【技术实现步骤摘要】
一种由含铜熔渣生产的方法
本专利技术属于熔渣冶金
，具体涉及一种利用铜熔渣生产的方法。
技术介绍
铜的火法冶炼过程中，产生大量铜渣，铜渣包括含铜熔炼渣、含铜吹炼渣、火法贫化弃渣、铜渣浮选尾矿，湿法炼铜渣。含铜熔炼渣产生于铜的火法冶炼工艺的“造锍熔炼”过程中，每年排放出2000万吨以上，目前累计堆存达2亿多吨。随着“造锍熔炼”技术的不断发展，如闪速熔炼炉、诺兰达炉、瓦纽科夫炉、艾萨炉、奥斯麦特炉、三菱炉、金峰炉、底吹炉等，渣中铜含量达到20％，铁含量高达55％，铜熔炼渣是一种重要的二次资源。由“造锍熔炼”工艺的造锍熔炼炉放出的熔融铜熔炼渣温度高于1100℃，是重要的物理热资源。含铜吹炼渣产生于铜的火法冶炼工艺的“铜锍吹炼”过程中，如转炉吹炼渣、闪速吹炼渣、顶吹炉吹炼渣、底吹炉吹炼渣等，渣中铜含量达到35％，铁含量高达55％。熔融含铜吹炼渣也是重要的物理热资源。含铜熔炼渣与含铜吹炼渣采用返回熔炼炉或电炉贫化或选矿方法，仅考虑铜组分的回收，贫化或选矿效果不好，浮选带来严重的环境污染。贫化或浮选选矿后，渣含铜>0.4％以上，高于铜的可采品位0.15％。...
【技术保护点】
一种由含铜熔渣生产的方法，其特征在于，其包括如下步骤：S1、炉渣混合：将铜渣加入反应装置中，加入钙系矿物与添加剂；将熔渣加热至熔融状态，加入氧化铜矿物、硫化铜矿物、含铜物料中的一种或几种；混合均匀，作为反应熔渣，并实时监测反应熔渣，通过调控使反应熔渣同时满足条件a和条件b，获得反应后的熔渣；其中，所述条件a为控制反应熔渣温度为1100～1450℃；所述条件b为控制反应熔渣的碱度CaO/SiO2比值＝0.15～1.5；S2、分离回收：所述步骤S1反应后的熔渣，保温5～50min，沉降分离获得底部的富铜相、中下部的富铁相与中上部的含铁硅酸盐矿物相，同时生成含锌组分与含铅组分的烟...
【技术特征摘要】
1.一种由含铜熔渣生产的方法，其特征在于，其包括如下步骤：S1、炉渣混合：将铜渣加入反应装置中，加入钙系矿物与添加剂；将熔渣加热至熔融状态，加入氧化铜矿物、硫化铜矿物、含铜物料中的一种或几种；混合均匀，作为反应熔渣，并实时监测反应熔渣，通过调控使反应熔渣同时满足条件a和条件b，获得反应后的熔渣；其中，所述条件a为控制反应熔渣温度为1100～1450℃；所述条件b为控制反应熔渣的碱度CaO/SiO2比值＝0.15～1.5；S2、分离回收：所述步骤S1反应后的熔渣，保温5～50min，沉降分离获得底部的富铜相、中下部的富铁相与中上部的含铁硅酸盐矿物相，同时生成含锌组分与含铅组分的烟尘，金银组分迁移、富集进入富铜相；对各相进行回收处理。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述步骤S1中，所述条件a调控的方法为：当所述反应熔渣的温度＜1100℃，利用反应装置自身的加热，或向反应熔渣中加入燃料或熔融铜渣，使反应熔渣的温度达到1100～1450℃，喷入燃料，同时喷入预热的氧化性气体；当所述反应熔渣的温度＞1450℃，向反应熔渣中加入含铜物料、冶金熔剂、含铁物料、氧化铜矿物、含金银物料、或含氟物料中的一种或几种，使混合的反应熔渣的温度达到1100～1450℃；所述条件b调控的方法为：当所述反应熔渣中碱度CaO/SiO2比值<0.15时，向反应熔渣中加入碱性物料、碱性氧化铜矿物、硫化铜矿物、含铜物料、碱性含铁物料中的一种或几种；当所述反应熔渣中碱度CaO/SiO2比值>1.5时，向反应熔渣中加入酸性物料、酸性氧化铜矿物、酸性硫化铜矿物、酸性含铁物料或酸性含金银物料中的一种或几种。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述反应装置为保温装置或可转动的熔炼反应装置或带有渣口或铁口熔渣可流出的熔炼反应装置；其中，所述保温装置为可倾倒的熔炼反应渣灌或保温地坑；所述可转动的熔炼反应装置为转炉、熔炼反应渣罐；所述带有渣口或铁口熔渣可流出的熔炼反应装置为等离子炉、直流电弧炉、交流电弧炉、矿热炉、鼓风炉、高炉、感应炉、冲天炉、侧吹熔池熔炼炉、底吹熔池熔炼炉、顶吹熔池熔炼炉、反射炉、奥斯麦特炉、艾萨炉、瓦钮可夫熔池熔炼炉、侧吹回转炉、底吹回转炉、顶吹回转炉。