富氧底吹熔炼渣保温沉降过程铜物相成分及形态演化

摘要

富氧底吹铜熔炼工艺具有原料适应性强、热效率高、烟尘率低等优点,但缺点是熔炼渣中铜含量高。为探索熔炼渣合理的铜含量,本文开展了炉渣保温静态沉降分离实验,并通过矿物自动分析仪、电子探针及工业CT扫描明晰了熔炼渣铜含量与铜物相成分和粒径间的定量关系。结果表明,底吹熔炼渣中损失的铜主要为粗细不均的机械夹带冰铜。将熔炼渣重熔至1300℃,并保温沉降10 min,当渣中铜含量从4.59%显著降低至1.13%(质量分数)时,粒径大于0.20 mm的粗粒冰铜有效沉降,10 min后,粗粒冰铜沉降趋于平稳。添加焦炭将熔渣黏度从0.35 kg/(m·s)降低至0.17 kg/(m·s)时,冰铜的有效沉降粒径下降为0.15 mm,粒径小于0.15 mm的冰铜无法在底吹炉内完成沉降。冰铜沉降规律符合Stokes公式理论计算结果,实验结果为降低熔炼渣含铜量及检测其合理含铜量提供依据。