20世纪70年代以来世界铜冶炼工艺技术发展很快，出现了好多新工艺并利用于工业出产；20世纪90年代起头我国老的铜冶炼厂均先后进行了技术升级刷新，进入21世纪后又建设了好多新的铜冶炼厂，均选取先进冶炼工艺；2008年以来国内自主开发的铜冶炼新工艺得到迅速推广利用。综述了世界铜精矿熔炼和铜锍吹炼的技术进展，回首了我国铜冶炼厂技术升级的过程，总结了我国铜冶炼厂冶炼工艺选择的经验，对我国铜冶炼项主张冶炼工艺选择提出了建议。

从硫化铜精矿出产金属铜（粗铜）通常必要经过熔炼和吹炼两个工序。反射炉、鼓风炉、电炉等传统熔炼工艺的熔炼强度和出产能力低、能耗高、环境传染严沉，难以适应市场竞争和环保的要求；20世纪初起头利用的PS转炉工艺一向是铜锍吹炼的主导工艺，但其周期性作业的特点造成SO2低空传染难以节造。因而，20世纪70年代以来，以富氧熔炼为特点的现代强化熔炼工艺纷纷实现了工业化，蕴含闪速熔炼和熔池熔炼工艺，逐步代替了传统熔炼工艺；冶金工作者一向致力于开发利用新的陆续吹炼工艺代替PS转炉工艺，20世纪90年代以来，陆续吹炼工艺的工业化利用有了突破性进展。

20世纪90年代以前，除了贵溪冶炼厂从日本全套引进的闪速熔炼工艺表，我国铜冶炼厂的熔炼工艺都是落后的传统熔炼工艺，出产规模幼，能耗是国际先进冶炼工艺的几倍（1989年粗铜能耗达到1.1 t标煤），硫的捕集率普遍不到60%，环境传染严沉。1988年全国有粗铜冶炼厂12个，粗铜总产能36.8万 t，其中7个沉点粗铜冶炼厂的产能占全国的90%以上，蕴含贵溪冶炼厂、沈阳冶炼厂、中条山有色、怀化有色、云南冶炼厂、大冶有色、白银有色。 在2005年山东阳谷祥光铜业有限公司引进闪速吹炼工艺之前，我国的铜锍吹炼工艺以PS转炉为主，还有好多落后的反射炉吹炼工艺（连吹炉），而PS转炉多数是100 t以下的幼转炉，机械化、自动化水平低，劳动强度大，作业方式落后，环保设施不全，低空传染严沉。

1985年12月贵溪冶炼厂的投产标志取我国铜冶炼工艺技术升级的起头，20世纪90年代起头各铜冶炼厂先后进行了技术刷新，用现代强化熔炼工艺代替传统熔炼工艺，部门冶炼厂选取陆续吹炼工艺代替PS转炉工艺。随着经济的发展，我国精辟铜消费量逐年大幅增长，进入21世纪后建设了好多新的铜冶炼厂，均选取先进的强化冶炼工艺。近几年国内自主研发的先进熔池熔炼工艺和陆续吹炼工艺也投入了工业出产。我国铜冶炼工艺技术升级走过了从引进技术到消化吸收再创新，再到国内自主研发利用先进冶炼工艺的过程，使我国的铜冶炼技术整体上达到了世界先进水平。

本文综述了世界铜精矿熔炼和铜锍吹炼的技术近况和进展，回首了我国铜冶炼工艺技术升级的过程，分析总结了我国铜冶炼工艺技术升级的经验，对铜冶炼项目冶炼工艺的选择提出了建议。

