[发明专利]鼓风炉还原熔炼铜钴氧化矿的生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种鼓风炉还原熔炼铜钴氧化矿的生产方法，具体地说是利用鼓风炉对铜钴氧化矿进行还原熔炼，从而制取铜钴合金的生产方法

背景技术

铜钴氧化矿中的铜和钴均为氧化物，氧化铜的熔点为1026℃，氧化钴的熔点为1935℃，分别不同于各自金属状态的熔点(铜金属的熔点为1083℃，钴金属的熔点为1495℃)，为了满足氧化铜和氧化钴均被熔化的温度条件，一般采用矿热电炉进行还原熔炼，但矿热电炉具有投资大，建设周期长，对原矿含水量要求高(不大于3％)，需配套原矿干燥设备，存在干燥、投料过程中粉尘污染严重的问题；鼓风炉不能满足上述两种氧化物均被熔化的温度条件。

采用湿法冶金工艺处理铜钴氧化矿也是可行的，但需要消耗大量的硫酸和化学试剂，而且工艺流程周期长，生产效率低，成本高。

中国专利申请号为03129568.1的“一种铜锌物料的鼓风炉熔炼铜锌分离方法”是将含Cu10-50％、Zn5-40％，S5-15％和杂质含量符合要求的铜锌物料先将含Cu10-50％、Zn5-40％，S5-15％和和杂质含量符合要求的铜锌物料先经过烧结产出含硫小于1.5％烧结块或焙烧制团方法得到含硫小于1.5的团块，与石灰石和含碳还原剂按100％∶15-20％∶18-25％的配比进行配比，再把这些炉料分批分层地装入到特殊的鼓风炉内，鼓风炉下部风口鼓入预热的空气进行熔炼，炉顶设置有二次风口鼓入二次风，保持炉顶1000℃以上的高温，使锌氧化成氧化锌进入到收尘器回收，炉底的炉缸存有粗铜、冰铜与炉渣，粗铜定期放出铸锭，冰铜与炉渣连续流入到前床分离，冰铜返回烧结，炉渣水淬。

发明内容

本发明的目的旨在提供一种鼓风炉还原熔炼铜钴氧化矿的生产方法，使鼓风炉满足铜钴氧化物的共同熔化，而制取铜钴合金，具有工艺流程短、设备造价低，操作简单、节能减排的功效。。

为了实现上述目的，本发明的鼓风炉还原熔炼铜钴氧化矿的生产方法有如下步骤：1)破碎，将铜钴氧化矿原矿进行破碎；2)制球，把68％铜钴氧化矿与20％CaO、6％Na₂CO₃和6％焦碳粉混合制球，形成球料；3)熔炼，把80％的球料与20％焦碳置于鼓风炉中进行熔炼，熔炼温度为1450℃-1550℃，使铜钴氧化矿中的铜、钴还原并熔化，然后浇铸成锭即铜钴合金。

本发明的鼓风炉还原熔炼铜钴氧化矿的生产方法与现有技术相比具有如下优点：

采用熔剂即CaO和Na₂CO₃使氧化钴的熔点大幅下降，即氧化钴的熔1935℃降至1450℃，满足了用鼓风炉熔炼的要求，降低了能耗，节约了成本；应用还原剂即焦碳粉有选择性地将铜钴氧化矿中的铜、钴还原，提高了铜、钴的回收率；本发明具有还工艺流程短，设备造价低，容易维护，操作简单的多种长处。

具体实施方式

将铜钴氧化矿置于破碎机中进行破碎，把破碎的铜钴氧化矿与熔剂和还原剂按规定百分比即68∶26∶6的比例，也就是将68％的铜钴氧化矿与20％的CaO、6％的Na₂CO₃和6％的焦碳粉置于制球机中，充分搅拌至混合均匀并制成球料，再将球料与焦碳按80∶20即80％的球料和20％的焦碳置于鼓风炉中进行熔炼，使炉内熔炼温度保持在1450℃-1550℃之间，让铜钴氧化矿熔化，使铜钴氧化矿中铜、钴还原，然后把还原的铜钴合金铸锭。