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述步骤S1中，满足所述条件a和b的同时，应同时满足，控制所述反应熔渣中铜氧化物和铁氧化物还原为金属铜和FeO，熔渣中金属铁含量<3％。5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述铜渣为含铜熔炼渣、含铜吹炼渣、贫化弃渣、浮选尾渣、湿法炼铜渣中的一种或多种，其中，所述含铜熔炼渣产生于铜的火法冶炼工艺的“造锍熔炼”过程，包括奥斯迈特炉熔炼渣、闪速炉熔炼渣、诺兰达炉熔炼渣、艾萨炉熔炼渣、瓦纽科夫炉熔炼渣、三菱法熔炼渣、卡尔多炉熔炼渣、白银炉熔炼渣、水口山法熔炼渣、特尼恩特熔炼渣、反射炉熔炼渣、电炉熔炼渣、密闭鼓风炉熔炼渣、低吹炉熔炼渣、侧吹炉熔炼渣，所述含铜吹炼渣产生于铜的火法冶炼工艺的“铜锍吹炼”过程，包括转炉吹炼铜渣、闪速炉吹炼铜渣、诺兰达炉连续吹炼铜渣、顶吹炉吹炼铜渣、侧吹炉吹炼铜渣、底吹炉吹炼铜渣、顶吹炉连续吹炼铜渣、侧吹炉连续吹炼铜渣、底吹炉连续吹炼铜渣；所述贫化弃渣为含铜熔炼渣与含铜吹炼渣贫化后弃渣，浮选尾渣为含铜熔炼渣与含铜吹炼渣选矿后尾渣，湿法炼铜渣为湿法炼铜的弃渣；所述铜熔炼渣、铜吹炼渣、铜火法贫化弃渣为熔融态或冷态，其中：熔融铜熔炼渣由“造锍熔炼”过程的含铜熔炼炉出渣口获得，或将含铜熔炼渣加热至熔融状态，熔融铜吹炼渣由“铜锍吹炼”过程的铜吹炼炉出渣口获得，或将铜吹炼渣加热至熔融状态；熔融铜火法贫化弃渣由贫化炉出渣口获得，或将火法贫化弃渣加热至熔融状态；所述钙系矿物具体为石灰、石灰石、白云石、电石渣、赤泥或脱钠后高钙赤泥中的一种或几种；所述添加剂为SiO2、MgO、FeO、Fe2O3、MnO2、Al2O3、TiO2、P2O5、Fe或Na2O中的一种或几种；所述氧化铜矿物包括赤铜矿、黑铜矿、孔雀石、蓝铜矿、硅孔雀石、胆矾中的一种或多种；硫化铜矿物包括辉铜矿、铜蓝、黄铜矿、斑铜矿、硫砷铜矿、黝铜矿的一种或多种。6.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述含铜物料是铜渣、选铜尾矿、粗铜火法精炼渣、锌冶炼渣、锌冶炼烟灰与尘泥、铅锌尾矿、铅冶炼渣、铅冰铜、砷冰铜、粗铅火法精炼渣、铅冶炼烟灰与尘泥、铅酸电池、铜冶炼烟灰与尘泥、杂铜、含铜垃圾、含铜电路板、锡冶炼渣、镍冶炼渣、锡尾矿中的一种或几种；其中，所述锌冶炼渣包括湿法炼锌产生的炉渣与火法炼锌产生的炉渣，其中湿法炼锌产生的炉渣是锌浸出渣、挥发窑渣、铁矾渣、铜镉渣、酸洗后铁矾渣、针铁矿渣、赤铁矿渣一种或多种；所述铅冶炼渣为烟化炉炉渣与含铅熔炼渣，“生的炉铅锌鼓风炉还原”或“烧结矿鼓风炉还原”或“固态高铅渣还原”或“液态高铅渣还原工艺”还原工艺产生含铅熔炼渣，所述含铅熔炼渣通过烟化炉冶炼产生含铅烟化炉渣；所述镍冶炼渣是“造锍熔炼”工艺产生的镍熔炼渣、“铜冰镍吹炼”工艺吹炼后的贫化炉渣、顶吹熔炼产生的镍沉降炉渣中一种或多种；所述火法炼锌渣是竖罐炼锌炉渣、旋涡熔炼炉渣、烟化炉渣、鼓风炉炉渣，电炉渣一种或多种；所述含铁物料为普通铁精矿、普通铁精矿直接还原铁，普通铁精矿烧结矿、普通铁精矿球团矿、普通铁精矿金属化球团、普通铁精矿含碳预还原球团、钢渣、锌冶炼渣、焦炭冶炼烟尘与尘泥、钢铁烟尘与尘泥、镍冶炼渣、铜渣、铅冶炼渣、锌冶炼渣、锡冶炼渣、赤泥、脱钠后高钙赤泥、煤粉灰、含铜尾矿、硫酸烧渣中的一种或几种；所述钢铁烟尘与尘泥包括高炉瓦斯泥、转炉尘泥、电炉尘泥、热或冷轧污泥、烧结粉尘、球团粉尘、出铁厂集尘、高炉瓦斯灰、电炉除尘灰、轧钢氧化铁皮；所述含铜物料与含铁物料为热态或冷态，其中热态物料由冶金炉出料口或出渣口直接获得；所述含氟物料是萤石、CaF2或含氟高炉渣中的一种或几种；所述燃料为固体、液体或气体燃料中的一种或多种，以喷吹或投料的方式喷入，用0～1200℃的气体载入，所述气体是氧化性气体、氩气、氮气中的一种或多种；所述的碱性物料为石灰粉、赤泥、脱钠后高钙赤泥、电石渣、白云石粉或生石灰粉中的一种或几种；所述碱性含铁物料为CaO/SiO2≥1的含铁物料、碱性烧结矿、碱性铁精矿、铁合金炉渣、钢渣、碱性预还原球团、碱性金属化球团、钢渣或高炉渣中的一种或几种；所述酸性物料为硅石、粉煤...
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