1 世界铜冶炼工艺技术的进展

1.1 铜精矿熔炼工艺技术的进展

鉴于传统熔炼工艺存在的诸多问题，20世纪70年代起头世界各地纷纷开发利用新的现代强化熔炼工艺取代传统熔炼工艺，强化熔炼工艺利用最多的是奥托昆普闪速熔炼，目前占世界矿铜产量的50%左右，其次为TSL熔炼（艾萨/奥斯麦特）、三菱熔炼；氧气底吹熔炼是齐全由我国自主开发的强化熔炼工艺，富氧双侧吹熔炼是在瓦纽科夫熔炼的基础上由我国自主开发的新工艺，这两个新工艺2008年投入工业利用以来发展迅速，技术逐步成熟；白银熔炼1980年投产后，发展缓慢，直到2005年后在提高富氧浓度和产能、提高炉寿命等方面发展了一些研发工作，年产能逐步提高到20万t矿铜；特尼恩特熔炼、怕芳达熔炼由于送风氧浓低、炉寿命短、硫捕集率低等原因，已属裁减工艺；因柯闪速熔炼、Contop熔炼、瓦纽科夫熔炼、倾动陆续熔炼等，工艺技术没有太大的发展，没有得到推广利用。目前国内利用的国表技术重要是奥托昆普闪速熔炼和TSL熔炼，尚没有一套三菱熔炼系统。

1.1.1 奥托昆普闪速熔炼工艺技术的进展

第一台奥托昆普闪速炉于1949年在芬兰投产，至今已70年，其工艺和设备技术不休地创新发展，重要体此刻：

●高浓度富氧熔炼，单炉产能高。选取常温高浓度富氧熔炼，富氧浓度能够达到80%以上，甚至超过90%，单炉出产能力大幅提高，我国已有几套闪速熔炼系统初始设计年产能超过40万t矿铜。世界各地大部门闪速冶炼厂都进行了扩产刷新，统一台闪速炉的出产能力能够提高到原设计能力的3倍以上；闪速炉对原料的适应性产生了底子性的变动，可能处置各类品质的硫化铜、氧化铜精矿和铜锍等，产出肆意品位的铜锍甚至是粗铜；燃料亏损显著降低，无数闪速炉都能够在自热状态下运行，单元出产成本大幅降低；烟气量大大降低，排烟和造酸的工程建设投资和运行成本显著降低。

●硫化铜精矿一步炼铜。奥托昆普闪速熔炼工艺是目前唯一工业化的硫化铜精矿一步炼铜工艺，已设计6台，投产5台，目前有4台在出产。

●关键设备的开发及利用。适应高强度熔炼的炉体结构设计和冷却技术有了很大的改进，炉体寿命可达10年左右。精矿喷嘴技术不休地美满，精矿干燥与输送、装料系统等辅助系统的新技术不休地开发利用。

1.1.2 艾萨/奥斯麦特熔炼（TSL）工艺技术的进展

这两个工艺(“顶吹浸没式喷枪—TSL”熔炼)均发源于20世纪70年代澳大利亚John Floyd博士在CSIRO开发的Sirosmelt反映器。1992年8月首台工业艾萨炉在美国迈阿密冶炼厂投产，1999年首台工业奥斯麦特炉在我国的中条山侯马冶炼厂投入铜精矿冶炼。由于TSL工艺占地幼、原料预处置单一，能够最大限度地利用老厂的原有设施，因而无数TSL炉都是因老冶炼厂的技术升级而建设的。

芒特艾萨冶炼厂1998年将冰铜品位提高到62%，2000年单台艾萨炉年处置铜精矿达到100万t；2002年将富氧浓度提高到60%以上。2005年投产的印度Sterlite冶炼厂精矿处置能力达到130万t，2007年投产的秘鲁南方铜业伊洛（Ilo）冶炼厂的精矿处置能力达到120万t。艾萨炉炉体没有水冷元件冷却，通过炉体温度的监测节造和操作温度、炉渣渣型的不变，炉寿命能够达到3年以上。芒特艾萨厂的喷枪寿命通常3~4周，最长能够达到6~7周。

中国是利用TSL工艺最多的国度，奥斯麦特熔炼、奥斯麦特吹炼、奥斯麦特C3吹炼工艺的初次工业利用都在中国。云南铜业第一炉期不变运行了28个月；对引进喷枪进行消化吸收和技术创新，实现了喷枪的国产化，喷枪寿命均匀8.2 d；艾萨炉的作业率2006年达到94.1%，烟尘率1.37%，粗铜能耗0.493 kgce/t，全硫利用率96.34%，粗铜出产能力达到25万t，渣含铜0.71%。2010年投产的大冶冶炼厂奥斯麦特炉设计能力达到年处置120万t铜精矿。2009年由我国两家矿业公司在赞比亚建设投产的谦比希艾萨熔炼工艺，设计年产15万t粗铜，进行了集成化创新和全面的设备国产化，自主开发了“艾萨炉烟路粘结点火节造技术”、“艾萨炉分层排放技术”，投产3个月后就达到了设计产能。

