铜熔炼反射炉采用的燃料
2019-01-07 17:38:32
一、粉煤
我国铜熔炼反射炉均采用粉煤作燃料，有时辅以少量重油，厂内均设有原煤贮存和粉煤制备系统。表1为熔炼反射炉对粉煤的一般要求。表2为粉煤成分实例。
表1 熔炼反射炉对粉煤的一般要求粉煤发热量
kJ／kg挥发分
%灰分熔点
℃灰分
%水分
%粒度
mm＞25200＞25＞1200＜15＜1.580%～85%
－0.074
表2 粉煤成分实例厂别发热量
kJ／kg固定碳
%挥发分
%灰分
%水分
%灰分成分%SiO2FeCaOMgOAl2O3大冶26880～2772057～6025～30151～2431312大冶27300～2814058～6229～328～121～1.538.1316.60.782.4532.22白银一冶28140～3066058～6220～2513～15＜1芒特艾萨296106221.316.535.357.38.71.30.218.8
二、重油
重油具有发热量高（达40000～46000kJ／kg）几乎可以完全燃烧而无灰烬以及容易用管道输送等优点。但厂内需设置重油贮存及输油管路系统。表3为铜熔炼反射炉对重油的一般要求。表4为我国几种不同油种的组成及发热量实例。
表3 铜熔炼反射炉对重油的一般要求表可燃物的元素组成 %CHO＋NkJ／kg83～8411～140.5～2.040000
表4 我国几种不同油种的组成及发热量实例油料元素组成 %kJ／kgCHONSAH2O大庆重油86.4712.740.290.280.210.010.240000胜利重油85.9711.970.620.341.000.041.341000锦西石油五厂重油86.8511.540.960.570.1641000南京炼油厂200号重油86.5612.70.50.50.441000胜利渣油85.3312.070.970.591.100.040.141000
三、天然气
熔炼反射炉采用天然气供热具有以下优点：
（一）发热值高，可达42MJ／m3，没有灰分。
（二）输送简便。
（三）使用方便，容易控制和调节。
（四）价格便宜
（五）熔炼指标较好，炉子耐火材料消耗较少。
表5为我国几处产地的天然气组成及发热量实例。
表5 我国几处产地的天然气组成及发热量实例产地天然气的平均成分 %kJ／kgCH4C2H6C3H8C4H10CO2＋H2SCOH2N2不饱合烃四川自贡96.670.630.261.640.130.071.3036000四川威远97.780.640.151.640.030.090.0236000四川隆昌95.841.500.411.700.020.100.920.0736000四川邓关镇97.081.060.260.350.030.140.581.1036000辽宁热河台99.561.100.100.100.0236160辽宁黄金带95.131.462.192.190.1238600四川自流井
（纯气田）906.50.53.037800四川某地
（纯气田）97.20.70.21.10.10.7四川南充
（与石油伴生）88.596.062.021.540.20.071.460.0639460辽宁盘锦84.368.865.542.1842600卧龙河3号井93.100.050.311.4335000
铜熔炼反射炉加料
2019-03-05 10:21:23
