銅精礦物相組成、熔煉物料平衡

原料2.2原料、燃料及輔助材料2.2.1原料本工程所用外購的精礦用汽車運到精礦倉，年處理精礦660000t/a,含水10.0%，混合精礦含C為0.99%,精礦的平均化學(xué)成分見表2-1。表2-1精礦平均成分元糸CuFeSSiO2CaOMgO%14.3126.0026.008.202.151.50元糸AlO23AsPbZnAu*Ag*%1.501.510.320.0519.55423*金、銀的單位為g/t2.2.2熔劑熔煉爐和吹煉爐需要加熔劑造渣，熔劑都采用化學(xué)成分和粒度相同的石英石，石英石粒度要求為5?15mm,石英石外購，本工程不設(shè)熔劑破碎設(shè)施。此外，當(dāng)?shù)厝粲泻鹗⑹?，將來生產(chǎn)中也可以外購含金石英石作為熔煉和吹煉的熔劑，以提高工廠的經(jīng)濟效益。熔煉石英石的消耗量為42502.43t/a,吹煉石英石的消耗量為9002.12t/a,合計51504.55t/a,石英石化學(xué)成分見表2-2。熔煉和吹煉的石英石由業(yè)主按照要求的數(shù)量、化學(xué)成分和粒度，用2.2.3燃料陽極精煉需要加燃料燃燒供熱，為了改善環(huán)保條件和提高金屬回收率，火法精煉所用燃料為天然氣。新砌筑的熔煉爐及吹煉爐的烘爐用天然氣；生產(chǎn)過程中熔煉爐和吹煉爐保溫也用天然氣。全場一年需用天然氣的消耗量劃500000Nm/a,天然氣的相關(guān)參數(shù)見表2-3表，天然氣由園區(qū)直接接入，在廠內(nèi)建一個天然氣調(diào)壓站即可。表2-3天然氣成分CH4CO2N2HS2CHmnQ低/kj?m395.990.020.870.21.4235481.82.2.4耐火材料本工程的熔煉爐、吹煉爐和回轉(zhuǎn)式陽極爐的內(nèi)襯均為耐火材料砌筑,工廠設(shè)有耐火材料庫用作耐火磚的貯存、加工和將修爐時拆除的廢耐火磚加工成耐火泥。本工程耐火材料的消耗量為1000t/a。耐火材料由業(yè)主按照要求的數(shù)量、規(guī)格和類型,用汽車運到耐火材料庫。2.2.5氧氣氧氣用于底吹爐熔煉、底吹爐連續(xù)吹煉以及陽極爐精煉燃燒。熔煉正常氧氣消耗量為15842.4Nma/h，吹煉正常氧氣消耗量為1777.2Nma/h,精煉氧氣最大消耗量為233.37Nma/h?臺，純度99.6%。氧氣由本工程的制氧站提供。2.3工藝流程原料特征及工藝流程選擇造锍捕金技術(shù)來源于銅的火法冶煉領(lǐng)域，利用銅是金銀等貴金屬良好的補集劑，通過造銅锍，將金銀等貴金屬富集于銅锍中，再通過銅锍吹煉和精煉將貴金屬富集于粗銅和陽極銅，最終通過電解和陽極泥處理回收金銀等貴金屬。銅冶煉工藝在世界各地，由于地理因素和精礦類型等原因，形成了多種多樣的工藝技術(shù)。目前世界各國銅冶煉廠采用的主要煉銅工藝有閃速熔煉、三菱連續(xù)煉銅法、頂吹浸沒熔煉、底吹爐熔煉、諾蘭達熔煉、特尼恩特熔煉、電爐煉銅工藝等。底吹熔煉和底吹連續(xù)吹煉形成了底吹連續(xù)煉銅技術(shù)，該技術(shù)有以下特點：(1)對原料適應(yīng)性好。適宜處理含金、銀、銅比較高的多金屬物料，造锍捕金效果好，脫雜能力很強；對于含砷較高、金的粒度較小以及含碳量較大等不利于氰化浸出的因素，底吹造锍捕金并不受影響。(2)備料簡單，含水8%?12%的精礦可直接入爐，粉料、塊料從爐頂可直接加料。精礦、熔劑等原料在精礦倉配料后通過膠帶輸送機運往氧氣底吹熔煉爐爐頂，爐頂中間料倉中的混合爐料經(jīng)定量給料機和移動帶式輸送機連續(xù)地加入氧氣底吹熔煉爐內(nèi)。續(xù)表2-4主要技術(shù)經(jīng)濟指標2.5冶金計算2.5.1當(dāng)?shù)乜諝饨M成表2-5當(dāng)?shù)乜諝饨M成空氣組成N2O2HO2合計%77.07320.4882.4391002.5.2熔煉2.5.2.1計算條件計算條件見表2-6。表2-6計算條件和參數(shù)序號名稱單位數(shù)值序號名稱單位數(shù)值1年處理精礦量t/a66000011反應(yīng)用氧系數(shù)12年工作日d/a33012漏風(fēng)氧利用率%953作業(yè)率%91.713入爐空氣溫度°C20

