2。9 吹炼过程总物料平衡 28

2。10．转炉计算 31

2。10。1 每分钟进入转炉空气量计算 31

2。10。2 转炉风口单位负荷计算 31

2。10。3 风口总断面积计算 32

2。10。4 风口数目计算 32

2。10。5 转炉型式及大小确定 32

2。10。6 炉喉大小校核 33

2。10。7 鼓风机参数与送风管计算 34

2。10。8 每天作业次数 34

2。11 铜冰铜吹炼过程的热平衡计算 35

2。11。1 冰铜吹炼第一期热平衡计算 35

2。11。1。1 热收入计算： 35

2。11。1。2 热支出计算： 36

2。11。2 冰铜吹炼第二期热平衡计算 39

2。11。2。1 热收入计算： 39

2。11。2。2 热支出计算： 40

第三章。 主要技术经济指标与主要设备规格 43

第四章。 转炉断面图 44

结论 45

致谢 46

参考文献 47

第一章。绪 论

1。1。冰铜及其性质

冰铜即铜锍，主要成分是 Cu2S 和 FeS。冰铜的含铜率通常在 20%～70%之 间，含硫率在 15%～25%之间。由于冰铜密度较大，沉于下层，所以冰铜从熔炼 炉的排铜口流出来，而熔炼渣则从上部渣层排渣口排出。冰铜通常是用作转炉吹 炼生产粗铜的原料。其主要性质【1】：

（1）熔点： 940-1130℃，随冰铜品位变化，铜硫中 Fe3O4 和 ZnS 会使熔 点升高，PbS 则会降低熔点

（2）密度： 冰铜的密度直接影响冰铜的沉降速度，密度越大，越有利于 沉降，冰铜的密度随品位的提高而增大，一般为 4。1~4。6。。

（3）粘度：η=2。4×10-3Pa。s，远小于炉渣黏度（0。5~2Pa。s）

(4)表面张力：冰铜的表面张力非常小，因此在转炉中冰铜悬浮在熔渣中上。

（5）成分：冰铜的主要成分是 Cu2S 和 FeS，它们都可以强有力捕集贵金属。 铜硫熔炼时，精矿中含量极少的贵金属几乎完全被捕集于铜硫中。铜硫中金的含 量为 30~50g/t，银为 0。1%~0。2%

（6）分解：液态冰铜与水反应将会分解生成氢气和硫化氢气体，很容易发 生爆炸

（7）热含量：冰铜热含量与其品位有关，冰铜品位越高，热含量则稍有下 降。

江苏科技大学本科2毕业设计（论文）

1。2。冰铜吹炼的基本原理

造锍熔炼产出的铜锍品位通常在 30%-50%，其主要组分是 Cu2S 和 FeS。铜 锍吹炼通常在 1150~1300℃温度下进行，从硫化物氧化反应的吉布斯自由能可 知，金属硫化物自发与氧气发生氧化反应，所以在吹炼温度下都可能被氧化成氧 化物。但由于 FeS 的氧化ΔGθ比 Cu2S 更负，所以，FeS 氧化优先于 Cu2S，最终 被氧化成 FeO，然后与加入的石英熔剂造渣，即在吹炼第一阶段主要发生 FeS 的氧化造渣，因此吹炼第一阶段被称为造渣期【2】。