火法炼铜工艺流程顺序如下:
造锍熔炼
将含铜百分之几或千分之几的原矿石,通过选矿提高到20-30%,作为铜精矿。
在密闭鼓风炉、反射炉、电炉或闪速炉进行造锍熔炼,产出的熔锍(冰铜)。
反应方程式:2CuFeS₂ + O₂ = Cu₂S + 2FeS + SO₂↑,2FeS + 3O₂ = 2FeO + 2SO₂↑。
冰铜吹炼
将冰铜进一步氧化、造渣脱除冰铜中的铁和硫,生产粗铜。
反应方程式:2Cu₂S + 3O₂ = 2Cu₂O + 2SO₂↑,2Cu₂O + Cu₂S = 6Cu + SO₂↑。
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火法精炼
将粗铜通过氧化造渣进一步脱除杂质元素,生产阳极铜。
反应方程式:2FeO + SiO₂ = FeSiO₃,2Cu₂O + Cu₂S = 6Cu + SO₂↑。
阳极铜电解精炼
将阳极铜进行电解精炼,进一步提高铜的纯度,产出高纯度的电解铜。
反应方程式:Cu₂S + 2O₂ + 2H₂O = Cu₂O + 2H₂SO₄。
总结:
火法炼铜工艺流程包括 造锍熔炼、 冰铜吹炼、 火法精炼和 阳极铜电解精炼四个主要步骤。该流程简短、适应性强,铜的回收率可达95%,但因矿石中的硫在造锍和吹炼两阶段作为二氧化硫废气排出,不易回收,易造成污染。