铜渣缓冷处理工艺制造技术

本发明专利技术提供一种铜渣缓冷处理工艺，依次包括以下步骤：A、接渣：将渣包运输到炉下接液态铜渣；B、空冷：将渣包运输至室外，让铜渣和渣包在空气中冷却，并且使渣包内铜渣的温度从1250℃缓慢下降至1000℃；C、喷淋：将铜渣和渣包进行淋水冷却；D、倒渣：待渣包外壁的温度小于50℃时，将渣包内的铜渣倒掉；E、破碎：将铜渣进行三级破碎；F、球磨：将破碎后的铜渣进行球磨和分级，得到粗渣粉和合格的细渣粉；G、浮选：将合格的细渣粉进行浮选，得到铜精粉和尾矿；H、磁选：将浮选后的尾矿进行磁选，得到铁精粉。该铜渣缓冷处理工艺中，让液态铜渣充分缓慢冷却，有利于液态铜渣中铜颗粒的凝聚和长大，提高铜的回收率。

【技术实现步骤摘要】
铜渣缓冷处理工艺
本专利技术涉及冶炼行业的铜渣处理方法，特别是涉及一种铜渣缓冷处理工艺。
技术介绍
随着我国铜矿资源的日趋紧张，铜冶炼企业越来越重视铜渣的处理，铜渣处理的好坏直接影响铜的回收率。目前，铜渣的处理方法为：先将液态铜渣装入渣包内，待渣包接满后立即通过U型叉抱车将渣包运往渣场，淋水冷却。该方法存在以下缺陷：在淋水过程中，渣包内的铜渣急剧冷却，从而导致铜渣中的铜粒子结晶时间短，同时又因为铜的相变温度范围较窄，为1000℃～1250℃，故结晶时间短直接造成铜渣中硫化态或金属态铜颗粒来不及凝聚和长大，其粒度小，最终降低铜的回收率，使铜渣中的铜尾随尾渣白白流失。在铜渣的处理工艺中，渣包是用于运输液态铜渣的，且渣包都是铸造渣包。渣包装载液态铜渣后，渣包升温很快，经过测量得出：装载液态铜渣后渣包的温度升高至约600℃；再将铜渣淋水以快速冷却。在上述过程中，渣包要经受极冷极热的温度变化过程，由于铸造工艺的局限，铸造渣包体积越大，其铸造难度就越大，越容易出现冷隔、粘砂、缩孔、疏松等缺陷，特别是在耳轴加强筋板与包体1的结合处、包体1与罐脚2的结合处等，如图1所示，由于这些结合处的位置特殊，厚度大，铸造过程中金属液体流动性差，冷却速度不均等，更容易造成疏松、缩孔等铸造缺陷，进而导致在使用过程中出现开裂。再者，铸钢的焊接性欠佳，故铸造渣包一旦出现开裂，修复困难，往往这次修复好以后，下次还是在此处开裂，且裂纹易延伸，反复多次后，在渣包上造成贯通裂纹，导致无法再修复而报废，从而造成渣包使用寿命短，使铜渣处理的成本高。另外，在制造过程中，耳轴9是镶铸固定在包体1上的，见图2，镶铸后耳轴尺寸公差难以保证，需要二次加工耳轴9，从而降低生产效率，增加生产成本。目前，我国铸造业的现状是：铸造车间每生产1吨铸件，约散发50公斤的粉尘，熔炼和浇注工序所排放的废渣为200公斤、废气为20立方米，造型和清理排废砂约0.75吨。以年产2200万吨的铸件统计得出，每年的排污总量为：废渣440万吨，废砂1650万吨，废气4亿立方米，这些数据足以说明铸造行业严重污染环境。在能耗方面，国家以每万元的GDP能耗作为指标，整个机械制造部门的万元GDP能耗为0.18tce/万元，而铸造业约为0.8tce/万元，铸造业能耗是机械行业的4.4倍。综上，传统铜渣处理工艺中使用的铸造渣包存在维修率高、使用寿命短、其生产严重污染环境、能耗高等缺陷。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种有效提高铜的回收率的铜渣缓冷处理工艺以及该工艺中所使用的焊接渣包。