闪速熔炼的铜精矿干燥技术探讨

毛志琨

（中国瑞林工程技术有限公司 江西南昌 330000）

闪速熔炼的铜精矿干燥技术探讨

毛志琨

（中国瑞林工程技术有限公司 江西南昌 330000）

随着人们环保意识的提升，闪速熔炼技术被广泛应用于铜精矿冶炼中，在一定程度上满足了人们的生产与环保需求。在对精铜矿进行熔炼以前一定要进行脱水，这样就需要应用到干燥技术。目前，在闪速熔炼的精铜矿中使用较为普遍的干燥技术是气流干燥技术和蒸汽干燥技术，本文也将对着两种干燥技术进行介绍，并重点研究它们在闪速熔炼的铜精矿中的应用情况。

闪速熔炼；铜精矿；干燥技术

前言

为满足社会上对于闪速熔炼铜精矿干燥技术的需求，气流干燥技术与蒸汽干燥技术被应用进来，不仅满足了生产需求，还起到了一定的环保作用。为进一步发展闪速熔炼铜精矿，有必要对这两种干燥技术进行研究，并联系实际情况，研究他们在的应用表现。

1 闪速熔炼的铜精矿两种干燥技术介绍

1.1 气流干燥技术

属于混合性质的铜精矿需要经过电磁作用去除其中所存在的一些杂质，如稻草、铁质等，然后才能通过皮带将其送入到气流干燥中，以便实现脱水的目的。在干燥中，应控制好沉尘室中的烟气温度，适当调整热风炉中的重油燃烧质量，以便降低系统中的干燥强度，这样精矿中的含水量就会大大降低。经过干燥技术的精矿在沉尘室等一系列设备的作用下，就会将矿中的烟气从排风机送到干燥电收尘器中[1]。在收尘以后，铜精矿的含尘量也就降低，并通过百米高的烟囱进入大气中。

在实际工作中，要实现快速干燥，确保干燥后精矿中依然有一定的水分，这就需要做好三项工作，分别为控制沉尘室温度，控制系统负压以及控制风矿比。①对于沉尘室温度来说，最好控制在80℃左右，这样一来，系统中的热平衡就可以保持在500℃左右，回转窑的速度也在7r/m左右，窑中的气流速度能控制在10～15m/s之间。但值得注意的是，在这一过程中，不能随意提高干燥热风的温度，更不可过高提升沉尘室温度，如果铜精矿中硫的含量在30%以上，过高的温度将会引起铜精矿自燃，不仅会将大量的化学能损失，还会出现很多二氧化硫，对环境造成污染，也就起不到保护环境的作用了。②地域系统负压和风矿比来说，负压控制也十分重要，在干燥铜精矿时，其中的水分会不断蒸发，这就需要有很多气体作为载体，在干燥以后的铜精矿需要被送到沉尘室中，由于高度较高，如果缺乏负压抽力吸引精矿中的气体，就会出现物料堆积的情况，甚至导致超负荷跳电[2]。所以，一定要控制好风量，确保风量与风矿比。

1.2 蒸汽干燥技术

蒸汽干燥技术也是一种常用的工艺，在铜精矿冶炼中经常使用的干燥机有两种，一种是固定床式，另一种是回转式。前者的应用时间较早，但却存在一定不足，如同于粘连精矿，因此就出现了回转式干燥机，这种干燥机不仅磨损较小，且不容易粘连精矿，也就成为冶炼行业应用较多的一种技术。

将铜精矿送入到蒸汽干燥技机中，需要先经过进料气密阀才能实现，这样一来，就需要应用移动皮带给料器、螺旋给料器、有振动给料器。对于移动皮带给料器来说，在矿山开采中应用较多，它对工作温度的要求并不高，一般在-25～-40℃的环境中都可以正常工作，运行期间不仅运行快速，平稳性也很好，加之噪音很小，便于上下坡传送物品，所以被广泛应用到矿山开采、煤碳传送等领域；

而螺旋给料器则是融合粉体物输送、称重计量以及定量控制于一体的产品，在其中包含多项技术，运行也相对可靠，控制精度也很高，在冶金、煤矿等行业中应用较多，但不能运输易变质且粘性强的物料，同时检修频率高；

振动给料器在金属、煤炭等行业中也有广泛应用，在给料器的作用下能够将物料均匀排放，且保证厚度适当，它的耐磨性也很好，不仅可以将小料分离出来，还可以防止发生物料堵塞的情况，极大的满足了实际需要。

