《現(xiàn)代有色金屬側吹冶金技術》詳細地介紹了國內外側吹熔煉技術的發(fā)展現(xiàn)狀及分類、側吹浸沒燃燒技術的機理及應用、側吹強化攪拌模擬仿真、側吹冶煉領域的智能優(yōu)化控制系統(tǒng)等內容;并且重點介紹了側吹浸沒熔池熔煉技術已在液態(tài)鉛渣還原、銅精礦、廢鉛酸蓄電池鉛膏、有色金屬冶煉廢物、鋅浸渣等固體廢物和有價金屬回收等領域實現(xiàn)的工業(yè)化應用。該書內容豐富,數(shù)據(jù)翔實,技術先進,具有較強的專業(yè)理論價值和工程應用價值。
《現(xiàn)代有色金屬側吹冶金技術》可供從事側吹熔煉技術、有色金屬冶金尤其是火法冶金、城市礦山回收等領域的科研工作者和工程技術人員閱讀,也可供大專院校有關師生參考。
側吹熔煉技術目前已在液態(tài)鉛渣還原、廢鉛酸蓄電池鉛膏、有色金屬冶煉廢物、鋅浸渣、銅精礦等固體廢物和有價金屬回收等領域實現(xiàn)了工業(yè)化應用,對于有色金屬冶金、節(jié)能環(huán)保等領域的技術進步起到了重要的推動作用。從目前應用情況和未來推廣前景看,這項技術必將成為對行業(yè)技術進步乃至國民經濟發(fā)展具有重要戰(zhàn)略意義的核心技術。但是目前國內外介紹側吹冶煉技術方面的著作較少,為此,作者精心撰寫了本書,目的是為從事有色金屬冶金、城市礦山回收領域的人員提供重要的系統(tǒng)資料。
本書詳細地介紹了目前國內外側吹技術的發(fā)展現(xiàn)狀及分類,還根據(jù)目前城市礦產資源利用、危險廢棄物綜合利用和處置的發(fā)展與市場的需要,重點介紹了側吹浸沒燃燒技術的機理及應用、側吹強化攪拌模擬仿真、側吹處理銅鎳精礦技術等最新成果。為了適應智能冶煉和綠色冶煉的要求,對智能優(yōu)化控制系統(tǒng)在側吹冶煉領域的應用本書也有所涉及。希望本書的出版能對我國的有色金屬冶金事業(yè),特別是熔池熔煉技術的進步和升級改造起到一定的參考和推進作用。
本書是作者及其技術研究團隊多年來在有色金屬冶煉領域集體研究成果的總結,黎敏、曹珂菲、許良、馮雙杰、李建輝、吳玲、吳金財、張云良等專家及工程師在相關研究方面提供了大力支持;研發(fā)團隊王書曉、余躍、茍海鵬、代文彬、李鵬等博士協(xié)助開展了大量的研究工作,為相關實驗開展和研究成果報告成稿作出了重要貢獻。
本書在寫作過程中得到了中國恩菲工程技術有限公司董事長陸志方、總經理伍紹輝、副總經理兼總工程師劉誠等領導的親切關懷,以及合作企業(yè)豫光金鉛股份有限公司、云南馳宏鋅鍺股份有限公司、湖北金洋冶金股份有限公司等單位的大力支持與鼓勵,在此一并表示衷心的感謝。
由于作者水平所限,書中不足之處,敬請廣大讀者批評指正。
1 現(xiàn)代側吹熔池熔煉技術的發(fā)展
1.1 國外側吹熔池熔煉技術的發(fā)展
1.1.1 瓦紐科夫熔煉技術
1.1.2 HIsarna工藝
1.1.3 Romelt工藝
1.2 我國側吹熔池熔煉技術發(fā)展概況
1.2.1 側吹熔池熔煉技術分類
1.2.2 側吹浸沒燃燒熔池熔煉技術的發(fā)展概況
1.2.3 瓦紐科夫技術在我國的發(fā)展概況
1.3 展望
參考文獻
2 側吹浸沒燃燒熔池熔煉技術
2.1 技術的緣起
2.2 側吹浸沒燃燒熔池熔煉工藝
