第七章第七章粗铜火法精炼粗铜火法精炼7.17.1概述概述转炉产出的粗铜，铜含量一般为转炉产出的粗铜，铜含量一般为98.5-98.5-99.5%99.5%，其余数量为杂质。如硫、氧、铁、砷、，其余数量为杂质。如硫、氧、铁、砷、锑、锌、锡、铅、铋、镍、钴、硒、碲、银和金锑、锌、锡、铅、铋、镍、钴、硒、碲、银和金等。这些杂质存在于铜中，对铜的性质产生各种等。这些杂质存在于铜中，对铜的性质产生各种不同的影响。有的（如砷、锑、锡）降低铜的导不同的影响。有的（如砷、锑、锡）降低铜的导电率，有的（如砷、铋、铅、硫）会导致热加工电率，有的（如砷、铋、铅、硫）会导致热加工时型才内部产生裂纹，有的（铅、锑、铋）则使时型才内部产生裂纹，有的（铅、锑、铋）则使冷加工性能变坏。总之，降低了铜的使用价值。冷加工性能变坏。总之，降低了铜的使用价值。有些杂质则是将具有使用价值和经济效益，需要有些杂质则是将具有使用价值和经济效益，需要回收和利用。回收和利用。为了满足铜的各种用途要求，需要将粗为了满足铜的各种用途要求，需要将粗铜精炼提纯。精炼有两个目的：除去铜中的的杂铜精炼提纯。精炼有两个目的：除去铜中的的杂质，提高纯度，使铜含量在质，提高纯度，使铜含量在99.95%99.95%以上；从铜以上；从铜中分离回收有价元素，提高资源综合利用率，从中分离回收有价元素，提高资源综合利用率，从铜精炼的副产品中回收金、银，是贵金属的重要铜精炼的副产品中回收金、银，是贵金属的重要生产途径。生产途径。目前使用的精炼方法有两类：目前使用的精炼方法有两类：(1)(1)粗铜火法精炼，直接生产含铜粗铜火法精炼，直接生产含铜99.5%99.5%以上的以上的精铜。该法仅适用于金、银和杂质含精铜。该法仅适用于金、银和杂质含量较低的粗铜，所产精铜仅用于对纯度要求不量较低的粗铜，所产精铜仅用于对纯度要求不高的场合。高的场合。(2)(2)粗铜先经过火法精炼除去部分杂质，浇铸成粗铜先经过火法精炼除去部分杂质，浇铸成阳极，再进行电解精炼。产出含铜阳极，再进行电解精炼。产出含铜99.95%99.95%以上，杂质含量达到标准的精铜。这是以上，杂质含量达到标准的精铜。这是铜生产的主要流程。铜生产的主要流程。阳极板属于中间产品，由于原料与工艺的差阳极板属于中间产品，由于原料与工艺的差异，它的化学成分标准是由工厂各自制定。异，它的化学成分标准是由工厂各自制定。CuCu品品位一般为位一般为98.5%98.5%～～99.8%99.8%，其它杂质成分如下表，其它杂质成分如下表7.17.1所示：所示：表表7.17.1阳极铜中杂质含量的波动范围阳极铜中杂质含量的波动范围元素元素OOAsAsSbSbBiBiNiNiSeSeTeTePbPbAuAuAgAg含量含量1301305511339090881177889090范围范围～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～（（ppmppm））400400002702700022022000300300670670002202200030030046046000737370070000阳极铜含氧量一般控制在0.2%以内阳极板在浇铸时会产生外形缺陷阳极板在浇铸时会产生外形缺陷,,给电给电解作业带来不利。为此，近代炼铜厂都装备了阳解作业带来不利。为此，近代炼铜厂都装备了阳极的平板、整形、校耳和铣耳生产线，以改善阳极的平板、整形、校耳和铣耳生产线，以改善阳极板的外形质量。少数工厂还采用了哈列兹特双极板的外形质量。少数工厂还采用了哈列兹特双带连铸生产线，将浇铸与整形合成一道工序。带连铸生产线，将浇铸与整形合成一道工序。粗铜的火法精炼过程粗铜的火法精炼过程::包括氧化、还原和浇铸三个工包括氧化、还原和浇铸三个工序。在序。在1150~1200℃℃1150~1200℃℃的温度下，首先将的温度下，首先将空气压入熔融铜中，进行杂质的氧化脱出，空气压入熔融铜中，进行杂质的氧化脱出，而后再用碳氢物质除去铜液中的氧，最后进而后再用碳氢物质除去铜液中的氧，最后进行浇铸。行浇铸。7.27.2火法精炼的理论基础火法精炼的理论基础7.2.17.2.1铜液中的氧及铜液中的氧及Cu-OCu-O体系体系粗铜火法精炼的实质是使其中的杂粗铜火法精炼的实质是使其中的杂质氧化成氧化物，并利用氧化物不溶于或质氧化成氧化物，并利用氧化物不溶于或极少溶于铜，形成炉渣浮在熔池表...