为实现上述目的，本专利技术提供一种铜渣缓冷处理工艺，依次包括以下步骤：A、接渣：将渣包运输到炉下接液态铜渣；B、空冷：将渣包运输至室外，让铜渣和渣包在空气中冷却，并且使渣包内铜渣的温度从1250℃缓慢下降至1000℃；C、喷淋：将铜渣和渣包进行淋水冷却；D、倒渣：待渣包外壁的温度小于50℃时，将渣包内的铜渣倒掉；E、破碎：将铜渣进行破碎；F、球磨：将破碎后的铜渣进行球磨和分级，得到粗渣粉和合格的细渣粉；G、浮选：将合格的细渣粉进行浮选，得到铜精粉和尾矿；H、磁选：将浮选后的尾矿进行磁选，得到铁精粉。优选地，在进行所述步骤A之前，先往渣包底部垫铜渣。优选地，所述步骤E中，将铜渣进行三级破碎，依次为：一级破碎、鳄式破碎和锥式破碎。进一步地，所述渣包为焊接渣包，包括压制成一整体的包体、焊接在包体底部的包底、以及多个焊接在包底底部的罐脚，相邻两个罐脚之间设有散热空间，所述包体、包底和罐脚的材质均为低合金高强度板材。优选地，所述包体上端的外边缘设有多个向下、且向外倾斜的溢流口。进一步地，所述包体的外周面上由上至下依次焊接有上环、中环和下环，所述包体的外壁上还焊接有多个纵向筋板，所述上环、中环、下环以及纵向筋板的材质均为低合金高强度板材。优选地，所述包体两侧均焊接有一耳轴板，所述耳轴板中固定有一耳轴。进一步地，所述耳轴穿设在一套管中，且耳轴与套管为键联接，所述耳轴板与包体之间还设有上筋板和下筋板，所述上筋板和下筋板分别位于套管的上下两侧。进一步地，所述耳轴板与包体之间设有上板、左板、下板、右板，所述上板、左板、下板、右板沿耳轴的周向均匀分布。优选地，所述耳轴板向靠近包体的方向倾斜，所述耳轴板与竖直面的夹角α为3°～5°。进一步地，所述耳轴板内侧设有一耳轴补强板，所述耳轴依次穿入耳轴板和耳轴补强板中，且耳轴与耳轴板、耳轴补强板为键联接，所述耳轴板两侧设有与包体相连接的侧封板。优选地，所述耳轴板外表面上还设有压板，所述耳轴穿设在压板中，压板与耳轴板通过多个固定螺栓相连接。进一步地，所述溢流口的外侧下方设有与溢流口相连通的容水槽，该容水槽的下端设有分水管，所述分水管靠近包体的一侧设有多个引流孔，所述中环上端面上还设有一集水板，集水板与包体之间形成一集水槽，所述中环和下环上也设有引流孔，所述包体外壁上还设有一位于中环和下环之间的分水板，所述分水板与包体之间设有引流缝隙。如上所述，本专利技术涉及的铜渣缓冷处理工艺，具有以下有益效果：该铜渣缓冷处理工艺中，让液态铜渣在空气中充分缓慢冷却，从而有利于液态铜渣中硫化态或金属态铜颗粒的凝聚和长大，进而便于后续的磨矿分离和浮选分离，最终提高铜的回收率。附图说明图1为现有技术中渣包的结构示意图。图2为图1中包体与耳轴的连接示意图。图3为本专利技术中铜渣缓冷处理工艺的工艺流程图。图4为本专利技术中渣包的结构示意图。图5为图4的主视图。图6为图5的侧视图。图7为图5的仰视图。图8为本专利技术实施例一中的耳轴与耳轴板的连接示意图。图9为图5中耳轴板与包体的连接示意图。图10为本专利技术实施例二中的耳轴与耳轴板的连接示意图。图11为图10的A-A向剖视图。图12为图10的B-B向剖视图。图13为本专利技术中耳轴板的剖视图。图14为焊接渣包温度变化曲线图。图15为本专利技术中冷却系统与焊接渣包的结构示意图。图16为图15的C圈放大图。图17为本专利技术中渣包为倾翻状态的结构示意图。图18为图15中焊接渣包的剖视图。图19为图18的D圈放大图。图20为图18的E圈放大图。图21为本专利技术实施例三中的耳轴与耳轴板的连接示意图。图22为图21的F-F向剖视图。图23为图21的G-G向剖视图。