Kolik toho víte o procesu tavení recyklované mědi?
Měď je obnovitelný zdroj a recyklovaná měď je důležitou surovinou pro tavení mědi. Podle údajů International Copper Study Group (ICSG) je v hlavních vyspělých zemích podíl výroby recyklované mědi velmi vysoký, z čehož Spojené státy tvoří asi 60 % a Japonsko asi 45 %. %, Německo tvoří asi 80 %; a za posledních 10 let celosvětová produkce recyklované mědi představovala 40-55 % primární produkce mědi.
1. Proces tavení recyklované mědi
Proces zpracování recyklované mědi závisí na surovinách. Asi 2/3 vysoce kvalitního měděného šrotu nevyžaduje zpracování tavením a používá se přímo při výrobě měděných výrobků a 1/3 šrotu mědi vyžaduje zpracování tavením. V současné době existuje mnoho metod recyklace šrotu mědi doma i v zahraničí, které lze rozdělit především do dvou kategorií: První kategorií je přímé tavení vysoce kvalitního šrotu mědi na fialovou měď nebo slitinu mědi pro použití uživateli, což je tzv. přímé využití. ; Druhou kategorií je roztavení šrotu mědi na anodové desky a následné elektrolytické zpracování na elektrolytickou měď pro použití uživateli, což se nazývá nepřímé využití. Mezi nimi se druhý typ metody dělí podle surovin na vysoce jakostní a nízko jakostní a z hlediska procesu tavení se dělí na jednostupňové, dvoustupňové a třístupňové tavení.
One-stage method: Purple copper, brass copper, electrolysis residues, etc. with a copper grade of >98 % se přímo přidá do rafinační pece, kde se zušlechťují na anody a poté se elektrolyzují za vzniku katodové mědi.
Dvoustupňový způsob: Odpad mědi se nejprve roztaví v tavicí peci a vyfoukne do bublinkové mědi a poté prochází rafinační pecí – elektrolytickou rafinací za vzniku katodové mědi.
Třístupňová metoda: šrot mědi a šrot obsahující měď se taví ve vysoké peci (nebo ISA peci, TBRC peci, Kaldorově peci atd.) - foukání konvertoru - rafinace anody - elektrolýza na výrobu katodové mědi. Kvalita suroviny může být až 1 % mědi.
Třístupňový způsob má výhody vysoké komplexní míry využití surovin, jednoduchého složení kouře a snadného zpracování, vysoké jakosti bublinkové mědi, relativně snadné obsluhy rafinační pece a relativně vysoké produktivity zařízení. Má však také výhody složitého procesu, četné vybavení, velké investice a nevýhody, jako je vysoká spotřeba paliva. Proto tavení recyklované mědi obecně přijímá procesní tok, který kombinuje dvoustupňovou metodu a třístupňovou metodu. Tato metoda přispívá ke snížení spotřeby energie a zlepšení komplexní recyklace cenných kovů.
2. Úvod do hlavních tavicích procesů
1. Systém Kaiser Recycling System (KRS) severoněmecké rafinérie Kaiser Huť
Severoněmecká rafinérská kaiserská huť je v současnosti největší a nejpokročilejší rafinerie recyklované mědi na světě. Kaiser Huť nahradila tři vysoké pece a jeden PS konvertor jednou ISA pecí pro zpracování zbytků a různé mědi obsahující 1 % až 80 % mědi; ISA pec provádí tavení a foukání přerušovaně a zbytky a různá měď obsahující měď jsou nejdříve Redukční tavení se provádí v ISA peci za účelem výroby černé mědi a silikátové strusky. Černá měď se dále fouká, aby se vyrobila bublinková měď obsahující 95 % mědi.
2. Proces vysoké pece-konvertor-reverberatorní pec v huti MontanwerkeBrixlegg v Rakousku
Huť Montanwerke Brixlegg je největší huť mědi v Rakousku. Surovinou je šrot mědi, obsahující 15 % až 99 % mědi. Výrobní proces se skládá z vysoké pece, PS konvertoru, pevné anodové pece a elektrolýzy. Je to typická třístupňová metoda.
