富氧底吹熔煉處理復雜金精礦新技術的研究及應用.pdf

1、黃金作為我國短缺的戰(zhàn)略金屬，在國民經濟及社會發(fā)展中有著不可取代的作用。由于我國黃金行業(yè)技術水平較低，對于含銅、鉛、鋅、砷、碳等難處理金精礦，傳統(tǒng)黃金生產工藝未能很好地開發(fā)利用。這已成為制約我國黃金工業(yè)發(fā)展的重要因素。從發(fā)達國家黃金產業(yè)發(fā)展的歷史看，從世界黃金及國內黃金儲量變化的趨勢看，處理復雜金精礦將是黃金行業(yè)發(fā)展到一定程度的必由之路。本文針對復雜金精礦的冶煉技術進行研究，結合國內外黃金及有色冶煉領域的研究成果，提出富氧底吹熔池熔煉技術

2、與干法布袋收砷技術結合處理復雜金精礦工藝，并對各工序進行了詳細研究。
　　根據(jù)復雜金精礦的組成成分，通過冶金計算確定了爐料配比，石英石量為5.32％，銅锍產率為28.62％，渣率為48.77％，氧料比為172.39Nm3/t，富氧空氣量為14561.10Nm3/h。通過單因素試驗確定的富氧熔煉的最佳工藝條件是:當塊煤和CaO的加入量分別為0.6t/h和2.5％時，選擇Fe/SiO2為1.73，此時冰銅中Cu含量占45.37％，F(xiàn)e

3、含量占23.23％，Zn含量為1.17％，Pb含量為1.73％，Au和Ag含量分別為79g/t和2119g/t。底吹熔煉爐渣的主要由冰銅相、磁鐵礦相、鐵橄欖石相及玻璃體組成，而爐渣中Au、 Ag主要賦存在渣中的冰銅中，爐渣Ag含量低于170g/t、Au含量低于3g/t，爐渣含銅小于3.27％。Cu在蘑菇頭中以冰銅和Cu2S的形式存在，且兩者含量分別占31.8％和10.1％，F(xiàn)e元素在蘑菇頭中以Fe3O4形式存在。
　　通過對爐渣貧

4、化試驗研究，最終確定采用緩冷-磨礦-浮選的方法處理底吹爐渣。采用控制爐渣冷卻速度為1℃/min，從1250℃自然冷卻至1000℃，然后用水充分冷卻后，在磨礦細度-0.074mm占90％，礦漿濃度為40％，捕收劑丁基黃藥+異戊基黃藥為120g/t，起泡劑2#油為100g/t的條件下，銅品位及回收率分別為25.45％和92.24％，銅富集了約7.8倍，金富集了約4.5倍，銀富集了約5.1倍。尾礦中有價金屬含量已經很低，其中含銅0.20％，含

5、Au和Ag分別為0.2g/t和9.4g/t。
　　通過對As2O3的物理化學性質進行分析，利用As2O3在不同溫度下的氣體中的含量不同，在溫度急劇變化下結晶析出成為固態(tài)，從而進行砷的分離回收。研究表明操作過程應保證煙氣進入驟冷塔溫度低于350℃，出口溫度低于150℃。并依據(jù)煙氣速度及停留時間，選用驟冷塔的規(guī)格Φ4500×14700mm，控制驟冷塔噴水量為5.2t/h,噴槍平均霧化顆粒直徑在80-120μm，保證煙氣中呈氣相的砷化物

6、在驟冷塔停留的時間內快速越過形成玻璃砷的溫度區(qū)，形成粒狀As2O3結晶體析出。其中99％的As2O3經布袋收塵器收集下來。
　　根據(jù)生產實踐，對富氧底吹熔煉爐體加料方式、放渣口及放銅口等部位進行改進，提高了底吹爐的操作安全系數(shù)，減輕了工人的勞動強度，優(yōu)化了銅锍和爐渣的分離，對底吹爐核心部件進行優(yōu)化和改進，設計6支等斷面槽縫式雙層套管氧槍，單支氧槍供氣能力達1800Nm3/h。通過控制氧槍流量和底吹壓力使氣體以“射流方式”噴出，促使

7、氧槍噴頭生成蘑菇頭，有效保護氧槍及氧槍套磚，延長氧槍壽命達3600h以上，使底吹爐的床能力達18.82 t/m3·d，有效提高底吹爐的作業(yè)率。通過實際測量氧槍的平均蝕損速度為0.01-0.02mm/h。
　　研究結果表明，富氧底吹熔池熔煉爐對原料要求低，能夠處理復雜金精礦，且貴金屬捕集率高。在不配煤的情況下，富氧底吹熔煉爐能夠實現(xiàn)自熱熔煉，基本無碳排放，同時減少了能源消耗，實現(xiàn)低碳經濟，富氧底吹熔煉爐能夠根據(jù)原料不同生產不同F(xiàn)e/