1.1.3 三菱陆续炼铜工艺技术的进展

1974年3月投产的日本直岛冶炼厂，1991年5月实现了技术刷新，建成了年产铜20.4万t的三菱冶炼系统代替原有的三菱系统。各三菱法冶炼厂均通过提高送风氧浓以提高冶炼强度，实现冶炼系统的大幅扩产：直岛目前已达到27万t矿铜出产能力；Kidd Creek冶炼厂原设计6万t矿铜，1983年达到9万t，1993年达到12.5万t；温山冶炼厂原设计16万t矿铜，现已达到28万t；印尼的Gresik冶炼厂原设计20万t矿铜，现已达到30万t，送风氧浓已靠近70%。

由于三台炉子彼此用溜槽相连，人们曾一度不安三台炉子相互造约，工艺不便矫捷节造，但现实上，由于检测节造技术的进取，三菱炉的给料量、温度、喷枪的高度等关键操作前提均能够精确节造，出产操作不变且易于把握。直岛冶炼厂通过对喷枪和喷枪之间布料的改进，熔炼炉的寿命达到了4年；通过节造Fe3O4挂渣，优化侧壁铜水套的配置，吹炼炉的寿命也达到了4年。目前直岛、Gresik、温山三菱炉的作业率均在94%~95%。熔炼炉渣含Fe3O4很低，搅动后的炉渣流入电炉中得到很好的澄清分离，渣含铜较低，在铜锍品位68%的前提下，弃渣含铜仅0.6%~0.7%。能充分利用过程反映热处置冷料，不休降低能耗，直岛冶炼厂85%的电解残极参与C炉，约莫70%以上的表购铜杂料在C炉处置，全数的废水处置中和渣经干燥后由C炉处置，约一半的水淬吹炼渣返回C炉处置。

固然三菱陆续炼铜工艺已经有很大的技术进展，工艺技术指标良好，产能也已经达到30万t，硫捕集率达到99.8%，但是三菱工艺的推广利用没有大的进展，目前4套在出产的系统中有3套属日本公司控股的冶炼厂，这可能与日本三菱公司的技术输出理想有关。

1.2 铜锍吹炼工艺技术的进展

1.2.1 PS转炉吹炼工艺的进展

PS转炉利用于铜锍吹炼至今已有100多年的汗青，目前全世界90%的铜锍是由PS转炉吹炼的。由于其操作单一矫捷、对入炉料的适应性强、能处置大量含铜冷料、粗铜质量好蹬着势，一向是矿产粗铜出产的尺度工艺路线，是铜锍吹炼的主导工艺。PS转炉并不用然造成低空SO2传染，在环境敏感的日本和欧洲，铜锍吹炼也重要是PS转炉工艺，冶炼厂硫的捕集率也超过99.9%。

从前几十年，PS转炉越来越大，最大已达直径4.6 m、长19.7 m（美国San Manuel）；目前国内PS转炉直径多数在4 m以上，最大4.6 m。大部门冶炼厂都选取了机械化捅风眼机，选取吹炼终点的自动监测判断技术(瑞典的Semtech)和吹炼过程的推算机节造技术，作业环境大大改善，劳动强度降低。炉口和厂房集烟新技术的利用，解除了逸散烟气对环境的传染。操作技术也不休进取，高铜锍品位吹炼大大提高了出产效能，不变出产的铜锍品位通常都达到62%以上，最高67%；无数冶炼厂都选取富氧吹炼，最高氧浓29%；部门冶炼厂2H1B作业方式的送风时率不变地达到92%，烟气靠近于陆续；3H2B作业方式大大提高了吹炼的作业效能，降低了投资和运行成本；通过操作治理和耐火资料质量的改善，风眼区寿命已经超过350炉。凭据吹炼的热平衡调整铜锍品位、富氧浓度等，大量处置中央含铜物料（电解残极、包壳、烟尘、铜泥、精辟渣等）和表购低品质粗铜、杂铜、电子废料等，充分利用了熔体显热和过程反映热。

