【正文】 頂吹旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)爐法(TBRC)、白銀煉銅法、水口山煉銅法和東營底吹富氧熔煉法等10種。 其余先進(jìn)技術(shù)的知識(shí)產(chǎn)權(quán)仍為外國掌握。由于鼓風(fēng)向溶池中壓人了氣泡，當(dāng)氣泡通過熔池上升時(shí)，造成“熔體柱”運(yùn)動(dòng)，這樣便給熔體輸入了很大的功能。如諾蘭達(dá)煉銅法，( m2(2)硫化物氧化、造渣反應(yīng)放出的熱來源于熔體，傳熱在強(qiáng)烈攪拌的熔體內(nèi)進(jìn)行，而不是靠輻射或?qū)α鲝耐獠抗幔? m2(3)由于分散性的氧化性氣泡和熔體間的接觸面很大，傳質(zhì)系數(shù)和氧化反應(yīng)速度也應(yīng)很大，盡管氣泡在熔池中的停留時(shí)間很短，但氧的利用系數(shù)很高。由于熔池熔煉過程中的傳熱與傳質(zhì)效果好，可大大強(qiáng)化冶金過程，達(dá)到了提高設(shè)備生產(chǎn)率和降低冶煉過程能耗的目的，因此70年代后得到了迅速發(fā)展。表2 熔池熔煉的供風(fēng)和加料方式表3 當(dāng)代銅精礦先進(jìn)熔煉技術(shù)匯總表先進(jìn)煉銅法類型方法種類研發(fā)國家原料產(chǎn)物送風(fēng)方式閃速熔煉法奧托昆普閃速爐芬蘭銅精礦冰銅頂送風(fēng)加料國際鎳公司Inco閃速爐加拿大銅精礦冰銅頂送風(fēng)加料旋渦頂吹熔煉Contop爐銅精礦冰銅頂送風(fēng)加料熔池熔煉法艾薩熔煉法澳大利亞銅精礦冰銅頂吹奧斯麥特熔煉法澳大利亞銅精礦冰銅頂吹諾蘭達(dá)法、加拿大銅精礦冰銅側(cè)吹三菱法日本銅精礦冰銅頂吹特尼恩特?zé)掋~法智利銅精礦冰銅側(cè)吹瓦紐柯夫煉銅法蘇聯(lián)銅精礦冰銅側(cè)吹白銀煉銅法、中國銅精礦冰銅側(cè)吹水口山煉銅法中國銅精礦冰銅富氧底吹頂吹旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)爐法(TBRC)加拿大高鎳銅精礦冰銅頂吹東營富氧底吹熔煉法中國銅精礦冰銅富氧底吹吹煉先進(jìn)技術(shù) （冰銅→粗銅） 任務(wù)是把火法熔煉工序獲得的冰銅，在高溫和氧化氣氛下吹煉，進(jìn)一步脫除硫和鐵等雜質(zhì)，產(chǎn)物為中間產(chǎn)品粗銅，含銅98%～99%，貴金屬也進(jìn)入粗銅中。當(dāng)代國內(nèi)外得以實(shí)際應(yīng)用推廣的先進(jìn)高效吹煉技術(shù)包括閃速爐吹煉、三菱法吹煉爐、奧斯麥特爐吹煉，很有發(fā)展前景和潛力的先進(jìn)高效吹煉技術(shù)如艾薩爐吹煉法、諾蘭達(dá)爐吹煉法和富氧底吹爐吹煉法正處于工業(yè)試驗(yàn)階段，從發(fā)展趨勢看，傳統(tǒng)吹煉技術(shù)正在逐步讓位于先進(jìn)高效吹煉技術(shù)，目前先進(jìn)吹煉技術(shù)的知識(shí)產(chǎn)權(quán)仍主要為外國掌握。當(dāng)代國內(nèi)外得以實(shí)際應(yīng)用推廣的先進(jìn)火法精煉技術(shù)包括回轉(zhuǎn)式陽極爐和銅陽極板全自動(dòng)定量澆鑄圓盤機(jī)組，而傳統(tǒng)的火法精煉技術(shù)固定式反射爐和機(jī)械式圓盤機(jī)+人工澆鑄方式正在逐步被先進(jìn)火法精煉技術(shù)取代。與固定式陽極爐相比，回轉(zhuǎn)爐陽極爐是一種先進(jìn)的精煉爐型，是與現(xiàn)代化大生產(chǎn)方式相適應(yīng)的新的精煉爐型，尤其適合生產(chǎn)量大、機(jī)械化自動(dòng)化程度高的條件下應(yīng)用。另外考慮到交流停電事故，為了使出銅口和氧化還原口能夠離熔體，還要備有事故復(fù)位。有的廠則把事故復(fù)位與慢速驅(qū)動(dòng)合二而一，用小功率的直流電機(jī)，電源是蓄電池，這種設(shè)計(jì)更簡明而實(shí)用。出煙口與燃燒口相對，S型的出煙短管一端固定在端蓋上，與出煙口對正，另一端為自由端，但與爐體軸線同心，因而不論爐體怎樣轉(zhuǎn)動(dòng)，它都與余熱鍋爐的進(jìn)煙口對齊。 