固体炉料一般经过炉顶上的两边加料孔参加反射炉。通常在整个炉长三分之二的前段参加质料，三分之一后段参加石英石，以构成依靠两边炉墙的料坡，使炉墙不直接与高温火焰触摸，延伸炉墙寿数，削减炉墙的热丢失。料坡高度一般是操控顶部距炉顶拱脚的间隔，处理生精矿时可取200～400mm，处理焙烧矿时可取300～500mm。处理生精矿简单构成料坡，处理焙烧矿难以构成料坡而成为无料坡熔炼。
炉料参加量和参加速度，首要取决于炉料的熔化速度，可以用人工或机械办法测定料坡高度给予操控。炉料参加量沿炉长分配的份额随炉内温度区域的不同而不同。国内反射炉一般在高温区参加炉料的60%左右。每个加料口每次加料时刻，在高温区不多于90s，中温区不多于60s。
加拿大加斯佩厂设有一台内部尺度为30.2×7.8m的熔炼生精矿的反射炉，每班参加8批炉料，每小时60t。炉料从炉顶两边参加，加料口（203×203mm）散布于距炉头前21m的区段内，其间心距离为915mm。
我国白银一冶原用人工调查料坡巨细来调整加料时刻或加料量，于1972年首要依据侧墙受辐射热随料坡巨细而改变的原理开端加料自动化的实验。1974年，此设备正式投入运转，图1为料坡自动操控系统信号传递示意图。
表1为反射炉料配比实例。
表1 反射炉炉料配比实例 %厂别铜精矿焙烧矿石英石石灰石烟尘大冶78
805
5.55
4.712①
9.8白银一冶65204.55.55芒特·艾萨76177①包含反射炉烟尘和转炉烟尘。
图1 料坡自动操控系统信号传递示意图
1992年，大冶冶炼厂新建转炉渣选矿车间，
转炉渣部分回来反射炉，而另一部分送选
矿车间处理产出渣精矿，和铜精矿配料够
送反射炉。白银一冶以“白银炼铜法”取
代了反射炉熔炼今后，转炉渣回来白银炉处理。
大冶和白银一冶原规划均将液态转炉渣回来反射炉处理。大冶从反射炉前端墙孔倾入转炉渣，白银一冶则从反射炉前部侧墙孔倾入。表2为液态转炉渣倾入反射炉操作条件实例。表3为转炉渣倾入反射炉方位比较。
表2 液态转炉渣倾入反射炉操作条件实例厂别转炉渣量t／d每班倾入包数每班倾入次数每包容量t倾入速度 min／包大冶450～5008～108～15161～3白银一冶450～5109～1010～18162～4
表3 转炉渣倾入反射炉方位比较炉前倾入炉侧倾入1、易于保护炉子头部两边的料坡1、倾进口对对面料坡易被冲垮，倾进口邻近料坡不易保护2、可削减炉坝的构成2、易生成料坝3、溜槽较长，简单损坏，整理劳动强度大3、溜槽较短，能减轻整理劳动强度注：第3条系对反射炉与转炉平行装备而言，如系笔直装备则反之。
铜熔炼反射炉的选择
2019-01-07 17:38:34
反射炉熔炼炉料的能力可从每日400t到1200t左右，最大可达2000t以上。炉床面积通常为210～270m2，最大达360 m2。其主要结构尺寸选择计算如下：
一、炉床面积
炉床面积是指炉内渣线处平面面积，其计算公式为： （5－1）
式中 F－炉床面积，m2；
A－每昼夜熔炼的固体炉料量，t／d；
a－床能率，t／（m2·d）。
二、炉膛宽度
炉膛内宽在6～10m之间。实践表明，增加炉子宽度有助于提高反射炉熔化料量和降低燃料率。大型熔炼反射炉宽度有达12m左右的。
确定反射炉内宽还须考虑安装燃烧器所需的宽度。 （5－2）
式中 B－炉膛宽度，m；
n－燃烧器个数，个；
S－燃烧器中心距，m；
b－外侧燃烧器中心至炉侧墙距离，m。