1.2.2 铜锍陆续吹炼工艺的进展

只管PS转炉吹炼工艺仍有肯定的优势，目前及在可预感的将来依然是铜锍吹炼的主导工艺，但是由于其周期性作业和熔体在炉子之间用包子和行车的不利，造成SO2烟气低空逸散网络难题、烟气量大SO2浓度低且颠簸大、造酸系统投资和运行成本高档问题，人们一向在开发陆续吹炼工艺代替PS转炉吹炼。

陆续吹炼工艺的特点是：吹炼炉陆续进料、陆续排烟、工艺操作陆续一致。为了节造粗铜含硫，陆续吹炼工艺大多选取无铜锍的炉渣—粗铜两相操作，因而炉渣的氧化水平高，渣含铜和Fe3O4高，炉渣必要返回熔炼炉处置。为了提高吹炼的铜直收率，同时降低吹炼渣量以降低熔炼炉负荷，提高熔炼炉产能，必须提高吹炼的入炉铜锍品位。过低的铜锍品位还会使吹炼炉过热。因而，高铜锍品位是进行陆续吹炼的前提前提之一，通常要求铜锍品位为68%以上。

三菱陆续吹炼是第一个工业化的陆续吹炼工艺，由于解决了电解残极等冷料的参与问题，可能很好地节造吹炼热平衡，入炉铜锍品位通常节造在68%，送风氧浓能够达到40%。奥斯麦特吹炼，蕴含C3工艺，都是半陆续吹炼，作业方式与PS转炉类似。怕芳达陆续吹炼工艺吹炼的是怕芳达炉产出的70%品位的液态和固态铜锍，陆续地产出含硫很高的“半粗铜”，铜锍、半粗铜、粗铜、炉渣的输送都是用行车和包子，陆续送风，氧浓30%左右，烟气陆续进入酸厂造酸；半粗铜PS转炉吹炼的烟气则直接通过烟囱排放。风眼区寿命为3个月左右，每300天左右必要整炉大建。

澳大利亚Port Kembla冶炼厂1998年起头进行技术刷新，用1台回转式保温炉和1台三菱吹炼炉（C炉）取代2台PS转炉。吁杈都达炉出产铜锍，排入钢包后用轨路车运到保温炉，以肯定的流量将铜锍倒入C炉，粗铜由虹吸口排入回转式阳极炉。这是第一个与三菱熔炼炉脱开的C炉，2000岁首投产，遇到好多工艺问题，经过18个月的试出产，到2001年9月作业率仅为65%，已停产。

美国肯尼科特公司1970年代末寻找取代PS转炉的工艺，提出了“固体铜锍氧气吹炼法”（SMOC法），与芬兰奥托昆普公司一路，在闪速炉一步炼铜工艺的基础上共同开发了闪速吹炼工艺，1995年7月在美国尤他冶炼厂初次投入工业出产，2005年引入中国。目前炉寿命已经超过5年，一个炉期的铜锍处置量超过230万t，粗铜产出量靠近150万t；吹炼炉作业率月度超过99%，年均匀超过96%。选取“双闪”工艺年产40万t粗铜，阴极铜能耗200 kgce/t左右，造酸电耗不到70 kWh/t（不含HRS回收热能），造酸能耗不到8 kgce/t，硫捕集率大于99.97%。经过20多年的运行和陆续不休的改进，闪速吹炼工艺已极度成熟，环境指标、技术经济指标、操作运行等均优于其它陆续吹炼工艺。

2 我国铜冶炼厂的工艺技术升级

我国铜冶炼厂的工艺技术升级到目前为止大体经历了3个阶段：

第一阶段：引进国表先进工艺技术对老冶炼厂进行技术刷新

老冶炼厂的技术刷新始于怀化有色第一冶炼厂，与日本住友金属矿山合伙，建设了金隆铜业10万t闪速冶炼工程，于1997年4月投产。之后各重要铜冶炼厂均进行了技术刷新，以解决存在的环保和出产工艺落后、能耗和成本高的问题。