與固定式陽極爐相比，回轉(zhuǎn)爐的優(yōu)點(diǎn)主要體現(xiàn)在其氧化、出渣、還原的操作方式上。同時(shí)由于人力條件的限制，爐子不能做得太寬，熔池也不能太深，因而爐子的容量也受到制約。出渣時(shí)，打開爐口蓋，把爐體轉(zhuǎn)到爐口下沿與熔體面相平的位置，這時(shí)在氧化空氣的鼓動(dòng)下，熔池表面的浮渣被一陣一陣地推涌到爐口處自行流下來。具體優(yōu)點(diǎn)①勞動(dòng)條件好，操作方便?；剞D(zhuǎn)式陽極爐由于取消了人工插管、人工扒渣，工人勞動(dòng)強(qiáng)度低，因而深受工人歡迎。利于陽極澆鑄采用自動(dòng)生產(chǎn)線，縮短出銅作業(yè)時(shí)間。目前我國回轉(zhuǎn)式陽極爐已經(jīng)國產(chǎn)化，設(shè)計(jì)成熟，設(shè)備精良，操作已實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化。出銅時(shí)由于可以隨意調(diào)節(jié)出銅口的高度，可與澆鑄作業(yè)保持同步。②回轉(zhuǎn)式陽極爐配備有一套穩(wěn)定、可靠、準(zhǔn)確的自動(dòng)控制系統(tǒng)，使其作業(yè)控制在最佳狀態(tài)下。我國回轉(zhuǎn)式陽極爐工藝實(shí)踐中存在的需要繼續(xù)改進(jìn)問題：①不適宜處理冷雜銅；②氧化還原噴管使用壽命不長(只用一個(gè)爐次)，更換噴管，既費(fèi)力，又占用了作業(yè)時(shí)間，還消耗較多的鋼管與氧氣；③風(fēng)口區(qū)域爐襯損壞快；④回轉(zhuǎn)陽極爐適宜于快速出銅，需要配備先進(jìn)高效可靠的澆鑄設(shè)備；⑤熱損失仍然較大，除了爐口水套耗熱、爐口處煙氣外溢損失外，爐襯較薄導(dǎo)致爐殼溫度高，輻射散熱較固定式爐大；⑦回轉(zhuǎn)式陽極爐只有與現(xiàn)代化大生產(chǎn)方式相適，只有在生產(chǎn)量大、機(jī)械化自動(dòng)化程度高的條件下，其優(yōu)點(diǎn)才能得到最充分的體現(xiàn)，而缺點(diǎn)也才能得到有效的控制，否則難以取得良好的效益。這種方式的缺點(diǎn)是，采用機(jī)械驅(qū)動(dòng)式的圓盤澆鑄機(jī)，需要車輪沿路軌轉(zhuǎn)動(dòng)，沒有剎車制動(dòng)，存在摩擦力大，車輪和路軌易磨損，啟動(dòng)和停止時(shí)機(jī)組因慣性而造成擺動(dòng)大，運(yùn)行穩(wěn)定性差，容易使陽極板產(chǎn)生毛刺飛邊等等嚴(yán)重質(zhì)量問題。此外這種傳統(tǒng)圓盤澆鑄機(jī)還存在可靠性能差、自動(dòng)化信息化水平落后、維修保養(yǎng)工作量大、生產(chǎn)效率低等缺點(diǎn)。它由定量澆鑄系統(tǒng)、圓盤澆鑄機(jī)、取板系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)四大部分組成。此外澆鑄系統(tǒng)、圓盤機(jī)系統(tǒng)和取板系統(tǒng)通過PLC實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)集成在線控制，使?jié)茶T作業(yè)實(shí)現(xiàn)了順序控制和全自動(dòng)化,對提高生產(chǎn)效率、保證高質(zhì)量的陽極板生產(chǎn)發(fā)揮重要作用，目前該技術(shù)在國內(nèi)外銅電解廠得到了廣泛應(yīng)用。國內(nèi)目前應(yīng)用該技術(shù)的廠家接近10家。中國有色金屬報(bào) [2009/6/1]報(bào)道，江西華正新技術(shù)有限公司為山東祥光銅業(yè)設(shè)計(jì)制造的全自動(dòng)定量圓盤澆鑄機(jī)經(jīng)過3個(gè)月的試生產(chǎn),已經(jīng)通過驗(yàn)收。2kg即177。電解精煉先進(jìn)技術(shù) （陽極銅→電解銅）任務(wù)是在電解槽中通入直流電，把陽極板精煉成純度更高和用途更廣的成品電解銅。