表1为熔炼反射炉宽度及燃烧器安装实例。
表1 熔炼反射炉及燃烧器安装实例厂别燃料炉床面积
m2炉膛宽度
m燃烧器个数燃烧器中心距mm燃烧器外距
mm外侧燃烧器到炉侧墙距
mm燃烧器安装角度大冶白银粉煤粉煤217
270
2108.10
9.30
7.806
7
5870
870
902.5620
660
7201875
2040
20803～5
3～5
～4
三、炉膛长度
熔炼反射炉的炉长一般为27～36m，有的长达40m。在有液态转炉渣返回时，炉子宜长些；对难熔炉料、高粘度炉渣，炉子宜短些。
反射炉的长宽比一般为3.2～4.5，熔炼焙烧矿的炉子，其长宽比通常要比熔炼生精矿的大。
四、熔池深度
熔池平均深度为0.8～1.2m。铜锍产出率较大时，应选择较深的熔池，但熔池过深，不利于铜锍层的过热。铜锍层的厚度一般为0.4～0.7m，渣层厚度一般为0.4～0.5m。根据渣的粘度及炉温高低，一般要求熔体在熔池内停留15～25h。
五、炉膛空间高度
渣面以上的炉膛空间高度通常为2.5～3m，一般可按炉膛内气流速度5～7m／s计算，不宜过大，以延长炉顶寿命。
表2为熔炼反射炉主要结构参数实例。
表2 熔炼反射炉主要结构参数实例名称大冶白银一冶犹他直岛炉料生精矿生精矿＋焙烧矿生精矿热焙烧矿熔炼方式料坡熔炼料坡熔炼料坡熔炼熔池熔炼炉床面积 m2217270210360297炉膛长度m29.943129.593633炉膛宽度m8.19.37.810.679.0长宽比3.73.34.03.13.7炉膛高度m4.104.413.974.403.76熔池深度m1.21.21.21.271.06燃烧器型式圆筒套管圆筒套管天然气烧嘴低压重油喷嘴燃烧器数量／个67586炉顶结构碱性吊顶同左同左同左
反射炉熔炼原理
2019-02-28 10:19:46
用一段法处理杂铜时，一般都在固定反射炉中进行，所以实际上，在反射炉 进行的 既是熔炼也是精粹。
杂铜反射炉精粹原理实质上与矿铜的火法精粹原理相同，不过，由于次粗铜杂质含量高（有时高达 4% ），所以在操作上有其共同特色，杂铜在反射炉中处理时，整个精粹进程包含熔化、氧化、复原、除渣、浇铸等作业。整个作业的中心是氧化和复原。下面首要论述氧化和复原。
杂铜氧化精粹的根本原理在于铜中存在的大大都杂质对氧的亲合力都大于铜对氧的亲合力，且大都杂质的氧化物在铜液中溶解度小，所以当向熔体中鼓入空气时，便优先将杂质氧化脱除，但熔体中铜占绝大大都，而杂质量很少，故氧化时，首先是铜被氧化。
4Cu+O2=2Cu2O
所发作 Cu2O 当即溶于铜液中，并与铜液中的杂质发作反响，使杂质氧化。
[Cu2O]+[Me]=2[Cu]+(MeO)
式中：[ ] 标明铜液中物质浓度；
（ ）标明渣相中物质浓度；
Me 为杂质金属。
此反响的平衡常数为：
铜液中的主体为金属铜，浓度很大，因杂质量相对很少，故虽然杂质被 Cu2O 氧化，能够为 [Cu] 根本不变（即为常数）。一同，由于杂质氧化物（ MeO ）在铜液中的溶解度很小，能敏捷到达饱满，因此在大大都情况下，当温度一守时， [MeO] 能够为也是一个稳定值，所以反响的平衡常数可用下式标明：
K’=[Cu2O][Me]
这标明，在必定温度下（即 K 为断定常数）铜液中的杂质含量与 Cu2O 的含量成反比， [Cu2O] 越大， [Me] 越小，即残留在铜液中未氧化的杂质越少，精粹作业愈彻底。实践标明，为了更敏捷、彻底地除掉铜液中的杂质，应力求强化氧化进程，使 Cu2O 在铜液中的浓度到达饱满状态。