老冶炼厂的技术刷新要求所选择的冶炼工艺能充分利用已有设施以降低投资，工艺前提要适合各冶炼厂原料和燃料的现实，当场刷新、一向产或少停产以削减出产损失；工艺要成熟靠得住且易于把握，技术经济和环保指标要先进，机械化自动化水平要高。由于有这些要求，各冶炼厂在新熔炼工艺的选择上受到很大的造约，并且由于已有的设施设备与所选择的新工艺能力不尽匹配，一壁出产一壁刷新又使新工艺的配置空间受到限度，造成工厂总图配置不尽合理，刷新后遗留的问题较多，在国度环保日益严格、市场成本竞争日益强烈的情况下，有些老冶炼厂又不得不再次进行技术升级刷新。

老冶炼厂的刷新除了怀化一冶表，所选择的工艺都是熔池熔炼，2008年之前刷新的老冶炼厂除大冶吁杈都达工艺表，其它都选择了TSL工艺，而大冶2010年最终还是停运了怕芳达工艺，又选择了奥斯麦奸细艺。选择TSL工艺的重要原因是：炉体结构单一，占地幼，便于配置，刷新不影响出产，能有效利用已有的设施，对原料的适应性强，预处置单一，能够用廉价的煤做燃料。2008年以来刷新的老冶炼厂大多选择国内开发的氧气底吹和富氧双侧吹工艺。

TSL工艺的送风氧浓受到喷枪寿命和炉寿命的限度，因而扩产潜力很；不变出产的铜锍品位通常低于60%，因而无法进行陆续吹炼，且作业率较低。选择该工艺的冶炼厂大多面对再刷新的必要，用更先进的工艺取代TSL工艺。怀化一冶（金。┭≡竦纳了偃哿豆ひ，统一台闪速炉经过屡次扩产刷新，年出产能力已由原设计的10万t矿铜提高到了35万t，且目前的能耗、回收率、作业率、成本等指标以及环保指标都很有竞争力，这说了然闪速熔炼工艺可能适应不休提高的市场竞争和环保要求，维吃熹工艺的先进性，是技术风险最幼的熔炼工艺。

第二阶段：选取国内表先进工艺技术新建冶炼厂

1985年投产的贵溪冶炼厂是国内第一个选取国表先进工艺新建的铜冶炼厂。随着中国经济的急剧增长，老冶炼厂技术升级刷新、扩大产能已不能满足铜消费的需要，因而，自2007年8月阳谷祥光铜业投产后，国内又相继新建投产了好多铜冶炼厂，凭据作者不齐全统计，选取国表先进工艺新建的铜冶炼厂总能力达到了280万t矿铜（不含中原冶炼厂），选取国内开发的新工艺，即氧气底吹和富氧双侧吹工艺新建的铜冶炼厂总能力为203万t（含中原冶炼厂）。目前国内还有一些大的铜冶炼项目在规划或建设中，大多选择了氧气底吹或富氧双侧吹熔炼工艺，其产能比沉还会进一步提高。

第三阶段：铜锍陆续吹炼工艺的利用

在熔炼工艺技术升级的同时，铜锍吹炼工艺技术也在升级，陆续吹炼工艺的引进、开发和利用在我国获得了突破性的进展。自阳谷祥光铜业在国内初次利用铜锍陆续吹炼工艺并于2007年9月投产以来，国内又先后建设投产了4台闪速吹炼炉。与此同时，国内自主开发的陆续吹炼工艺也实现了工业化，第一台氧气底吹陆续吹炼炉于2014年3月在河南豫光金铅集团投产，第一台多枪顶吹陆续吹炼炉2014年10月在赤峰云铜投产。目前已投产及2019年即将投产的陆续吹炼铜冶炼厂设计产能达到了360万t，占统计的铜冶炼厂矿铜产能的47.2%，使我国成为世界上陆续吹炼工艺产能比沉最大的国度。随着陆续吹炼工艺技术的不休美满以及国度环＝谠斓脑椒⒀细，将有更多的新建项目或老厂刷新项目选择陆续吹炼工艺，其产能比沉将进一步提高。毫无疑难，我国的铜锍吹炼技术已经进入世界最先进的技术行列。在陆续吹炼总产能中，闪速吹炼为190万t，占52.8%，氧气底吹和多枪顶吹各80万t，各占22.2%。目前闪速吹炼单炉年产能多为40万t粗铜，现实产能还能够进一步提高；底吹吹炼单炉最大产能为10万t（不含巴彦淖尔周遭），多枪顶吹单炉最大产能为15万t，单炉产能30万t的广西南国铜业即将投产。

