[发明专利]改进的铜熔炼方法

权利要求书

1.一种从二次原材料中回收铜的方法，包括以下步骤：在至少一个进料批次中，在熔炉中熔炼(100)包括所述原材料的给料(1，2)，以从所述熔炉中回收浓缩铜中间体(3)，

其中，将原材料的所述给料逐渐引入所述熔炉中，所述给料包括铜，和可选地至少一种在熔炉操作条件下比锡更惰性的金属，至少部分地作为氧化物存在，

其中，所述给料还包括铁，和可选地至少一种在熔炉条件下至多与铁或锌一样惰性的金属或化合物，所述铁和至多与铁或锌一样惰性的金属至少部分地以它们的单质形式存在，

其中，通过氧化还原反应在所述熔炉内部产生热量，所述氧化还原反应将单质铁和至多与铁或锌一样惰性的金属或化合物转化为氧化物，而将铜的氧化物和比锡更惰性的金属的氧化物转化为单质金属，

其中，所述单质金属至少部分地收集在熔融液态金属相中，而所述氧化物至少部分地收集在上层液态炉渣相中，

其中，各液态相能够分离出来，并且在所述熔炼步骤结束时，至少一种液态相作为熔炼炉渣(5)和/或作为浓缩铜中间体(3)至少部分地从所述熔炉中移出，

其特征在于，

在所述熔炼步骤中，相对于完成所述氧化还原反应所需的量，在所述熔炉内保持过量的单质形式的铁和在熔炉条件下至多与铁或锌一样惰性的金属或化合物，和

在所述熔炼步骤中，通过注入含氧气体来提供输入到所述熔炉内的进一步热量，所述含氧气体用于氧化所述熔炉内存在的过量铁和至多与铁或锌一样惰性的金属或化合物，和可选地用于燃烧可另外引入到所述熔炉内的碳和/或氢的可燃源。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述给料还包括选自由镍、锡和铅组成的组中的至少一种第二金属。

3.根据前一权利要求所述的方法，其中，所述浓缩铜中间体(3)还包括所述至少一种第二金属。

4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述给料(1，2)包括废铁、废硅、废锌和/或废铝。

5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，所述方法还包括至少部分地从所述熔炉中移出所述熔炼炉渣(5)的步骤。

6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，所述方法还包括从所述熔炉中移出至少部分所述浓缩铜中间体(3)的步骤。

7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，随所述给料(1，2)一起引入的所述铁和至多与铁或锌一样惰性的化合物包括固态铁、固态硅、固态锌和/或固态铝，优选地包括含铜/含铁废料、含硅废料、含锌废料和/或含铝废料。

8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述给料(1，2)至少部分地为固态，并且其中所述固态给料逐渐地，优选地连续地进料到所述熔炉中。

9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述给料的输入速率保持低于以下速率，在该速率下，热量产生不足以熔化所述固态给料和/或不足以使所述给料达到所需的熔炉温度。

10.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述给料(1，2)的至少一部分为细碎部分(2)的形式，并且所述细碎的给料部分(2)具有至多10mm的平均粒径。

11.根据前一权利要求所述的方法，其中，所述细碎的给料部分材料(2)被气动输送并注入到所述熔炉中。

12.根据前一权利要求所述的方法，其中，所述细碎的给料部分材料(2)被注入到液态炉渣相中并且在液态熔浴的金属相之上。