[发明专利]铜渣处理系统及方法

说明书

提供一种铜渣处理方法，包括：S11，将铜渣、占所述铜渣质量3％～20％的碳质还原剂置于综合回收炉中熔炼，所述综合回收炉的操作温度为1350℃～1550℃，操作功率强度为100kW/m²～250kW/m²；S12，将从所述综合回收炉底部排出的合金相铜锍经水碎或风碎后磨矿至选矿标准，进行磁选和/或浮选后产出含铜量30wt％～75wt％的铜锍、含铁量大于80wt％的铁粉和尾渣。还提供一种铜渣处理系统。本发明采用铜渣资源化处理技术对熔炼渣进行处理，可搭配处理富含铅锌烟尘，实现渣中铜、铅、锌、锑、砷分别降至0.3％、0.1％、0.15％、0.01％、0.005％以下。

技术领域

本发明属于冶金技术领域，具体而言，涉及铜渣处理系统及方法。

背景技术

铜熔炼过程炉渣的产出率一般为60％～80％，渣含铜一般为1％～4％，目前渣中铜的回收主要有两种工艺，一种传统电炉贫化，一种渣选矿。

传统电炉贫化工艺由于其技术及装置条件的局限，处理后的渣含铜一般为0.6％～0.8％，铜的回收率较低。

渣选矿工艺尽管能将尾渣含铜降至0.3％左右，但该工艺存在流程长、占地面积大、投资大等缺点，另外渣选尾渣存在二次污染隐患。

工业实践中，随着铜熔炼强度的增大，熔炼氧势的提高，当熔炼产出冰铜品位70％左右时，原料中的锌80％以上氧化进入熔炼渣，原料中的铅70％以上进入熔炼烟尘，20％以上的铅进入熔炼渣，原料中的砷10％以上氧化进入熔炼渣。

传统贫化电炉及渣选矿两种方法均不能回收渣中的锌铅，且不能深度脱除渣中砷。并且熔炼产出的含铅烟尘返回铜熔炼系统，给后续铜的精炼作业带来麻烦。

发明内容

为克服上述缺陷，本发明提供了一种铜熔炼渣的全面回收技术。

本发明一方面提供一种铜渣处理方法，包括：S11，将铜渣、占所述铜渣质量3％～20％的碳质还原剂置于综合回收炉中熔炼，所述综合回收炉的操作温度为1350℃～1550℃，操作功率强度为100kW/m²～250kW/m²；S12，将从所述综合回收炉底部排出的合金相铜锍经水碎或风碎后磨矿至选矿标准，进行磁选和/或浮选后产出含铜量30wt％～75wt％的铜锍、含铁量大于80wt％的铁粉和尾渣。

根据本发明的一实施方式，在所述S11步骤中，所述综合回收炉的操作温度为1400℃～1500℃，功率强度为150kW/m²～200kW/m²。

根据本发明的另一实施方式，所述综合回收炉还添加含有Si和/或Ca的添加剂。

根据本发明的另一实施方式，所述含有Si的添加剂选自石英、石英石、硅氧、硅土、硅石、硅酐、石英砂、河砂、海砂、硅铁合金中的一种或多种；所述含有Ca的添加剂选自氧化钙、石灰石、生石灰、熟石灰、煅烧石灰、煅石灰、纳米氧化钙、钙粉、白云石中的一种或多种。

根据本发明的另一实施方式，所述S12步骤中磁选和/或浮选后产出的铜锍返回铜冶炼工序。

根据本发明的另一实施方式，所述尾渣用于制作水泥熟料。

根据本发明的另一实施方式，还包括烟气回收步骤，所述烟气回收步骤包括：S21，将铜渣处理过程产生的烟气经过电荷或过滤收集铅锌；S22，经收集铅锌后的烟气再通过骤冷收集砷。

根据本发明的另一实施方式，在所述S21步骤中所述烟气经余热回收后再进行所述收集铅锌。

根据本发明的另一实施方式，在所述S21步骤中所述收集铅锌的工作温度为200℃～400℃。

根据本发明的另一实施方式，在所述S22步骤中所述骤冷收集砷的工作温度为50℃～300℃。