3 对我国铜冶炼厂工艺选择的建议

从20世纪90年代老冶炼厂刷新起头，冶炼工艺的选择一向是热点话题，国内铜冶炼业界对选择闪速熔炼还是熔池熔炼，一止伫议很大，但时至今日，老冶炼厂均已实现了技术升级刷新，又新建了好多铜冶炼厂，因而在冶炼工艺选择上我们已经有好多经验和教训能够总结借鉴。作者以为，冶炼工艺的选择应该从项主张战术定位启程，综合思考设计规模、原料个性、建设前提（本地天然前提、人员素质、能源价值等），沉点比力工艺的成熟靠得住性（运行业绩，达产速度，成本效益）、技术先进性（安全、环保、能耗、成本、自动化程杜纂劳动强度、职业卫生、技术经济指标）、出产能力和扩产潜力、工艺的矫捷性（原料、燃料、操作、单炉产能等），选择最适合的工艺。

3.1 熔炼工艺的选择

20世纪90年代我国铜冶炼厂技术刷新在选择熔炼工艺时，大多以为闪速熔炼不能利用已有设施，投资高，出产成本高，对原料的适应性差等，因而除怀化一冶表，均选择了熔池熔炼工艺。2008年之前可供选择的熔池熔炼工艺蕴含三菱法、TSL熔炼、瓦纽科夫法、怕芳达熔炼、特尼恩特熔炼、白银法、水口山法。三菱陆续熔炼固然有较好的工艺机能，但日本三菱公司对技术推广利用的兴致不高，国内冶炼厂对三菱工艺的相识很有限；20世纪90年代国内有好多代表团调查了瓦纽科夫法，但该法其时在苏联运行情况欠安；特尼恩特熔炼的精矿必要深度干燥，流程长，富氧浓度低，硫捕集率不到90%；水口山法没有工业实际，白银法没有大规模的出产实际，产能低，指标有待进一步改善，因而没有冶炼厂选择这些工艺。凭据其时的技术发展水平，2008年之前大冶选择了怕芳达熔炼，其他冶炼厂均选择了TSL熔炼进行技术升级刷新。

TSL熔炼工艺送风氧浓目前最高为62%，不变出产的最高铜锍品位为62%，通常低于60%；熔炼产出的炉渣—铜锍熔体必要澄清炉，选取回转式澄清炉，渣含铜高（芒特艾萨厂达2%~3%），选取电炉澄清，电耗高，渣含铜较高，达到0.8%以上。因而，2008年以来国内出现了氧气底吹和富氧双侧吹熔炼以来，TSL工艺的优势已经不显著，有被更先进工艺取代的趋向。

奥托昆普闪速熔炼工艺固然工业利用已经70年，但由于该技术适应时期的要求不休地创新发展，目前依然是成熟的先进靠得住的技术。闪速熔炼的自动化水平高，环保易节造；单套系统产能大，后续扩产的潜力大，高产能下的单元投资、单元能耗、运行成本低，规模效益显著；烟气量幼，含水低，设备侵蚀幼，烟气SO2浓度高，造酸成本低；炉寿命长，系统作业率高。这些优势使其出格适合产能大（大于30万t）、以进口原料为主的项目。目前，闪速熔炼的关键设备，如精矿喷嘴、干矿计量装入系统、冷却元件、精矿干燥机、余热锅炉等技术全数国产化，中原冶炼厂的闪速吹炼系统、东南铜业的“双闪”项目已齐全依附于国内技术设计、建设，齐全脱节了对国表技术的依赖。因而，闪速熔炼工艺依然值得国内新建铜冶炼厂或老厂刷新项目选择，技术经济的风险幼。

