电解铜工艺的节能措施及效果.pdf

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1、第26卷第3期有色矿冶V01．26．№32010年6月N0N—FERROUSMININGANDMETALLURGYJune2010文章编号：lOO7—967x(2OlO)03—0095—02电解铜工艺的节能措施及效果张杰(中冶葫芦岛有色金属集团有限公司，辽宁葫芦岛125003)摘要：某公司原有电解铜系统由于设计起点低，工艺落后，生产处于被动状态，尤其是能耗指标一直高于同行业水平，不符合国家关于有色行业的节能减排目标要求，为此，该公司对铜电解系统进行了改造，采用了节能工艺及一系列的节能措施，取得了非常理想的效果。关键词：能耗；电解铜；节能中图分类号：TF811文献标识码

2、：B1概述2007年铜电解精炼能耗统计情况表，见表1。某公司原有铜冶炼系统工艺落后，产品能耗高，2改造方案生产效率低，效益差。为此，该公司先期对粗铜冶炼针对上述问题，该公司对电解铜系统进提出了部分进行了工艺改造，取得了理想的效果，而该公司如下方案。原有的铜电解系统由于设计起点低，工艺落后，生产2．1工艺改造始终处于被动状态，其能耗指标一直高于同行业水电解铜系统工艺改造技术装备水平力求先进适平，不符合国家关于有色行业的节能减排政策。为合，达到国际先进水平，设计规模为年产l5万tA了发展循环经济和实现行业节能减排目标，也为了级电解铜，处理的原料为该公司铜熔炼技术改造项与改

3、造后的粗铜冶炼系统相匹配，该公司对铜电解目所产的热液态粗铜，采用的全工艺流程为：富氧顶系统进行改造也势在必行。本文介绍了该公司电解铜系统改造方案(从粗铜到电解铜)的节能措施。吹熔池熔炼转炉吹炼一回转式阳极炉精炼一电解表12007年铜电解系统能耗情况精炼；回转式阳极炉配置在原有阳极炉场地，拆除原有两个小型回转式阳极炉及圆盘浇铸机，新增一台双圆盘浇铸机自动浇铸机组及浇铸循环水系统。新建15万t／a铜电解及铜电解净液系统。电解系统采用极距小、电流密度高、阴极周期短、蒸汽耗量低的永久不锈钢阳极法电解工艺，其阳极泥送稀贵金属厂综合回收贵金属。该公司原电解铜系统是1995年自行设

4、计，由其由于设计选用的是先进的工艺技术，合理优化工程公司自行施工，并于当年投入生产运行的。该了工艺流程，并采取了一系列的节能措施，因此该方电解铜系统采用的是传统小极板工艺设计，二段净案大大降低了总能耗及产品单位能耗。化(没上硫酸镍)，配置有硫酸铜生产工序。系统共2．2新方案的节能措施有电解槽1389个，其中生产槽1264个，种板槽(1)阳极精炼炉吃热料，不熔化冷料，降低燃料125个，极板规格760mm×780mm，设计生产能力消耗；为年产1O万t电解铜。投产时极距由扩大20mm改为100mm，使得产能降为8万t／a。由于当时粗(2)充分利用高温烟气余热，即采用空气预热

5、铜系统能力只有6万t／a，实际上该系统一直是按5器预热回转式阳极炉燃烧空气减少燃料消耗；—6万t／a组织生产的。长期低负荷生产加上落后(3)合理优化工艺流程，将废阳极板、精炼渣、残工艺，使得该系统各项生产指标与同行业相比均处极、2#电铜、电解产的黑铜等固体物料等加入上道工序于落后状态，其能耗水平十分高，表1所示为该公司转炉吹炼，充分利用转炉吹炼余热熔化固体物料；收稿日期：2010—03一O5作者简介：张杰(1967一)，男，MBA，高级工程师，主要从事有色金属冶炼相关工作。有色矿冶第26卷(4)铜电解精炼选用阳极整形加工机组，提高构的保温性能和密闭性以减少热量散失。极

6、板的物理规格质量，保证电解槽中阴阳极悬挂的3本方案节能效果比较及相关能耗标垂直度和极间距的准确度，并缩短极间距。为提高准对比电流密度并减少短路，创造了条件，达到增产降耗的效果；改造后的铜电解系统能耗指标见表2，铜电解(5)加强对电解技术条件的控制，如电解液循综合能耗(从粗铜到电解铜)相关标准见表3。对比环方式、杂质浓度、电解液温度、电流密度、添加剂加改造前指标，综合能耗由487．9kgce／t下降了293．8入量等因素的合理调控，降低浓差极化的危害程度，kgee／t，降幅为60．22％。使电流效率保持在96％以上；表2改造后电解铜能耗(从粗铜到电解铜)(6)采取有效的

7、电绝缘措施，避免电解槽和楼板、梁柱、出液溜槽之间发生短路漏电，减少电能损失；(7)采取减少蒸汽损失的措施：如电解槽外壁粘贴绝热性能优良的隔热层，降低热能辐射损失，可降低蒸汽消耗；电解槽面加盖耐酸涤伦布，减少电解液蒸发损失；表3铜电解综合能耗(从粗铜到电解铜)相关标准(8)高位槽、循环槽做成整体型、封闭式，减少项目kgce／t跑冒及热量流失；铜冶炼企业单位产品能耗限额360(9)蒸汽冷凝水直接用于阴极和残极烫洗，避行业准人标准250免由于水冷却后再加热造成的能耗损失；到2010年节能减排目标20o(10)电收尘系统的高温排烟机和工业锅炉的4结论排烟机采