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国内外铜精矿生产电解铜先进冶炼

工艺技术综述

材料撰写：技术中心有色研究所铜材室 周灼刚 材料搜集整理：科技部项目管理科 付 丽

二〇一〇年十一月

目 录

一、炼铜原料概述 .................................................................................... 1 二、铜冶金方法概述 ................................................................................ 1

1、火法冶金 .................................................................................. 2 2 、湿法冶金 ................................................................................ 4 3、火法炼铜和湿法炼铜比较 ...................................................... 5 三、当代国内外铜精矿火法冶金先进技术概述 .................................... 5

1、熔炼先进技术 （铜精矿→冰铜） ...................................... 6 2、吹炼先进技术 （冰铜→粗铜） .......................................... 9 3、火法精炼先进技术 （粗铜→阳极铜） ............................ 9 4、电解精炼先进技术 （阳极铜→电解铜） ........................ 13 四、当代国内外铜精矿火法冶金先进技术应用概况 .......................... 15

1、当代国内铜精矿火法冶金先进技术应用概况 .................... 15 2、当代国外铜精矿火法冶金先进技术应用概况 .................... 17 五、当代国内外铜精矿冶金的前沿技术 .............................................. 19

1、国内铜精矿冶金的前沿技术 ................................................ 19 2、国外铜精矿冶金的前沿技术 ................................................ 21 附图：铜火法冶金先进技术设备或流程示意图 .................................. 23

一、炼铜原料概述

世界上生产电解铜（阴极铜）的原料分为铜精矿和废杂铜。用铜精矿和废杂铜生产电解铜的比例大致为7：3，铜精矿依然是当今生产电解铜的主要原料。

铜精矿：在自然界中自然铜存量极少，一般多以金属共生矿的形态存在。铜矿石中常伴生有多种重金属和稀有金属，如金、银、砷、锑、铋、硒、铅、碲、钴、镍、钼等。根据铜化合物的性质，铜矿物可分为自然铜、硫化矿和氧化矿三种类型，主要以硫化矿和氧化矿，特别是硫化矿分布最广，目前世界电解铜产量的90％左右来自硫化矿。金银等贵金属常和铜共生，一般铜矿都是含有金银等贵金属。铜矿石经采矿和选矿富集获得铜精矿，常见为褐色、灰色、黑褐色、黄绿色，粉状，粒度一般小于0.074mm。含铜量13-30％，国内铜精矿标准目前执行YS／T318-1997《铜精矿》行业标准的规定，其产品分类和化学成分如表1。 表1 铜精矿的化学成分 ％ （YS/T 318—1997）

Cu 品级 杂质含量，≤ Bi 0.05 品级 Cu 杂质含量，≤ Bi 0.30 0.50 ≥ As Pb+Zn MgO 2 5 1 3 ≥ As Pb+Zn MgO 20 0.30 13 0.40 8 12 4 5 一级品 30 0.05 二级品 25 0.20 三级品 四级0.20 品 二、铜冶金方法概述

铜冶金方法是指由铜精矿获取金属铜（精炼铜或电解铜）所采取的工艺技术途径和手段。世界上由铜精矿生产电解铜的冶炼方法分为两大类：火法冶金和湿法冶金。目前世界上精炼铜产量的85％以上是用火法冶金从硫化铜精矿和再生铜中回收的，湿法冶金生产的精炼铜只占15％左右。

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