4鼓風(fēng)富氧空氣氧濃度%7014入爐氧氣溫度°C505貴金屬銅锍品位Cu%7015固體入爐溫度°C206爐渣含銅%2.516煙氣出爐溫度C12307爐渣中Fe/SiO21.817貴金屬銅锍出爐溫度C12008煙塵率（對銅精礦）%2.518爐渣出爐溫度C12009精礦含水%1019煙塵出爐溫度C123010熔劑含水%3.02.5.2.2計算結(jié)果銅精礦物相組成、熔煉物料平衡、煙氣量和煙氣成分及熱平衡的計算結(jié)果分別見表2-7、表2-8、表2-9和表2-10。熔煉鼓富氧空氣量25313.6Nm3/h，富氧濃度70%,其中氧氣量15842.4Nm3/h，壓縮空氣量9471.2Nm3/合理組成精礦成份，%合計CuFeSZnPbAsSiO2CaOMgOAlO23CO2其它CuFeS214.3112.5814.4441.33CuS20.000.000.00FeS25.556.3711.92FeS6.743.8710.62ZnS0.621.261.88PbS0.050.320.37FeAsS1.130.651.513.28FeO340.000.00SiO2&208.20CaCO32.151.693.84MgCO31.501.643.14AlO231.501.50其它13.9213.92合計14.3126.0026.001.260.321.51&202.151.501.503.3313.92100.002.6主要設(shè)備計算與選擇精礦倉抓斗橋式起重機能力核算精礦倉長330.2m，寬33m,抓斗橋式起重機大車運行速度為115m/min,小車運行速度為45.63m/min,抓斗提升速度18.70m/min。按平均長度計算抓斗橋式起重機每取一次料運行的間距，每取一次料運行的時間M（考慮小車與大車同時行走時間，小車可節(jié)省一半時間）：大車運行時間：（L/2）X2/115小車運行時間：（33-3.15T.775）X2/2/45.63=0.62min抓斗提升時間：（7.5+6+1.2）X2/18.7=1.57minL—大車行走的距離，各物料大車運行距離根據(jù)精礦倉配置圖而定。抓取各物料大車運行的距離和時間見表2-26。表2-26各物料大車運行的距離和時間名稱大車行走的距離（m）大車運行時間（min）小車運行時間（min）抓斗提升時間（min）T(min)銅精礦1201.040.621.573.23金精礦1231.070.621.573.26渣精礦450.390.621.572.58石英石840.730.621.572.92碎煤900.780.621.572.97返料900.780.621.572.97抓斗橋式起重機的生產(chǎn)能力按下式計算：q=60VYK①/t起重機的工作時間t=Q/（qn）抓斗橋式起重機的生產(chǎn)能力列于表2-27。表2-27起重機的生產(chǎn)能力名稱VYK①TqQnt銅精礦31.81.50.853.23127.8913300.7513.87金精礦31.81.50.853.26126.726700.757.05渣精礦31.810.852.58106.7475.570.750.94石英石31.610.72.9269.041560.753.01碎煤30.710.72.9729.70200.750.90返料32.410.72.97101.821500.751.96總計27.73q—為抓斗橋式起重機的生產(chǎn)能力，t/hY—為物料密度，t/m3V—為抓斗容積，m3K—為抓斗中物料密度的修正系數(shù)，即物料壓縮比。①一為抓斗充填系數(shù)，粉料為0.8?0.9，設(shè)計取0.85。T—為起重機每一循環(huán)的時間。Q—為起重機每天的抓運物料量，t/d。t—為起重機每天工作時間，h。n—為起重機的每天利用率，一般為0.7?0.8，取0.75。因本項目為外購礦，精礦品種較多，需要在精礦倉抓配料，因此考慮卸料、倒堆、抓配及檢修時間，選3臺16t抓斗橋式起重機，配3m3抓斗.車間配置說明2.7.2.1精礦倉精礦倉工藝配置圖見405B-3-001-E311-3。精礦倉廠房長330.2m，主跨度33m，輔跨度33m，柱距6.0m。主跨軌頂標髙▽15.000m,選用3臺16t抓斗橋式起重機，帶3.0m3抓斗。精礦倉主要滿足銅精礦、渣精礦、石英石、返料和碎煤的儲存及熔煉爐和吹煉爐所需固體物料的上料。主跨有13個大倉，其中4個金精礦倉，4個銅精礦倉，渣精礦、石英石、返料、碎煤和固態(tài)銅锍各設(shè)一個小倉，倉底標髙^-6.000,倉周邊擋墻▽3.5m,隔墻▽3.5m。金精礦和銅精礦由汽車運來，渣精礦用汽車由渣選礦廠房運至精礦倉的渣精礦倉，石英石和碎煤從露天堆場由鏟車運至各自儲料倉,返料和固態(tài)銅锍由汽車運至精礦倉中的返料儲倉,再經(jīng)過破碎后加到膠帶機上。（2）盡可能減少建設(shè)投資。上料倉位于⑥線側(cè)、Q與@柱線處和@與@，共13個上料倉，金精礦、銅精礦、渣精礦、石英石、返料等通過圓盤給料機和定量給料機并在膠帶機上完成配料，通過轉(zhuǎn)運站運往熔煉和吹煉車間。皮帶廊輸送至熔煉廠房▽24.5m平臺。輔跨軌頂標髙▽15.000m,選用3臺16t抓斗橋式起重機，帶3.0m3抓斗。輔跨主要滿足金精礦的儲存和待檢、銅精礦的儲存?zhèn)}。輔跨有5個大倉，其中金精礦1個倉，主要