李紅象

（江西銅業(yè)集團公司貴溪冶煉廠，江西 貴溪 335424）

錮鈹破碎的應用與實踐

李紅象

（江西銅業(yè)集團公司貴溪冶煉廠，江西 貴溪 335424）

因轉爐處理錮鈹存在塊狀過大，不利于爐內反應，導致轉爐噴濺嚴重的問題，直接影響了轉爐爐壽命。因此通過投入錮鈹破碎系統(tǒng)，有效地解決了錮鈹塊狀過大的難題，且在吹練中加入錮鈹，平衡了爐內的反應熱量，減少了噴濺，降低了轉爐耐火磚的消耗，提高了爐壽命。

物料粒度；爐壽命；低空污染；物料處理量；經(jīng)濟效益

江西銅業(yè)集團公司貴溪冶煉廠熔煉二系統(tǒng)錮鈹由轉爐處理，目前存在三個問題：（1）錮鈹經(jīng)行車初步破碎后，仍有大量錮鈹大塊，大塊錮鈹不能及時熔化參與反應，易形成底渣和爐結，減小轉爐的有效容積，并造成轉爐噴濺，作業(yè)爐次下降，金屬直收率減少；（2）轉爐造渣前，一次性直投冷料過多，易造成起吹溫度過低，噴濺嚴重，不利于物料熔化和爐況管理［1］；（3）行車翻包時，產(chǎn)生大量煙氣，造成嚴重的車間空氣污染，導致閃速爐工作環(huán)境的惡化。

1 錮鈹破碎的目的

1.1 錮鈹破碎后保證入爐物料粒度的要求

轉爐處理的物料有粒度要求（200～300 mm），以便于物料熔化和適應爐底管理。行車在給轉爐進料和出銅過程中，包子內均會有冰銅包殼產(chǎn)生，為不影響行車稱重，需要把包子內多余的冰銅包殼倒出來，而倒出來的錮鈹包殼塊度比較大，轉爐要處理需經(jīng)過破碎，使粒度在200～300 mm之間，更好地熔煉參與反應，減少爐子的噴濺，提高金屬的直收率。

1.2 增加爐子的壽命

轉爐處理中間物料一般是通過船型料斗由行車加入，轉爐造渣前，一次性直投冷料過多，會造成起吹溫度過低，噴濺嚴重，后期直投不利于物料熔化和爐底管理，為避免噴濺等一系列問題，轉爐前期直投量一般控制在20～30 t，導致轉爐造渣后期吹煉溫度偏高，且渣量大，對轉爐爐襯侵蝕加劇，嚴重縮短了轉爐爐壽命［2］。

增加錮鈹破碎后，可以在吹煉的過程中通過熔劑皮帶加入錮鈹［3］，達到了平衡爐內溫度、減少熔體的噴濺、減少對轉爐爐襯的洗刷侵蝕的目的，可以大大提高轉爐的爐壽命。

1.3 減少主廠房錮鈹積存壓力和低空污染

錮鈹場空間有限，轉爐爐況不好，以及閃速爐銅多的時候，錮鈹場內的錮鈹堆積如山，甚至堆不下的錮鈹只有放到主廠房外面。

行車必須長時間等待冰銅包子完全冷卻不冒煙（3～4 h）后才能夠翻包子。一方面擠占了冰銅包子的使用效率，另一方面許多時候冰銅包殼無法完全冷卻凝固，一旦包殼翻出，會產(chǎn)生大量煙氣，造成了嚴重的低空污染，導致閃速爐工作環(huán)境的惡化。

增加錮鈹破碎后，可以將部分錮鈹移到錮鈹破碎場去，緩解了主廠房錮鈹場庫存的壓力。

增加錮鈹破碎后，可以及時讓行車翻包，將翻包后冒煙的錮鈹運至錮鈹破碎場去破碎，這樣既增加了包子的使用效率，還減少了低空污染，優(yōu)化了環(huán)境。

1.4 提高中間物料的處理量

在吹煉過程中，根據(jù)溫度情況通過熔劑系統(tǒng)加入破碎的錮鈹，可以提高中間物料的處理量［4］，增加轉爐粗銅產(chǎn)量。

2 技術方案

在不影響轉爐正常作業(yè)的前提下，針對以上瓶頸問題，在熔劑系統(tǒng)1＃轉運站增設一套錮鈹破碎系統(tǒng)。

把400 mm以內的錮鈹由受料斗加入，通過振動布料器由顎式破碎機進行破碎至粒度40 mm左右，在吹煉過程中，根據(jù)溫度情況通過熔劑系統(tǒng)加入破碎的錮鈹。

