電爐煉銅(Electric furnace smelting of copper)是指含銅爐料在電爐內熔煉成銅鋶的銅熔煉方法。銅精礦經過煉前準備，配入熔劑，加入礦熱電爐中，在電熱作用下熔化，在熔池內完成各種化學反應，生成銅鋶和爐渣等產物。
基本介紹
- 中文名：電爐煉銅
- 外文名：Electric furnace smelting of copper
- 學科：冶金工程
- 領域：冶煉
- 範圍：銅熔煉方法
- 釋義：含銅爐料在電爐內熔煉成銅鋶
簡介,基本原理,煉銅礦熱電爐,工藝,
簡介
電爐煉銅(Electric furnace smelting of copper)是指含銅爐料在電爐內熔煉成銅鋶的銅熔煉方法。銅精礦經過煉前準備，配入熔劑，加入礦熱電爐中，在電熱作用下熔化，在熔池內完成各種化學反應，生成銅鋶和爐渣等產物。
電爐煉銅具有煙量小、煙氣溫度低、熱損失小、熱利用率高和利於處理難熔爐料的特點，但也存在脫硫率低、煙氣的SO2濃度低、耗電多、生產成本高等問題，因而只適用於水電資源豐富、電價低或處理難熔原料的場合。儘管煉銅電爐在電極孔密封，電極升降和電氣制度控制的白動化等方面有較大改進，但在能耗和煙氣中SO2的回收上不如閃速煉銅和屬於熔池熔煉的白銀煉銅法等，因而限制了它的套用。
基本原理
往插入熔池渣層的電極通電後，一部分電能以微弧放電的形式轉變為熱能，另一部分靠爐渣本身的電阻作用也轉變為熱能。這些熱能將電極周圍的爐渣過熱到較高溫度，由於熔池內熔體溫度不均而形成熔體的密度差。使爐渣產生對流運動。過熱爐渣在運動中遇到浮於渣面的固體護料後、使其熔化並發生一系列化學反應，生成銅鋶、爐渣和煙氣。
煉銅礦熱電爐
煉銅礦熱電爐是一種用電加熱的長方形或圓形膛式爐，三根或六根電極從爐頂插入熔池，最大的煉銅礦熱電爐為51000kVA。
工藝
以硫化銅精礦為原料的電爐煉銅包括銅爐料煉前準備和熔煉兩個階段。當濕精礦直接入電爐時，水分遇熱急劇然發容易引起翻料而造成斷電極等事故，因此入爐物料需經乾燥。當熔煉含硫高、含銅低的精礦時，由於電爐內氧化氣氛不強，脫硫率低，產出的銅鋶品位也低，從而增加銅鋶吹煉的負荷，因此需經過半氧化焙燒，預先脫除一部分硫，以提高銅鋶的品位。為了增加爐料的透氣性，銅精礦可經制粒入爐。如中國雲南冶煉廠將銅精礦和菸灰混合制粒，在隧道窯中乾燥後加入電爐，強化了熔煉過程。
電爐的電氣制度是電爐煉銅最重要的控制條件。在熔煉過程中通過控制電爐變壓器的輸出功率(或負載功率)、電壓和電流等參數，達到電能單耗最小而生產能力最大的最佳電氣制度。電爐的電壓取決於電爐的特性、爐渣的化學成分、爐子功率和電極的插入深度。煉銅電爐的電壓為150-500V。電爐煉銅最重要的技術經濟指標是電能消耗。爐料的化學組成、備料方法、電爐功率大小和電氣制度等均影響電能消耗。降低爐料中難熔成分的含量、熱料入爐等有利於降低電能消耗。