2 两种干燥技术在闪速熔炼的铜精矿中的对比

尽管气流干燥技术与蒸汽干燥技术都是闪速炼铜中使用较多的技术，但这并不意味着这两种技术没有任何缺陷，具体选择哪种技术，还需要根据现场实际情况确定，尤其要控制好二氧化硫和粉尘的排放，这样不仅可以降低企业成本，还能实现保护环境的目标。

对于气流干燥技术来说，就是利用固体物料流态化的基础上，将其应用到铜精矿干燥中，因此干燥速度较快，且温度较低，所以很少出现铜精矿脱硫的情况，再加上，气流干燥技术已经逐渐成熟，不仅便于维护，工作效率也很高，十分受各个冶炼厂喜爱。而蒸汽干燥技术具有烟尘排放少的特点，所产生的冷凝液也可以回收，并能够再次回到锅炉中，这样可以获得很好的节能效果。

同时，蒸汽干燥系统工艺流程相对较短，结构也很紧凑，加之安装费用偏少，也在闪速炼铜行业中有较大市场，与气流干燥技术相比有很多优点，如所需工艺流程较少，资金投入也不多，还能够保护环境，能耗较少。这些优势都是气流干燥技术无法比拟。如蒸汽干燥系统的低能耗主要体现在蒸汽热量可以被充分利用，且很少发生漏风的情况，再加上不需要燃烧风，所以也可以避免造成大量烟气被带走而导致热量流失。此外，蒸汽干燥设备能够利用小型输送与布袋进行收尘，减少了沉尘室的应用，也在一定程度上提高了设备工艺流程紧凑性。所以，它也就成为现阶段应用较多的干燥技术。但也要注意到蒸汽干燥技术的不足，如出口的干矿容易发生结团的情况，进而影响到闪速炉状况，且应输送压力较高，容易磨损管道，也会出现精矿外泄的情况等，这些都是在应用蒸汽干燥技术中需要重视的问题。

3 两种干燥技术在闪速熔炼的铜精矿中的应用

要使这两种干燥技术发挥其应有作用，就一定要重视这两种干燥设备的维护与管理。

（1）对于气流干燥技术来说，应重点检查与及时更换新的鼠笼破碎机转子，最好每隔43d换一次，用时在60min以内。同时，也要做好回转窑内衬固定螺栓工作，防止因存在切剪力而导致剪断的情况，但值得注意的是，更换这些螺栓至少要停机6h，并认真全面检修[3]。在施工作业阶段，不仅要控制好沉尘室的温度，避免发生精矿自燃的情况，还要将鼠笼中的负压控制在合理范围内，这样就不会出现精矿被堆积在鼠笼事件，也可以起到保护鼠笼破碎机的作用。

（2）在应用蒸汽干燥机的过程中，需要在铜精矿中加入一定量的石英统计，这样就会出现蒸汽干燥机被磨损的情况，因此，在日常维护中应做好检查与维护工作，重点检查移动皮带给料器，及时清理机头减速箱，对滚筒加油，并检查轴承和轴承座情况，如果发现出现缺油，应立即补充。在检修中发现机架等部分发生损坏，应立即更换，同时，还要及时检查电机轴承实际情况，做好接线检查，拧紧所有螺丝，在防爆面上也要及时涂油，此外，在检查中发现托辊和托辊架发生损坏也要立即更换，保证移动皮带给料器在使用中不会发生意外，确保施工正常。在设计移动皮带给料的过程也要尽量简化，只要满足实际工作需要即可，如果过于复杂，会给给料器的布置与移动带来很大困难，更会降低使用效率，难以起到实质作用。以上都是在使用与维护移动给料器需要重视的内容。

4 结论

现阶段，铜精矿干燥技术始终处于不断发展阶段，尤其是蒸汽干燥技术发展较快，不仅能够节约大量资金与资源，还能保护环境，这些都是其他干燥技术无法企及的，但在应用蒸汽干燥技术的过程中也要认识到其中存在的不足，并联系实际情况，采取一定的改进措施，使其更加符合现代化要求，只有这样才能更加满足社会需求，逐渐发展与壮大冶炼行业。

[1]余齐汉，涂建华.铜精矿干燥及输送系统的改造和生产实践[J].有色冶金设计与研究，2015，01：18～20.

[2]刘建军.铜闪速熔炼工艺[J].铜业工程，2011，03：25～28.

[3]周俊，孙来胜，孟凡伟，臧轲轲.铜陵新建闪速熔炼-闪速吹炼项目概述[J].有色金属（冶炼部分），2013，02：5～9+13.

TF811

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1004-7344（2016）08-0184-02

2016-3-2

毛志琨（1985-），男，工程师，学士，主要从事有色冶金工程设计工作。