3 工藝流程

錮鈹、包殼處理工藝流程如圖1所示。

圖1 錮鈹、包殼處理工藝流程圖

4 實施效果

4.1 增加中間物料的處理量

通過錮鈹破碎系統(tǒng)的投入運行，高效地處理了大量的中間物料，統(tǒng)計表見表1。

表1 轉爐錮鈹破碎中間物料統(tǒng)計表 t

由于錮鈹破碎系統(tǒng)的投入運行，加大了中間物料的處理量，同時把一些潮濕、直投存在安全隱患的中間物料：如篩上物、鉍反射爐冰銅、潮濕錮鈹?shù)韧ㄟ^錮鈹破碎加入到爐內，確保了轉爐的正常運行。此外，解決了一些難處理和其它地方?jīng)]法處理的中間物料，為工廠節(jié)能降耗，減少污染，環(huán)境保護起到了重要作用。

4.2 增加轉爐爐壽命。

轉爐錮鈹破碎系統(tǒng)是2012年10月份開始正式投入，破碎好的錮鈹，通過轉爐熔劑皮帶，帶入熔劑中間倉。轉爐吹煉過程中，就可以根據(jù)爐內熔體溫度情況，來適當加入錮鈹，平衡爐內溫度。有效降低造渣后期爐內熔體溫度，避免爐襯因溫度過高、使得熔體的噴濺嚴重、對轉爐爐襯的洗刷侵蝕加劇的情況發(fā)生。爐齡的變化對比見表2。

表2 錮鈹破碎系統(tǒng)投入后，轉爐爐齡的變化對比

2012年未投入錮鈹破碎系統(tǒng)前，轉爐整年平均爐齡在217爐，投入錮鈹破碎系統(tǒng)后，2013年平均爐齡達到了252爐，整整提高了16%，大大增加了轉爐爐壽命。

5 項目的經(jīng)濟效益和環(huán)保效益

5.1 經(jīng)濟效益

按每爐期多處理錮鈹10 t，轉爐日作業(yè)爐次4.05爐／d計算：

4.05 ×10＝40.5（t／d）

錮鈹含銅量按60%計算：

40.5 ×60% ＝24.3（t／d）

粗銅增加量：

24.3 ÷98.5% ＝24.67（t／d）

每年增產(chǎn)粗銅：

24.67 ×330＝8 141.1（t／a）

爐齡的提高，每年爐修次數(shù)相應減少，2013年的爐修次數(shù)為5次，比2012年的6次減少一次。

轉爐每一爐的爐修費用，基本在150萬元左右。

因此直接經(jīng)濟效益是，每年可以為工廠節(jié)省150萬元左右的爐修費用。

5.2 環(huán)保效益

包殼場低空污染治理后，預計將顯著減少包殼場冒煙情況，將切實做到清潔生產(chǎn)，為車間乃至工廠員工創(chuàng)造干凈、清潔的工作環(huán)境。

6 結 語

利用轉爐自熱平衡工廠內部復雜物料，通過錮鈹破碎系統(tǒng)，可以有效處理工廠各類繁雜危險廢物，并回收其中的有價金屬，提高了效益，減少了處理成本。也有效地減少了環(huán)境污染［5］，是一種低費、有效處理各類復雜物料的方式，充分發(fā)掘、整合了工廠多種爐窯的資源，提高了物料熔煉生產(chǎn)的控制和管理，利于工廠可持續(xù)循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展。

［1］ 鄢鋒，桂衛(wèi)華，陳勇，等.銅轉爐吹煉過程冷料添加操作的優(yōu)化方法［J］.化工學報，2012，（9）：2 777－2 781.

［2］ 李新，楊文棟，朱英昕.轉爐冷料量的確定［J］.甘肅冶金，2007，（2）：8－9.

［3］ 李建波.錮鈹處理幾種工藝方法討論［J］.銅業(yè)工程，1998，（3）：53－56.

［4］ 何建平.金隆轉爐高冷料率生產(chǎn)實踐［J］.有色金屬，2013，（2）：49－51.

［5］ 劉金龍，徐翔，孫蘭昆.加強生產(chǎn)管理減少轉爐自產(chǎn)冷料的生產(chǎn)實踐［J］.中國有色冶金，2007，（5）：33－35.

The Application and Practice of Solid Matte Crushing System

LI Hong-xiang
（JCC Guixi Smelter，Guixi 335424，China）

In the presence of block processing，beryllium converter is too large，which detrimental to furnace reaction，causing serious splashing of converter，and the furnace life is directly affected.Therefore，through the input beryllium crushing system，effectively solve the problem of the large bulk of beryllium，and the addition of beryllium in blowing in，the reaction heat is balanced in the furnace，reduced splash，the consumption of converter refractory brick is reduced，furnace life has been improved.

particle size of material；life time of furnace；low altitude pollution；charging amount of material；economic benefits

TF806.12

A

1003－5540（2017）05－0042－03

李紅象（1983－），男，助理工程師，主要從事冶金工程技術管理工作。

2017－08－06