阳极铜主品位杂质质量控制方案Word格式文档下载.docx
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2371.566
占总量比例（%）
——
39.83
11.31
1.18
14.02
2杂质对产品质量的影响和系统脱杂分析
2.1杂质对产品质量的影响
杂质即铜精矿组分中特含有的如Au、Ag、Ni、Co、Zn、Pb、Sn、As、Sb、Bi、Te、Se及Fe和S等；
这些元素在铜冶炼过程中由于有部分跟铜的亲和力较强所以在生产过程中，在系统内是较难脱除的；
根据各元素的性质不同在流程中所脱除的量也不一样，最高的个别元素在冶炼中按一定比例可脱除约80%～90%左右，而有些则只能脱除40%～60%甚至更低，如Pb、Bi、Ni、Se、Sb等。
这些元素在冶炼过程中因热力学条件、动力学因素和工艺操作条件等分别以各种形态进入炉渣、冰铜、粗铜、阳极铜和烟气中。
主要以造渣或挥发两种机理脱除。
可以金属蒸气挥发，或以硫化物或氧化物形式挥发进入气相中。
原料中杂质元素基数高，对产品质量及生产安全稳定运行影响就大。
因此，其杂质元素分布和脱除是对生产稳定性和产品质量最直接的影响。
云铜凯通经过2012年和2013年的生产销售可知，主要影响阳极铜产品质量的杂质有As、Pb、Bi、Ni、Sb以及Fe六项；
其中As、Pb、Bi、Ni、Sb在冶炼过程中是以杂质的形式存在，而Fe则是因生产过程控制不慎所致。
Ni在系统中的性质和Au、Ag是同理的，所以冶炼过程中Ni基本是不可脱除的，只能通过贫化处理；
Sb在2013年才出现超现象，所以并未纳入常规分析中。
As、Pb、Bi在2012年和2013年的生产中，经过详细的跟踪分析并得出。
As、Pb、Bi在系统中的脱除率和分布情况。
2.2系统脱杂分析
弄清各杂质在系统中的脱除率和分布是对阳极铜产品质量控制的主要手段之一，也是生产工艺和配料技术的主要指导依据。
在2012年和2013年生产较稳定的提前下，特对As、Pb、Bi在冶炼过程中各个工序中的分布和脱除以及总脱除率进行跟踪和分析，得到的数据和结果如下。
2.2.1As、Pb、Bi在顶吹炉中的分布和脱除情况
As、Pb、Bi在顶吹炉中的分布和脱除如表2所示
表2 As、Pb、Bi在顶吹炉中的分布和脱除
砷、铅、铋在熔炼系统的投入量和产出量
砷、铅、铋在各物料中
的脱除比例（%）
名称
As
Pb
Bi
As百分比
Pb百分比
Bi百分比
原料入炉总量7240.65吨
重量/吨
50.68
66.31
20.03
100
百分比/%
0.70
0.92
0.28
产出重力尘160吨
7.35
9.96
3.79
14.50
15.02
18.92
4.60
6.22
2.37
产出电收尘240吨
21.18
28.65
13.30
17.42
18.01
44.29
8.83
11.94
5.54
产出熔炼炉渣4160.01吨
13.57
12.41
微量
26.78
17.72
0.00
0.33
0.30
产出冰铜2534.23吨
8.56
15.29
2.70
16.89
23.06
13.48
0.34
0.60
0.11
砷、铅、铋在熔炼系统中的总脱除率（%）
83.07（%）
42.10（吨）
76.94（%）
51.02（吨）
85.32（%）
17.09（吨）
如表2所示As、Pb、Bi在顶吹炉中的脱除率分别为83.70%、76.94%、85.32%；
在入炉混合铜精矿中带入的As：
0.70、Pb：
0.92、Bi：
0.28经顶吹熔炼炉脱除后，在冰铜中的含量分别为As：
0.34、Pb：
0.60、Bi：
0.11。
2.2.2As、Pb、Bi在转炉吹炼中的分布和脱除情况
As、Pb、Bi在转炉吹炼中的分布和脱除如表3所示
表3 As、Pb、Bi在转炉吹炼中的分布和脱除
砷、铅、铋在转炉系统的投入量和产出量
入炉冰铜量2534.23吨
产出转炉尘量30吨
0.47
0.75
0.88
5.45
4.90
32.62
1.57
2.50
2.93
产出转炉渣量1517.39吨
6.26
12.18
1.55
73.17
79.63
57.57
0.42
0.80
0.10
产出粗铜科量1019.702吨
1.84
2.36
0.27
21.47
15.43