富氧双侧吹熔炼工艺发源于瓦纽科夫熔炼工艺，工艺道理一样，炉型类似。高浓度富氧空气通过风口吹入炉渣层形成泡沫层，铜精矿参与该泡沫层产生气—固—液三相反映，强烈的搅拌强化了过程的传热传质，送风氧浓能够高至90%，熔炼强度高，单元出产能力大；参与的铜精矿对炉渣进行还原、硫化、洗涤，炉渣含铜和Fe3O4低，操作上能够节造很高的炉渣Fe/SiO2（可至2以上）；烟尘率不到2%，作业率超过99%；该工艺对原料的适应性强，不必要预处置直接入炉，能够处置复杂原料，能够使用焦粉或碎煤做燃料；铜锍品位能够达到75%，因而可能很好地与任何陆续吹炼工艺相匹配运行。由于铜精矿用皮带直接入炉，没有TSL炉的喷枪，炉体幼，因而熔炼厂房结构单一，仅为TSL厂房的一半高度，投资低；工艺成熟，有几家冶炼厂投产后一周内即可达到设计产能，且能不变运行。固然目前最大年产能仅有15万t粗铜，30万t的熔炼炉尚未投产，但从冶金炉结构和现有熔炼炉运行经验看，30万t以上产能的熔炼炉运行不应该存在技术风险。

氧气底吹熔炼工艺是齐全由国内自主开发利用的新工艺，由于富氧空气从底部送入，通过铜锍层传递来氧化铜精矿实现熔炼过程，理论的渣含Fe3O4低，熔炼强度大；由于炉体没有水冷，操作上节造较低的熔体温度（炉渣温度不到1200 ℃），热效能高，能耗低，炉寿命可达3年，喷枪寿命可达半年；原料适应性强，不必要预处置，可处置复杂原料。目前最大产能已经达到年处置150万t铜精矿，不变运行的铜锍品位能够达到70%以上，因而能够与陆续吹炼工艺匹配运行。氧气底吹工艺工业出产功夫虽不长，但已比力成熟，新投产的熔炼炉在很短的功夫内即可在设计投料量下不变运行，因而在世界铜冶炼行业受到很大的关注。固然该工艺还存在送风压力高、炉口漏风大、加料口粘结、渣含铜高、扩产潜力受限等不及，对于新建和刷新的、设计能力不超过30万t的冶炼厂，氧气底吹工艺是一个很好的选择。

由于三菱熔炼的特点，熔炼过程在铜锍相中实现，因而在铜锍品位很高的前提下，渣含铜和Fe3O4低，烟尘率低；由于无包子和行车，逸散烟气少，烟气SO2浓度高，硫捕集率高；单套系统出产能力达到30万t，有肯定的规模效益；熔炼和吹炼的富氧浓度较高，烟气陆续，造酸成本低；中央物料能回炉处置，热利用率高；工艺节造单一；车间配置紧凑，占地幼。固然三菱熔炼还存在喷枪系统复杂、送风压力高、粗铜含硫高、熔体溜槽长（有热、气逸散）等问题，但是三菱陆续炼铜工艺从工艺机能、技术经济指标、环保、操作节造等方面都有较大的优势，对于新建冶炼厂若是有三菱公司的技术支持，三菱工艺是不错的选择。

3.2 铜锍吹炼工艺的选择

PS转炉工艺成熟靠得住，设备和操作单一，自热吹炼，可能利用渣滓热量处置工厂的含铜中央物料（粗铜壳、残阳极、烟尘、冷冰铜等），还能处置表购的冷杂铜，出产成本低，除杂能力强，粗铜质量好，工艺节造矫捷。对于表购粗铜、铜锍及其它含铜物料供给充足的项目，选择PS转炉工艺依然有其合理性。但是，由于PS转炉低空逸散烟气网络处置难题，选取陆续吹炼工艺取代PS转炉工艺是铜锍吹炼工艺的发展趋向。

