废杂铜生产阳极铜的火法工艺

用废杂铜生产阳极铜的火法工艺有三种：一段法，二段法和三段法。
　　一段法。此法是将经过选分的黄杂铜与紫杂铜直接加入反射炉进行火法熔炼，一步产出阳极铜，此法的优点是流程短、建厂快、投资少，但该法仅能处理成分不太复杂的废杂铜（含铜要求超过90% ）。要是处理成份复杂的杂铜，则过程很难进行，且精炼时间长，同时此法劳动强度大，金属回收率低（仅 80 ～ 85% ），渣含铜高（ 25 ～ 30% ）。
　　
　　依据入炉废杂铜的品种不同，产出的阳极铜大致分为三类：紫铜阳极、黄铜

　　阳极和次粗铜阳极，其化学成分如表 3-1 所示。

　　表 3-1 一段法生产的再生阳极铜化学成分（ % ）

　　黄铜阳极 次粗铜阳极 紫铜阳极

　Cu ＞ 98.8 ＞ 98.8 ＞ 99.0

　As 0.028 ～ 0.20 0.02 ～ 0.2 0.003 ～ 0.01

　Sb 0.054 ～ 0.22 0.071 ～ 0.3 0.005 ～ 0.02

　Bi 约 0.008 约 0.15 ＜ 0.002

　Pb 0.022 ～ 0.20 0.015 ～ 0.20 0.04 ～ 0.01

　Sn 0.005 ～ 0.06 0.007 ～ 0.20 0.008 ～ 0.21

　Zn 约 0.015 约 0.01 0.007 ～ 0.015

　Ni 0.1 ～ 0.25 ＜ 0.30 0.025 ～ 0.05

　Fe 约 0.006 约 0.0029 ＜ 0.005

　　二段法

　　此法分两段进行。第一段将废杂铜投入鼓风炉进行还原熔炼，或投入转炉进行吹炼，产出粗铜，第二段，在反射炉内精炼粗铜，产出阳极铜，因为这两种方法均经过两道工序，所以称二段法。鼓风炉熔炼得到的粗铜颜色呈黑色，亦称黑铜，杂铜经转炉吹炼得到的粗铜也呈黑色，为了与由铜精矿生产的粗铜相区别，我们常常称它为次粗铜。含锌高的黄杂铜、白杂铜适用于鼓风炉熔炼££反射炉精炼工艺处理，含铅锡高的杂铜宜先在转炉中吹炼，使铅锡进入转炉渣，所产次粗铜入反射炉精炼，鼓风炉熔炼时，铜的直收率可达 96% 以上，渣含铜仅 0.8 ～ 2% 左右，锌入烟尘，锌可达 80% 以上。二段法在我国应用较广。


　　
　　我国某厂曾采用高频真空感应炉蒸锌的办法处理黄杂铜。得到金属锌。而铜液在反射炉中精炼，产出阳极板，经济效益也不错。

　　和一段法相比，两段法铜回收率提高约 5% ，能源消耗降低约 100kg 标煤 / 吨阳极铜。

　　三段法。杂铜先经鼓风炉熔炼成黑铜，黑铜在转炉内吹炼成次粗铜，次粗铜送反射炉进行精炼。该法要经三道工序处理，所以称三段法。鼓风炉熔炼的目的在于脱除炉料中大部分锌，并产生出含杂质多的黑铜，黑铜在转炉中吹炼以脱除铅锡等杂质，产出次粗铜，在反射炉中精炼次粗铜产出合格的阳极板。

　　三段法虽然流程长、设备增多、投资增大、过程变得复杂，但是它可以处理多种复杂成分的杂铜，而且综合利用好，所以在很多大型再生铜厂应用。