元件标号说明1包体101溢流口2罐脚3散热空间4上环5中环6下环7纵向筋板8耳轴板9耳轴10套管11上筋板12下筋板13上板14左板15下板16右板17键18耳轴筋板20容水槽21分水管22底座221集水沟23冷却总管24冷却支管25过滤挡板26过滤孔27管路连接器28集水板29集水槽30引流孔31耳轴补强板32侧封板33压板34固定螺栓35分水板具体实施方式以下由特定的具体实施例说明本专利技术的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点及功效。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本专利技术可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本专利技术所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本专利技术所揭示的
技术实现思路
得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铜渣缓冷处理工艺，其特征在于：依次包括以下步骤：A、接渣：将渣包运输到炉下接液态铜渣；B、空冷：将渣包运输至室外，让铜渣和渣包在空气中冷却，并且使渣包内铜渣的温度从1250℃缓慢下降至1000℃；C、喷淋：将铜渣和渣包进行淋水冷却；D、倒渣：待渣包外壁的温度小于50℃时，将渣包内的铜渣倒掉；E、破碎：将铜渣进行破碎；F、球磨：将破碎后的铜渣进行球磨和分级，得到粗渣粉和合格的细渣粉；G、浮选：将合格的细渣粉进行浮选，得到铜精粉和尾矿。

【技术特征摘要】
1.一种铜渣缓冷处理工艺，其特征在于：依次包括以下步骤：A、接渣：将渣包运输到炉下接液态铜渣，所述渣包为焊接渣包，包括压制成一整体的包体(1)、焊接在包体(1)底部的包底、以及多个焊接在包底底部的罐脚(2)，相邻两个罐脚(2)之间设有散热空间(3)，所述包体(1)、包底和罐脚(2)的材质均为低合金高强度板材；B、空冷：将渣包运输至室外，让铜渣和渣包在空气中冷却，并且使渣包内铜渣的温度从1250℃缓慢下降至1000℃；C、喷淋：将铜渣和渣包进行淋水冷却，所述包体(1)上端的外边缘设有多个向下、且向外倾斜的溢流口(101)，所述包体(1)的外周面上由上至下依次焊接有上环(4)、中环(5)和下环(6)，所述包体(1)的外壁上还焊接有多个纵向筋板(7)，所述上环(4)、中环(5)、下环(6)以及纵向筋板(7)的材质均为低合金高强度板材，所述溢流口(101)的外侧下方设有与溢流口(101)相连通的容水槽(20)，该容水槽(20)的下端设有分水管(21)，所述分水管(21)靠近包体(1)的一侧设有多个引流孔(30)，所述中环(5)上端面上还设有一集水板(28)，该集水板(28)与包体(1)之间形成一集水槽(29)，所述中环(5)和下环(6)上也设有引流孔(30)，所述包体(1)外壁上还设有一位于中环(5)和下环(6)之间的分水板(35)，所述分水板(35)与包体(1)之间设有引流缝隙；喷淋冷却时，冷却水从焊接渣包的溢流口(101)流出、并汇集流入容水槽(20)中，容水槽(20)中的冷却水通过分水管(21)的多个引流孔(30)沿包体(1)的外壁流下后汇集到集水槽(29)中，集水槽(29)中的冷却水经中环(5)上的引流孔(30)流入分水板(35)与包体(1)围成的容腔内、并顺分水板(35)底部与包体(1)之间的引流缝隙沿包体(1)外壁流下，冷却水再通过下环(6)上的引流孔(30)沿包体(1)外壁流下；D、倒渣：待渣包外壁的温度...

【专利技术属性】
技术研发人员：翟恒东，曲登伟，郑峰，任中立，耿会良，
申请(专利权)人：中冶宝钢技术服务有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31