2.2.1 側吹浸沒燃燒熔池熔煉法的原理及爐體結構
2.2.2 側吹浸沒燃燒熔池熔煉技術的特點
2.2.3 配套系統(tǒng)
2.2.4 爐體安全運行監(jiān)控系統(tǒng)
2.3 工業(yè)化開發(fā)與應用
2.3.1 工業(yè)化設計
2.3.2 工業(yè)應用
2.3.3 SSC技術主要拓展應用方向
2.4 側吹浸沒燃燒熔池熔煉技術優(yōu)勢
參考文獻
3 側吹熔池熔煉爐的發(fā)展和特點
3.1 側吹爐的分類
3.1.1 煙化爐
3.1.2 白銀爐
3.1.3 瓦紐科夫爐
3.1.4 其他側吹爐
3.2 富氧側吹熔煉爐
3.2.1 富氧側吹熔煉爐技術原理
3.2.2 富氧側吹熔煉爐的結構
3.2.3 富氧側吹熔煉爐的特點
3.2.4 富氧側吹熔煉爐的主要技術指標
3.3 側吹浸沒燃燒熔池熔煉爐
3.3.1 側吹浸沒燃燒熔池熔煉爐技術原理
3.3.2 設備特點
參考文獻
4 側吹熔池熔煉過程的數(shù)值模擬仿真
4.1 CFD軟件簡介及應用
4.1.1 概述
4.1.2 通用商業(yè)CFD軟件簡介
4.1.3 CFD軟件操作流程
4.1.4 CFD在冶金行業(yè)中的應用
4.2 側吹熔池熔煉過程的數(shù)值模擬
4.2.1 物理模型及物性參數(shù)設置
4.2.2 數(shù)學模型
4.2.3 參數(shù)設置
4.2.4 計算結果及分析
參考文獻
5 側吹熔池熔煉水力模型研究
5.1 概述
5.2 水力模型理論基礎
5.3 水力模型試驗裝置
5.4 圓形側吹爐內熔池攪拌機理研究
5.4.1 模型結構參數(shù)及實驗參數(shù)
5.4.2 實驗方案
5.4.3 實驗結果及分析
5.4.4 圓形側吹爐水模型研究結論
5.5 矩形側吹爐內熔池攪拌機理研究
5.5.1 模型結構參數(shù)及實驗參數(shù)
5.5.2 實驗方案
5.5.3 實驗結果及分析
5.5.4 矩形側吹爐水模型研究結論
6 側吹浸沒燃燒冶煉技術的工業(yè)實踐
6.1 液態(tài)鉛渣側吹還原的開發(fā)及應用
6.1.1 技術開發(fā)背景
6.1.2 工業(yè)試驗示范廠的研發(fā)過程
6.1.3 會澤冶煉廠液態(tài)高鉛渣側吹還原爐的工業(yè)實踐
6.1.4 側吹爐開爐
6.2 SSC技術在再生鉛領域的應用
6.2.1 概述
6.2.2 再生鉛回收技術
6.2.3 擴大試驗研究
6.2.4 湖北金洋鉛膏連續(xù)熔池熔煉工藝示范項目
6.2.5 再生鉛生產煙氣脫硫工藝
6.2.6 側吹浸沒燃燒工藝處理再生鉛最新進展
6.2.7 硫酸鉛渣處理方案
6.2.8 噴槍燒損分析
6.3 SSC技術在鋅浸渣等二次含鋅物料回收利用領域的應用
6.3.1 開發(fā)背景
6.3.2 國內外技術發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢
6.3.3 側吹熔煉技術方案
6.3.4 鉛鋅共生氧化礦和鋅浸渣側吹熔煉及煙氣脫硫技術
6.3.5 2.5 m2側吹熔煉技術與裝備研究
6.3.6 13.4 m2側吹爐產業(yè)化技術研究及生產實踐
6.3.7 現(xiàn)有渣處理企業(yè)的工藝升級方案
6.3.8 側吹連續(xù)熔化一側吹煙化技術的新進展