Cu2O 在铜液中的溶解度随温度升高而添加：
温度℃ 1100 1150 1200 1250
溶解度 % 5 8.3 12.4 13.1
当 Cu2O 的溶解量超越该温度下的溶解度时，熔体将分为两层，基层是饱满了 Cu2O 的铜液，上层是饱满了铜的 Cu2O 相，这一联系可从 Cu ￠ O 系相图看得清楚。铜液中的溶解度添加很少，并且熔体呈现分层，使部分 Cu2O 进入渣层中，并且过度的氧化，使复原进程添加，一同要耗费更多的复原剂，所以为了防止铜液过度氧化，要求氧化期坚持在 1150 ～ 1170 ℃下进行。
首要杂质在氧化精粹进程中的行为简述如下：
铁。铁对氧的亲合力远远大于铜对氧的亲合力，所以铁很简单氧化，并造渣脱除。铁氧化反响按下式进行：
Cu2O+Fe=2Cu+FeO
按热力学预算，在精粹进程中铁可除到十万分之一。
镍。镍是难于除掉的杂质，镍和铜能生成一系列固溶体，虽然镍在熔化期和氧化期均遭到氧化，但既缓慢又不彻底，并且在氧化期所生成的 NiO 散布于铜液和炉渣之间。溶于渣中的 NiO 可生成不溶于铜液而溶于渣相中的 NiO · Fe2O3 ，这部分镍可脱除，热力学核算标明，当铜液中含镍 16% 时，镍可除到 0.25% 。
当铜液中既含镍又含砷和锑时，镍的脱除更尴尬。由于溶于铜液中的 NiO 能与 Cu 、 As 或 Sb 构成溶于铜液的镍云母（ 6Cu2O · 8NiO · 2As2O3 或 6Cu2O · 8NiO · 2Sb2O3 ）。为了脱镍，这时只有加碱性熔剂，使镍云母分化。
锌。锌与铜在液态时彻底互溶，锌的沸点为 906 ℃，在精粹时，大部分锌在熔化阶段即以金属形状蒸发，然后被炉气中的氧氧化成 ZnO 随炉气排出，并在收尘体系中搜集下来，其他的锌在氧化初期被氧化成 ZnO ，并构成硅酸锌（ 2ZnO · SiO2 ）和铁酸锌（ ZnO · Fe2O3 ）进入炉渣。当精粹含锌高的杂铜料（黄杂铜等）时为加快锌的蒸发，在熔化期和氧化期均进步炉温 ( 一般坚持在 1300 ～ 1350 ℃ ) ，并在熔体表面上掩盖一层木炭或不含硫的焦碳颗粒，使氧化锌复原成金属锌而蒸发，避免生成氧化锌结壳阻碍蒸锌进程的进行。
铅。固态铅不溶于铜，在液态时溶解得也很少，但在氧化期，当铅氧化成氧化铅后，因其密度（ 9.2 ）比铜的密度（ 8.9 ）高，故沉于炉底，所以假如是酸性炉底，则 PbO 将与筑炉材料中的 SiO2 效果，生成密度小的（ XPbO · YSiO ）。然后上浮到熔池表面而被除掉。假如炉底为碱性耐火材料，则铅的脱除很困难，这时有必要向熔体中吹入石英熔剂，增大风量并坚持较高的炉温（约 1250 ℃），使 PbO 和 SiO2 效果，产出。用石英造渣除铅办法耗时长，铜入渣丢失大，为了改善除铅效果，战胜该法缺陷，可改加磷铜，使铅以磷酸盐形状除掉。也能够氧化硼作熔剂，使铅呈铅形状脱去。
锡。处理青铜料时，猜中含锡高，锡与铜液态时互溶，在反射炉中锡氧化生成氧化亚锡（ SnO ）和二氧化锡（ SnO2 ）， SnO 呈弱碱性，能与 SiO2 造渣，还能部分蒸发。 SnO2 呈弱酸性，且溶于铜液中，这时需参加碱性溶剂（苏打或石灰石）使其造渣，生成不熔于铜液的锡酸钠（ Na2O · SnO2 ）或锡酸钙（ CaO · SnO2 ）。实践证明，参加由 30% 氧化钙和 70% 碳酸钠组成的混合熔剂，可使铜中含锡量从 0.029% 降到 0.002% 。运用 Fe2O3 与和 SiO2 各占 50% 的混合熔剂亦能使锡的含量很快下降至 0.005% ，并可除掉部分铅。