9.91
0.18
0.23
0.026
砷、铅、铋在转炉系统中的总脱除率（%）
78.62（%）
6.73（吨）
84.53（%）
12.93（吨）
90.19（%）
2.43（吨）
如表3所示As、Pb、Bi在转炉吹炼中的脱除率分别为78.62%、84.53%、90.19%；
冰铜中带入的As：
0.11经转炉吹炼脱除后，在粗铜中的含量分别为As：
0.18、Pb：
0.23、Bi：
0.026。
2.2.3As、Pb、Bi在阳极炉精炼中的分布和脱除
As、Pb、Bi在阳极炉精炼炼中的分布和脱除情况如表4所示
表4 As、Pb、Bi在阳极炉精炼炼中的分布和脱除
入炉粗铜科量1019.702吨
产出炉渣和尘量60吨
0.29
0.02
16.30
12.29
7.41
0.50
0.48
0.03
产出阳极铜量958.52吨
1.54
2.07
0.25
92.59
0.16
0.22
0.025
砷、铅、铋在阳极炉系统中的总脱除率（%）
16.30（%）
0.30（吨）
12.29（%）
0.29（吨）
7.41（%）
0.02（吨）
如表4所示As、Pb、Bi在转炉吹炼中的脱除率分别为16.30%、12.29%、7.41%；
粗铜中带入的As：
0.026经阳极炉精炼脱除后，在阳极铜中的含量分别为As：
0.16、Pb：
0.22、Bi：
0.025。
即As、Pb、Bi在各子系统中的脱除率如表5所示
表 5As、Pb、Bi在各子系统中的脱除率和总脱除率
顶吹熔炼系统脱除率（%）
83.07
76.96
85.32
转炉吹炼系统脱除率（%）
78.62
84.53
90.19
阳极铜精炼系统脱除率（%）
整个流程中总脱除率（%）
96.94
96.90
97.55
2.2.4 As、Pb、Bi系统中的分布和脱除流程
As、Pb、Bi系统中的分布和脱除流程如图1所示
其中烟尘中As、Pb、Bi的脱除量分别为：
31.92%、33.03%、63.21%
其中顶吹炉渣中As、Pb、Bi的脱除量分别为：
26.78%、17.12%、微量%
其中阳极炉渣和烟尘中As、Pb、Bi的脱除量分别为：
As:
16.30%、Pb:
12.29%、Bi:
7.41%
进入阳极铜中的成分为As：
0.16、Pb：
0.22、Bi：
0.22总量分别为：
0.025%、15.43%、9.91%
其中转炉渣中As、Pb、Bi的脱除量分别为：
73.17%、79.63%、57.57%
3.
3云铜凯通长期采购入厂各矿点的杂质情况
云铜凯通的原料来源主要分为两大不同性质的原料特点，其一是以低硫矿为主的东川本地矿和省内其他少量的矿点；
如金沙公司（汤丹矿、滥泥坪矿、营销部、金湖、锦鸿涛）、志欣诚矿等，另外有少量的落雪矿、三江铜业和其他杂矿。
其二是以含高硫、高铁为主的省内外进购的如个旧矿、孟定矿、华西公司、大红山等，另外有少量的子福公司和强祥科工贸、广西德保、众智同业等。
上述的矿点中以东川本地矿为主的金沙和个旧、华西、孟定等为代表的各点矿的As、Pb、Bi、Ni范围也各有所不同，其采购的杂质波动范围如表６所示:
成 分
名 称
Ni
东川本地矿
0.19～1.40
0.09～1.49
微 量
0.02～2.52
高硫矿
0.10～2.75
0.09～8.83
1.50～2.75
注:
上表中Bi元素特指孟定矿。
表６中低硫矿As、Pb主要来自金沙公司营销部、金沙公司金湖和兰坪三江铜业，这三个点长期入厂的As、Pb含量分别为1.00～1.40%（其中个别少量As含量高达9.94%）和1.00～1.49、1.20～1.50%之间；
而Ni主要来自金沙公司入厂的低品位冷冰铜，这部分冷冰铜Ni含量长期处于2.0～2.50%之间。
高As、Pb主要来自个旧方向的高硫矿和其他少量矿点（如：
众智同业公司As含量长期高达4.0～7.0%之间），而个旧方向长期入厂的As、Pb含量分别为2.50～4.40、2.0～4.0%之间。
而Bi主要来自孟定方向，其中长期入厂的Bi含量为1.50～2.75%之间。
因以上述的矿点中As、Pb、Bi、Ni等杂质元素在原料进购中长期处于超标状态，才导致生产出的部分阳极铜产品出现杂质超标现象，最终使出厂外销
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