[发明专利]一种铜精矿艾萨熔炼工艺配矿预测方法

说明书

本发明涉及一种铜精矿艾萨熔炼工艺配矿预测方法，属于冶金技术领域。首先采集生产样品，对样品进行化学分析，将分析结果进行物料平衡计算得出元素分布规律，根据元素分布规律构建铜精矿配矿模型，然后将铜精矿各元素质量分数输入该模型，经计算预测可得产物各元素质量分数。本发明基于元素分布规律结合相应的数学模型，实现艾萨熔炼工艺中不同配比铜精矿艾萨冶炼工艺中产物质量及各元素含量的预测，实现铜精矿艾萨冶炼过程配矿的科学性和准确性，指导工业生产实践。

技术领域

本发明属于冶金技术领域，具体的说，涉及一种铜精矿艾萨熔炼工艺配矿预测方法。

背景技术

随着铜资源的不断开发利用，许多高品位、低杂质的优质铜资源将日渐枯竭，冶炼厂面临的原料将是杂质含量越来越高的铜精矿。目前，铜冶炼企业所处理铜原料中的各类杂质元素含量与过去相比有所提高，其中有一部分为有害的杂质元素，由于所采用的冶金工艺，决定了这些杂质元素在各工艺生产流程中并不能全部被开路出去，相当一部分在整个铜冶金过程中不断循环和积累，一旦各有害杂质元素积累量达到一定的时候，将会使各冶炼产品中的杂质含量明显提高，进而会导致电铜质量出现波动。提高铜冶金企业的产品质量，减少对环境的污染，成为现在和未来铜冶金企业发展的必然要求。

解决这些的问题，就必须了解含铜物料中有益和有害元素在冶金工艺过程中的行为、分布、走向等，同时进行科学配料。目前大多数铜冶炼企业生产部门通常依靠经验进行铜精矿配矿，无法判断各产物中主要成分及杂质元素的含量，缺少一个科学的、准确的、系统的配矿预测方法。对于矿石原料比较单一、指标比较稳定的矿石，往往流程也比较稳定，依靠经验可以预测选矿作业后的各项出矿指标。但是对于原料比较复杂、指标波动比较大的原矿或混合矿，依据经验无法预判重要元素的分布情况，无法对熔炼渣型进行有效调控。

为此，提供一种能准确预判出料指标的方法是很有必要的。

发明内容

为了克服背景技术中存在的问题，本发明提供了一种铜精矿艾萨熔炼工艺配矿预测方法，该方法基于元素分布规律结合相应的数学模型，实现艾萨熔炼工艺中不同配比铜精矿产物中各元素分布情况的预测，对重要元素分布情况、渣型调控和资源回收利用起到指导作用。

为实现上述目的，本发明是通过如下技术方案实现的：

所述的铜精矿艾萨熔炼工艺配矿预测方法包括以下步骤：

(1)首先采集投入物料和产物的样品，投入物料主要为混合铜精矿和外购粗铜，产物主要为艾萨电收尘烟尘、艾萨余热锅炉烟尘、电炉缓冷渣、水淬渣、转炉渣、转炉粗烟尘、转炉电收尘烟尘和阳极板；

(2)将步骤(1)中采集的各种样品的主要元素进行化学分析，得到样品中各元素含量，并进行物料平衡计算；

(3)将步骤(2)得到的物料平衡计算结果通过线性回归拟合得出主要元素的分布规律并构建出铜精矿配矿模型；

(4)将步骤(3)得到的铜精矿配矿模型输入原料质量和各元素质量分数，经过计算预测即可输出产物质量和各元素质量分数；

根据权利要求1所述的一种铜精矿艾萨熔炼工艺配矿预测方法，其特征在于：步骤(3)中的配矿模型为：

目标产物质量:

式中：

m_a：目标产物质量，t；

m₁：混合铜精矿质量，t；

w₁`：目标产物主要元素在混合铜精矿中的含量，％；

m₂：外购粗铜质量，t；

w₂`：目标产物主要元素在外购粗铜中的含量，％；