砷。从 As ? Cu 相图可知，砷与铜在液态时互溶，在氧化时，砷能氧化成易蒸发的 As2O3 ，然后随炉气排走，但也有少数砷氧化成 As2O5 ，并生成铜（ Cu2O · XAs2O5 ），溶于铜液中，当铜液中有镍存在时，砷还能与铜、镍一同生成镍云母，这都给脱砷添加了困难。
锑。锑与铜在液态时无限互溶，并且铜与锑还能生成 Cu3Sb 和 Cu3Sb2 。与砷相同，在氧化时锑也生成易蒸发的 Sb2O3 ，还可生成溶于铜液的 Cu2O · Sb2O3 和 Cu2O · Sb2O5 。所以当处理含 As 和 Sb 高的杂铜时，氧化和复原进程需重复进行数次，使不蒸发的 As2O5 和 Sb2O5 复原为易蒸发的 As2O3 和 Sb2O3 ，未蒸发的 As 和 Sb ，加碱性熔剂处理。
金和银。金和银彻底富集在阳极铜中，在电解精粹时进入阳极泥，进一步处理阳极泥得以收回。
当悉数杂质脱除后，氧化期完毕，进程转入复原期。复原的效果一是使过氧化的铜氧化物复原成金属铜，二是脱除溶于铜液中的气体，由于在氧化完毕时，铜液中还存有 8% 左右的 Cu2O ，铜中含氧过多，将使铜变脆，延展性和导电性下降，故有必要进行复原。在复原期，运用重油、插木等复原时，发作的首要化学反响如下：
6Cu2O+2C2Hm=12Cu+2Co+mH2+2CO2
用 NH3 复原时，发作下列反响：
Cu2O+2NH3 6Cu+N2+3H2O
假如用天然气作复原剂，有必要对天然气进行所谓“重整”，不然，天然气中的成分 CH4 在 1000 ℃时分化产出很多 H2 ，虽能加强复原，但也添加铜对的吸附。
铜熔炼反射炉的炉内压力和温度
2019-01-07 17:38:32
熔炼反射炉一般保持微负压（0～－20Pa）操作，也有保持微正压的。压力测点一般设在距烟气出口烟道2～3m处的炉顶中心，炉内压力一般由废热锅炉后的闸门自动控制。加拿大弗林·弗朗厂240m3熔炼反射炉内压力保持为－24Pa，由设在废热锅炉和排风机间的水冷闸门或副烟道进口处的水冷闸门调节。
各种染料的燃烧器都应让染料可充分沿炉长分布，形成广泛的高温区，使大部分炉料在这里发生熔炼作用。燃烧气体距燃烧器端7～8m处温度最高，热量传给炉料及炉渣表面。燃烧气体在接近炉尾时，温度稳定下来，使铜锍和炉渣沉降分离。离炉烟气温度比炉渣温度高50～100℃，将烟气引入废热锅炉可利用约50%～60%的显热。
熔炼反射炉炉头温度一般为1500～1550℃，炉尾温度为1250～1300℃，出炉烟气温度为1200℃左右。当粉煤质量低劣或粒度较粗、水分较高时，炉头温度会降低，炉尾及烟气温度升高。若粉煤挥发分高、质量较好、粒度又很细时，将引起炉头温度过高。
设计应充分考虑对炉内压力和温度的各种测量仪表和自动控制装置，以及当仪表损坏或自动控制失灵时，有由人工处理的可能性。
表1为熔炼反射炉炉内压力和温度测量实例。
表1 反射炉炉内压力盒温度测量实例厂别炉床面积
m2炉内压力
Pa炉头温度
℃炉尾温度
℃烟气温度