奥斯麦特熔炼—奥斯麦特吹炼工艺，无论是侯马冶炼厂的熔体铜锍吹炼，还是云锡公司的固体铜锍吹炼，由于其都是按炉次周期性地进前进料造渣、氧化造铜、放铜排渣作业，加料不陆续、吹炼作业不陆续、烟气不陆续，因而都不能算是陆续吹炼。吹炼的分歧作业期烟气量和SO2浓度颠簸大，SO2浓度低，造酸难题，投资和运行成本高；必要加煤补充热量，能耗高；由于熔炼炉提供的铜锍品位低（幼于60%），渣含铜高（16%~18%）、渣量大，因而直收率低（80%左右），因过热而不能选取富氧或高浓度富氧吹炼，出产能力低；喷枪寿命短，作业率低。与PS转炉工艺相比，仅是取缔了铜锍用包子和行车输送，但工艺节造更复杂，因而用奥斯麦特吹炼取代PS转炉吹炼很难说是一个工艺技术的进取。

氧气底吹吹炼工业利用的功夫还很短，出产能力目前最大为10万t粗铜（巴彦淖尔周遭的两步炼铜之表），存在氧枪寿命短、更换氧枪难题、作业率低、冷料参与难题、送风氧浓低、粗铜含硫高档问题，氧气底吹吹炼工艺尚需不休美满。

多枪顶吹吹炼炉源于三菱C炉，其工艺道理、炉渣渣型与三菱C炉一样，炉型结构类似。三菱吹炼的铜锍品位为68%，送风氧浓为32%~40%。而多枪顶吹吹炼的铜锍品位为75%，对熔炼炉操作节造要求更高，必要出格预防熔炼作业出现泡沫渣变乱。由于冷料参与难题，仅能处置电解残极，因而吹炼的热平衡受限，送风氧浓难以提高，目前仅为27%。由于国内已有多枪顶吹陆续吹炼成熟的操作经验，三菱C炉已有40多年的运行业绩，目前的最大产能已达30万t粗铜，因而，多枪顶吹陆续吹炼工艺经过后续的不休美满，是很有远景的陆续吹炼工艺。

闪速吹炼工艺是在闪速炉一步炼铜工艺的基础上开发利用的陆续吹炼工艺，陆续加料、陆续送风、陆续排烟。从1995年初次工业利用以来，出格是在中国几个大型冶炼厂的利用，通过工艺、设备的不休改进，该工艺已经极度成熟靠得住。闪速吹炼选取固体铜锍高浓度富氧吹炼，烟气量幼，烟气陆续不变，SO2浓度高，为烟气造酸创造了很好的前提，造酸的电耗和单元能耗是其他陆续吹炼工艺无法比力的；固体铜锍吹炼能够将熔炼和吹炼在功夫和空间上分隔，不再相互造约，为高作业率创造了前提，能够与任何可能出产高品位铜锍的熔炼工艺相匹配出产，如氧气底吹、富氧双侧吹等；炉体密关性好，环保前提好，“双闪”工艺硫的捕集率超过99.9%；闪速吹炼炉的单炉产能大，目前年出产能力已经达到45万t粗铜，还有进一步提高的潜力，出格适合大规模出产。对于30万t以上产能的冶炼厂，选取闪速吹炼工艺的单元投资和单元成本低，拥有肯定的投资和成本优势。

4 结语

随着铜冶炼工艺技术的不休进取和我国铜消费量的增长，我国铜冶炼厂实现了冶炼工艺技术的升级，铜精矿熔炼和铜锍吹炼工艺技术均达到了世界先进水平。进入21世纪后，我国铜冶炼厂对国表引进技术进行了再创新，实现了主题工艺和设备技术的国产化，根基脱节了对国表技术的依赖；国内自主开发的铜冶炼工艺技术宽泛利用，产能比沉上升很快，并有望在短期内超过国表引进技术的产能比沉；我国铜锍陆续吹炼工艺的产能比沉已靠近一半，并还在进一步提高。目前我国在运行的铜精矿熔炼工艺有闪速熔炼、氧气底吹熔炼、富氧双侧吹熔炼、白银法熔炼、TSL熔炼，在运行的铜锍吹炼工艺有PS转炉吹炼、闪速吹炼、氧气底吹吹炼、多枪顶吹吹炼工艺。在这些工艺中，闪速熔炼、氧气底吹、富氧双侧吹熔炼和陆续吹炼工艺将成为新的铜冶炼项主张优先选择工艺，而随着这些工艺在我国的利用和工艺技术水平的不休提高，我国铜冶炼厂必将引领世界铜冶炼工艺技术的进取。

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