜通过熔融冶炼和电解精炼生产出阴极铜,也即电解铜,一般适于高品位的硫化铜精矿。目前全世界的火法炼铜工艺都分为两段,第一段是造锍熔炼,由铜精矿炼成含铜40-75%的铜锍或冰铜。第二段是将铜锍炼成含铜98%以上的粗铜。火法炼铜所采用的步骤有:熔炼、吹炼、火法精炼和电解精炼。
  熔炼:主要是造锍熔炼,目的是将铜精矿或焙烧矿中的部分铁和其他金属杂质氧化,并于脉石和熔剂等造渣出去,产生含铜较高的冰铜。
  吹炼:目的是进一步脱除冰铜中的硫、铁等杂质,回收精矿中的硫,获取粗铜。
  精炼:分火法精炼和电解精炼,火法精炼是利用某些杂质对氧的亲和力大于铜,而其氧化物又不溶于铜液等性质,通过氧化造渣或挥发除去,获得纯度较高阳极铜或火精铜。电解精炼可以使用火法冶金炼出来的阳极铜达到更高的纯度。
  铜精矿火法冶金的步骤:
  铜精矿(含铜13-30%)……冰铜或铜锍(含铜40--70%)……粗铜(含铜≥97%)……阳极铜(含铜≥99%)……电解铜(含铜≥99.95%)
  工艺流程:铜精矿……冶炼……冰铜或铜锍……吹炼……粗铜……火法精炼……阳极铜……电解精炼……电解铜(阴极铜)
  火法炼铜流程是将含铜百分之几或千分之几的原矿石,通过选矿提高到含铜到20-30%作为铜精矿,再进行造锍熔炼,产出的熔融铜锍(冰铜)接着吹炼成粗铜,粗铜再经过氧化精炼脱杂,铸成阳极板,阳极板电解精炼,获得品位高达99.95%以上的电解铜。在硫化铜精矿冶炼的过程中同时还可以回收和提取硫、金、银、锑、铋、镍等有价元素。
  火法冶金的中间产物包括冰铜或铜锍粗铜阳极铜,最终产物为电解铜(阴极铜)。
  冰铜:主要由硫化铜和硫化铁互相熔解形成,它的含铜在20-70%之间,含硫在15-25%之间。冰铜较重,沉于下层,从熔炼炉的排铜口流出来,熔炼渣则从上部渣层排渣口排出。冰铜主要为吹炼炉生产粗铜的原来使用,冰铜为各企业自主内定标准。
  粗铜:是经过吹炼炉吹炼后获得的含铜约98%左右的铜,其外表粗糙含气孔,由此得名,又称"泡铜"(BLISTERCOPPER)。我国粗铜行业标准(YS/T70-93);粗铜按化学成分分为3个牌号:CU99.30C,CU99.00C,CU97.50C。化学成分应符合下表的规定。

品级牌号CU不小于杂质含量不大于
ASSBBIPB
一号CU99.30C99.300.060.050.010.08
二号CU99.00C99.000.120.100.020.12
三号CU97.50C97.500.340.290.070.40

  阳极铜:是粗铜在阳极炉中火法精炼后的产物,铸成阳极铜板,为各企业自主内定标准。

  阴极铜:是阳极铜通过电解精炼获得的产物。目前执行国家标准GB/T467-1997;阴极铜划分为两类:标准阴极铜(牌号CU-CATH-2)和高纯阴极铜(牌号CU-CATH-1)。

  GB/T467-1997标准阴极铜(CU-CATH-2)化学成分%

CU+AG不小于杂质含量,不大于
ASSBBIFEPBSNNIZNSP
99.950.00150.00150.00060.00250.0020.0010.0020.0020.00250.001

  供方需按批测定标准阴极铜中的铜、砷、锑、铋含量,并保证其他杂质符合本标准的规定。

  2、湿法冶金

  湿法冶金的主要化学反应是在水溶液中进行的,在许多情况下需要与火法冶金相配合来完成,生产出的的精铜成为电积铜。一般铜矿物预先通过氧化或硫酸化焙烧,转变可熔状态,然后再进行浸出、净化和电积获取电解铜。

  湿法冶炼的工序可简单地分为三个步骤:浸出、萃取、电解

  铜矿湿法冶金的一般工艺流程为:

  铜矿……焙烧……浸出……净化除杂……萃取……电积--电积铜(阴极铜)

  火法冶炼与湿法冶炼的区别:

  1).湿法冶炼设备简单,但杂质含量较高。

  2).湿法冶炼有局限性,受制于矿石的品位及类型。

  3).火法炼铜的成本要比湿法的高

  湿法冶炼周期长、效率低、产能规模小,火法冶炼周期短,效率高,产能规模大。

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