℃大冶21715～20①1450～15201200～13001200大冶2700～201450～1500②1200～12501150白银210－5～151500～1550③1250～13001200犹他360～181360～14771200～13401200～1310钦诺21515931270①炉内压力测点在距离炉子后墙9m的炉顶中心；
②炉头温度测点在距炉子前墙6.7m的炉顶中心，炉尾温度测点在距炉子后墙6.05m的炉顶中心，出炉烟气温度测点在斜坡烟道上，炉内压力的测点在距炉子后墙9m处；
③炉内压力测点在距炉子后墙1m侧炉顶中心。
铜熔炼反射炉车间配置参考图
2019-01-07 07:52:04
熔炼反射通常和转炉一起考虑车间配置。配置方式有反射有反射炉厂房纵向中心线与转炉厂房纵向中心线相互平行（见图1）和相互垂直（见图2）两种。原则上，平行配置适用于仅有1台反射炉的车间，垂直配置适用于有两台以上反射炉的车间。图1 210m2熔炼反射炉车间与转炉车间平行配置图
1－反射炉；2－粉煤燃烧器；3－螺旋给煤机；4－加料胶带输送机；5－铜锍包；6－渣罐车；7－转炉渣溜槽；8－50t转炉；9－粉煤仓；10－料仓；11－胶带输送机；12－鼓风机；13－桥式起重运输机
因故图表不清，需要者可来电免费索取。图2 240m2熔炼反射炉车间与转炉车间垂直配置图
1－反射炉；2－粉煤燃烧器；3－螺旋给煤机；4－加料胶带输送机；
5－铜锍包；6－卷扬机；7－渣罐车；8－转炉渣溜槽；9－50t转炉；
10－粉煤仓；11－吊车；12－吊车
因故图表不清，需要者可来电免费索取。
铜熔炼反射炉加料设备的选择
2019-03-06 09:01:40
一、生精矿加料设备
我国熔炼反射炉的加料设备均选用带式运送机，炉料经反射炉头部料仓下的圆盘给矿机或带式给料机给入带式运送机，并由带式运送机上的卸料小车按规则时刻主动参加炉子各个加料口。
美国海登厂10.7×36.6m熔炼生精矿反射炉炉顶两边上方各装有32个加料斗，料斗上设有操控阀门合主动打扫器，炉料经炉头顶上的490t料仓经带式给料体系加到抛料机上，再通过加料斗参加炉内。
国外还有选用刮板运输机或移动式带式给料机或梭式带式运送机进行加料的。
二、焙烧矿加料设备
白银一冶选用密封矿车运送焙烧矿并参加反射炉。此种密封矿车较难密封好，进料与出料处矿尘飞扬丢失大，烟尘逸出较严峻，简单伤人，劳动条件欠好。此外，焙烧矿参加反射炉内，不易构成料坡，却易构成很多浮料和料坝，添加金属丢失，一起，发生很多烟尘也给炉后废热锅炉的正常作业带来晦气影响。因而，该厂将全氧化焙烧与生精矿分层分次参加反射炉，但由于化料缓慢，后又改为将热焙烧矿用管道运送至精矿仓内，与生精矿混合配料后参加反射炉。
美国埃尔·帕索厂的焙烧矿用7t直流电动矿车送往反射炉。
为适用焙烧矿的熔炼，澳大利亚的芒特·艾萨厂研究出移动式瓦格斯塔夫型移动式给料喷，密封作用好，其结构见图1。此种给料的端头用310型耐热不锈钢管制成喷嘴，使用寿命达14周。炉子每侧一般设置1～3台移动式给料喷，焙烧矿用密封矿车运来，其车底与给料喷嘴进口接通（联接处有密封设备），焙烧矿由矿车经给料喷参加炉内，能使焙烧矿均匀分布于熔池表面。图1 移动式给料喷图
铜熔炼反射炉通常采用的炉渣
2019-01-07 17:38:32
反射炉炉渣的主要成分为SiO2、FeO和CaO等，此外，还有少量的其它氧化物。表1为熔炼反射炉通常采用的炉渣成分。