6.3.9 鋅浸出渣處理工程設計實例
6.4 SSC技術在粉煤灰揮發(fā)提鍺中的應用
6.4.1 鍺的資源及地球化學性質
6.4.2 鍺的提取工藝簡介
6.4.3 鍺的揮發(fā)原理分析
6.4.4 煤煙灰側吹工藝中試試驗
6.4.5 側吹揮發(fā)富集鍺的工程設計
參考文獻
7 鼓泡法——富氧側吹技術在硫化銅精礦冶煉中的應用
7.1 富氧側吹熔煉工藝
7.1.1 熔煉原理
7.1.2 工藝流程
7.1.3 原料、燃料和熔劑
7.1.4 熔煉產物
7.1.5 余熱回收
7.1.6 煙氣收塵
7.1.7 煙氣制酸
7.2 富氧側吹熔煉過程作業(yè)
7.2.1 配料與上料
7.2.2 供風與供氧
7.2.3 銅锍與爐渣的排放
7.2.4 車間環(huán)境控制
7.3 富氧側吹熔煉過程控制
7.3.1 參數(shù)檢測
7.3.2 富氧側吹熔煉工藝的參數(shù)控制
7.4 富氧側吹熔煉工藝的物料平衡與熱平衡
7.4.1 物料平衡
7.4.2 熱平衡
7.5 富氧側吹熔煉工藝的應用及其主要生產技術指標
7.5.1 富氧側吹熔煉工藝的應用
7.5.2 富氧側吹熔煉工藝的主要生產技術指標
8 側吹浸沒燃燒技術的應用展望
8.1 SSC在工業(yè)電鍍污泥以及協(xié)同處置電子垃圾無害化、資源化處置領域的應用展望
8.1.1 工業(yè)電鍍污泥和電子垃圾概述
8.1.2 側吹浸沒燃燒熔煉技術無害化、資源化處置方法
8.2 側吹爐處理硫化銻精礦的應用展望
8.2.1 目前銻冶煉行業(yè)現(xiàn)狀
8.2.2 復合噴吹氧化熔煉一熔融還原直接煉銻工藝
8.2.3 側吹浸沒燃燒氧化揮發(fā)工藝
8.3 粗錫SSC還原熔煉
8.3.1 錫冶煉現(xiàn)狀
8.3.2 粗錫還原熔煉技術
8.3.3 SSC爐還原熔煉
8.3.4 SSC爐粗錫冶煉展望
8.4 側吹浸沒燃燒技術處理紅土鎳礦技術
8.4.1 紅土礦現(xiàn)有處理工藝概述
8.4.2 富氧側吹煤粉熔融還原技術的提出
8.4.3 富氧側吹粉煤熔融還原紅土礦技術
8.4.4 渣型選擇
8.4.5 SSC技術應用前景展望
9 智能優(yōu)化控制系統(tǒng)在側吹冶煉領域的應用
9.1 概述
9.1.1 智能工廠發(fā)展的背景
9.1.2 當前有色冶煉生產過程控制所面臨的主要問題
9.1.3 在線智能優(yōu)化控制系統(tǒng)穩(wěn)定側吹爐生產的作用
9.2 在線智能優(yōu)化控制系統(tǒng)組成
9.3 在線智能優(yōu)化控制系統(tǒng)的控制邏輯
9.4 在線智能優(yōu)化控制系統(tǒng)的開發(fā)
9.4.1 建模方法
9.4.2 建模及開發(fā)工具
9.5 在線智能優(yōu)化控制系統(tǒng)的功能及界面
9.5.1 物料成分輸入
9.5.2 數(shù)模參數(shù)設定和變更
9.5.3 目標參數(shù)反饋修正
9.5.4 0PC數(shù)據(jù)通信
9.5.5 檢測輸入
9.5.6 數(shù)據(jù)庫架構存儲
9.6 軟件部分源碼
9.6.1 OPC服務器數(shù)據(jù)通信模塊
9.6.2 模型與數(shù)據(jù)庫交互
9.7 機器學習算法在側吹熔煉智能控制系統(tǒng)上的應用