Charakteristiky tohoto procesu jsou: různé druhy zbytků a měď různá měď se vyrábí pomocí různých technologických postupů k výrobě různých produktů. Zbytkové suroviny obsahující 15 % až 70 % mědi se postupují do vysoké pece, redukují se koksem na černou měď a pak se posílají do konvertoru, aby se vyrobila bublinková měď; černá měď a slitiny mědi obsahující více než 75 % mědi jsou přímo posílány do konvertoru pro výrobu 96 % mědi. Výše uvedená bublinová měď jde do anodové pece pro rafinaci; různá měď a bublinková měď s vyšší jakostí mědi jdou přímo do anodové pece k rafinaci; zatímco světlá měď s vyšší jakostí mědi se nemusí tavit a je přímo přidávána do indukční pece k výrobě měděných materiálů. Suroviny jsou vysoce přizpůsobivé.
3. Proces tavení v huti Metallo-Chimique v Belgii s rotačním konvertorem s horním foukáním kyslíkem (TBRC)
Pec TBRC huti Metallo-Chimique má silnou adaptabilitu na suroviny a zpracovávané suroviny jsou velmi složité a mnoha druhů. Hlavními surovinami jsou průmyslové zbytky obsahující 25 % až 30 % mědi, různé slitiny mědi (mosaz, bronz atd.), šrot motorů, houbová měď, kabely, různá měď různých jakostí atd., zejména pro zpracování mědi a olova . , nekvalitní průmyslové zbytky cínu, slitin mědi a obtížně zpracovatelné různé mědi.
4. Pec Kaldor zpracovává měděný odpad nízké kvality
Pec Kaldor je pokročilá tavicí technologie pro zpracování nízkokvalitního měděného šrotu. Odráží se to především ve vysoké míře zpětného získávání kovů a dobrých ekologických přínosech. Dokáže zpracovat šrot mědi obsahující 15 %-99 % mědi. Má silnou přizpůsobivost a nevyžaduje žádné materiály. Pro předúpravu může být přímo vložen do pece a může být řízena oxidační a redukční atmosféra. Zpracování nízkokvalitního šrotu mědi se skládá z pěti kroků: podávání, tavení, vypouštění strusky, foukání a extrakce mědi. Dokončuje se po etapách v jedné peci a kvalita blistrové mědi může dosáhnout 96%. Reakční proces obvykle používá železo ve šrotu měděných surovin jako redukční činidlo a přidává křemencové tavidlo. Proces zpracování mědi v peci Kaldo je pokročilý zahraniční dvoustupňový proces pro zpracování šrotu mědi. Velké domácí hutě, jako je Jiangxi Copper, také zavedly tuto metodu zpracování šrotu mědi.
5. Proces rafinace šrotu mědi v peci NGL
S ohledem na nedostatky stávající technologie zpracování šrotu mědi vyvinula společnost China Ruilin Engineering Technology Co., Ltd. proces pyrotechnické rafinace šrotu mědi v peci „NGL“.
Pec NGL je vyvinuta kombinací výhod naklápěcí pece a rotační anodové pece. Na jedné straně má velká vstupní dvířka a strusková dvířka a na druhé straně redoxní port a prodyšné cihly. Těleso pece se může otáčet v určitém úhlu. "NGL Furnace Rafining Scrap Copper Complete Process and Equipment" *** využívá technologii míchání dusíku v procesu rafinace měděného šrotu, což účinně posiluje přenos hmoty a tepla v procesu rafinace a zlepšuje efektivitu výroby. Tento proces využívá spalování strhávání kyslíku k poskytnutí tepla, což výrazně zlepšuje tepelnou účinnost, zkracuje výrobní cyklus a snižuje množství výfukových plynů o více než 65 %.
Kompletní sada technologií a zařízení na rafinaci šrotu v peci NGL byla zahájena v roce 2010 a byla široce industrializována v Shandong Jinsheng Group Eastern Copper Co., Ltd. a Guangxi Nonferrous Group Recycled Metal Co., Ltd., se čtyřmi sadami { {1}}t NGL pecí. Systémy byly uvedeny do výroby v roce 2012.