表1 熔炼反射炉通常采用的炉渣成分 %炉料炉渣成分SiO2FeOCaO生精矿32～38.538～402～10焙烧矿36～4035～382～10
炉渣成分直接影响渣含铜及回收率。图1至图3分别为大冶熔炼反射炉炉渣中SiO2／Fe、液态渣密度与渣含铜的关系和渣中CaO与渣含铜的关系（实测数据）。该厂渣中含硫一般为1.23%～1.66%。图1 大冶反射炉渣中SiO2／Fe与渣含铜的关系的
图2 大冶反射炉液态渣密度与渣含铜的关系图3 大冶反射炉渣中CaO与渣含铜的关系
实践证明，渣含二氧化硅为35%～40%的接近饱和的条件下，铜分离入铜锍最完全。当渣中有较大数量的氧化钙时，还可以增加二氧化硅量到40%～42%。因此，可以将石英石溶剂直接加入熔炼炉或加入转炉形成转炉渣返回熔炼炉，以达到此条件。美国阿霍厂将石英石溶剂全部加入转炉内，造成高硅转炉渣，对转炉内衬没有显著影响，能减少返回反射炉的转炉渣中磁性氧化铁量，且相应增加了反射炉的精矿处理量，这是该厂的操作特点。
铜锍的密度较大（约4.4t／m3），粘度较低（约10mPa·s），能够沉积在炉渣（密度约为3～3.7 t／m3，粘度约为500～2000Pa·s）下面，而炉渣密度较大时，不利于铜锍沉积，则渣含铜较高。
氧化钙几乎完全与渣相结合，并且倾向于稳定炉渣－铜锍的不相混溶性，所以，氧化钙的少量存在（直到大约10%）有利于降低炉渣含铜。反射炉炉渣成分实例见本网站技术手册－铜冶炼设计手册中铜熔炼反射炉所产铜锍一文中反射炉熔炼产出的铜锍和炉渣成分实例表1。
由于熔炼反射炉内温度高于1200℃，炉渣流动性好，易与铜锍分开，渣中铜损失降低。强氧化条件（如氧化性火焰或过氧化焙烧矿）使渣中铜损失增高。故反射炉熔炼较闪速熔炼、诺兰达法、三菱法的炉渣含铜低。
熔炼反射炉生产过程中通主要损失于炉渣含铜。影响渣含铜的因素有：铜锍品位及炉渣组成、熔点、密度、粘度等。当精矿含硫和熔炼的脱硫率固定不变时，铜精矿品位高，所产铜锍品位也高，虽然炉渣含铜因铜锍品位的提高而增加，但产出炉渣量相对减少，渣含铜损失的绝对量通常也相对减少。
铜熔炼反射炉所产铜锍
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反射炉所产铜锍，尤其是熔炼生精矿时，其含硫量较鼓风炉所产铜锍稍高，一般为25%左右或更高一些。
大多数工厂所产铜锍品位为20%～50%，含硫20%～30%，铜、铁、硫三种成分之和一般为90%。当铜锍中含有铅、锌等成分时，铜、铁、硫之和可能降到80%～85%或更低。反射炉所产铜锍的含铁量一般为30%～40%。
在反射炉熔炼中，有少数磁性氧化铁进入铜锍中，铜锍中的氧几乎全部存在于磁性氧化铁中。铜锍品位愈低，其含氧量愈高，品位为20%和40%时，其含氧量分别为4.4%～7%和1.8%～3%。图1为铜锍品位与Fe3O4含量的关系。图1 铜锍品位与Fe3O4含量的关系
在熔炼过程中，炉料中的金95%～97%或以上、银92%～97%或以上进入铜锍中，而铅、锌进入铜锍中的百分数随炉料性质不同而异。熔炼生精矿时，铅、锌 进入铜锍；熔炼焙烧矿时，铅、锌只有少部分（Zn＜20%）进入铜锍。
在铜锍中，SiO2和CaO等各种造渣成分的总含量为3%～6%。
反射炉熔炼过程中，当生精矿中硫铜比高时，铜的富集比小，相应的铜锍产出率较高；当焙烧矿中硫铜比低时，铜的富集比大，铜锍产出率较低。一般炉渣中含铜重量百分数与铜锍品位百分数之比为0.01～0.02.