傳統(tǒng)法銅電解精煉工藝，不管是大極板長周期電解，還是小極板短周期電解，其陰極均用厚度為 ，又稱始極片。傳統(tǒng)法銅電解生產(chǎn)中始極片的制作與組裝是一項(xiàng)勞動(dòng)強(qiáng)度大、消耗人工多的生產(chǎn)環(huán)節(jié)，所需的工作量占全部極板處理作業(yè)工作量的50%以上，其缺點(diǎn)是工人勞動(dòng)強(qiáng)度大、機(jī)械化自動(dòng)化水平低、生產(chǎn)效率低、工藝質(zhì)量、產(chǎn)品質(zhì)量和技經(jīng)指標(biāo)的優(yōu)化難于保證和實(shí)現(xiàn)，一般適合中小規(guī)模企業(yè)生產(chǎn)，目前仍為國內(nèi)外絕大多數(shù)中小企業(yè)采用。永久不銹鋼陰極法是適應(yīng)銅電解產(chǎn)業(yè)大規(guī)模、高效率、低成本、大極板（陰極板規(guī)格長寬=10001000）、高電流密度和高純陰極銅方向發(fā)展而開發(fā)的當(dāng)代世界最先進(jìn)銅電解技術(shù)。永久不銹鋼陰極電解法使工人勞動(dòng)強(qiáng)度大大減少，機(jī)械化自動(dòng)化水平、生產(chǎn)效率低、工藝質(zhì)量、產(chǎn)品質(zhì)量和技經(jīng)指標(biāo)的得到了顯著的優(yōu)化和提升。并且三種方法均得到了商業(yè)化應(yīng)用。芒特艾薩公司從1978年開始把艾薩技術(shù)賣到國際上,至2003年世界上有54家得到芒特艾薩公司的專利許可證,用艾薩法生產(chǎn)陰極銅總能力已達(dá)500萬t/a,占全世界總陰極銅產(chǎn)量的33%。使用ISA電解法的最大工廠是德國北德精煉廠,陰極銅生產(chǎn)能力達(dá)37萬t/a。1992年KIDD工藝技術(shù)實(shí)現(xiàn)商業(yè)化,到目前為止,采用KIDD工藝的電解廠共有8家,生產(chǎn)能力達(dá)245萬t/a。芬蘭奧托昆普公司利用其先進(jìn)的不銹鋼生產(chǎn)與制造技術(shù),以及在陽極機(jī)組、陰極剝片機(jī)組、行車等方面的良好業(yè)績,近年來開發(fā)的OK不銹鋼陰極法也已投入了工業(yè)化生產(chǎn)。我國不少企業(yè)和學(xué)者進(jìn)行了永久陰極銅電解技術(shù)和傳統(tǒng)銅電解工藝的工程投資和經(jīng)濟(jì)效益詳細(xì)論證分析比較，闡明了永久陰極銅電解技術(shù)的先進(jìn)性，從而提出永久陰極銅電解技術(shù)是我國大中型銅電解工廠的發(fā)展方向，永久不銹鋼陰極電解法可以應(yīng)用于銅精礦或廢雜銅為原料的冶煉廠。四、當(dāng)代國內(nèi)外銅精礦火法冶金先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用概況當(dāng)代國內(nèi)銅精礦火法冶金先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用概況 表4 國內(nèi)先進(jìn)銅冶煉工藝應(yīng)用工廠實(shí)例公 司原料種類陰極銅產(chǎn)能規(guī) 模（萬噸/年）陰極銅質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)先進(jìn)技術(shù)數(shù) 量和類型先進(jìn)銅冶煉工藝技術(shù)整體工藝水 平熔煉吹煉火法精煉電解精煉1江西銅業(yè)集團(tuán)貴溪冶煉廠硫化銅精礦100大極板高純陰極 銅3項(xiàng)引進(jìn)型閃速熔煉爐（日本引進(jìn)）回轉(zhuǎn)式陽極爐（國產(chǎn)）+自動(dòng)定量澆鑄（芬蘭引進(jìn)）永久不銹鋼陰極電解法（艾莎ISA法，澳大利亞引進(jìn)）國際先 進(jìn)2安徽銅陵有色集團(tuán)金隆銅業(yè)公司硫化銅精礦40大極板高純陰極 銅2項(xiàng)引進(jìn)型閃速熔煉爐（日本引進(jìn)）回轉(zhuǎn)式陽極爐（國產(chǎn)）+自動(dòng)定量澆鑄（芬蘭引進(jìn)）永久不