反射炉产出的铜锍成分实例见表1。
表1 反射炉熔炼产出的铜锍和炉渣成分实例 %厂别炉料产物CuFeSSiO2CaOMgO大冶生精矿生精矿铜锍
炉渣
铜锍
炉渣29.21
0.36
19.45
0.3738.8
35.03
48.46
34.3626.625
1.2～1.71.07
36.03
0.02
36～386.81～101.09白银一冶生精矿
＋焙烧矿铜锍
炉渣22.58
0.4043
35.0525.56
2.01.01
35.450.73
8.70.12
0.59加斯佩生精矿铜锍
炉渣29
0.2438
3328
0.8407.91.9弗林·弗朗焙烧矿铜锍
炉渣24.3
0.4435.1
31.023.2
1.81.0
34.71.62.8诺兰达焙烧矿生精矿铜锍
炉渣
铜锍
炉渣24.4
0.37
28.6
0.3442.2
35.1
36.3
33.325.8
1.3
27.8
1.638.137.91.11.8奇诺生精矿铜锍
炉渣40.8
0.5629.5
37.224.9
0.80.5
35.14.1阿霍生精矿铜锍
炉渣37.31
0.4633.3
44.725.9
0.737.54.1道格拉斯焙烧矿铜锍
炉渣25.49
0.3542.3
4225.1
0.941.75.6莫伦西生精矿铜锍
炉渣35.72
0.4433.9
4626.3
1.137.34.7芒特·艾萨焙烧矿铜锍
炉渣35.8
0.3831.9
36.524.4
0.935.77.91.9直岛一厂生精矿
＋焙烧矿铜锍
炉渣40.59
0.6226.73
36.724.96
0.6334.21.74恩卡拉生精矿硫铜
炉渣58.6
1.116
222343.67.83厂别炉料产物PbZnAl2O3SbFe3O4Au
g／tAg
g／t大冶生精矿生精矿铜锍
炉渣
铜锍
炉渣0.140.26
1.03
0.76
5.30.0316.3
1.2～5.2白银一冶生精矿
＋焙烧矿铜锍
炉渣2.675.5～8.3加斯佩生精矿铜锍
炉渣2.8弗林·弗朗焙烧矿铜锍
炉渣1.5
0.235.40.02诺兰达焙烧矿生精矿铜锍
炉渣
铜锍
炉渣6.57.717.3
11
11.2
9奇诺生精矿铜锍
炉渣1.6
8.3阿霍生精矿铜锍
炉渣7.06.3道格拉斯焙烧矿铜锍
炉渣4.6莫伦西生精矿铜锍
炉渣4.96.30.72
0.1147.8
0.54艾特·艾萨焙烧矿铜锍
炉渣2.0
0.233.6直岛一厂生精矿
＋焙烧矿铜锍
炉渣3.31
3.253.810.5647恩卡拉生精矿硫铜
炉渣
铜熔炼反射炉采用的炉料
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反射炉的主要原料是生精矿或焙烧矿，也有将两者混合的，视铜精矿品位和含硫成分而定。
我国大冶和白银一冶原设计均采用流态化焙烧炉进行铜精矿半氧化焙烧，建成后，因铜精矿成分发生变化以及运送焙烧矿发生困难等原因，大冶改用生精矿直接加入反射炉熔炼，白银一冶则将部分铜精矿在焙烧炉进行全氧化焙烧，产出焙烧矿与生精矿混合后加入反射炉熔炼，至1980年，该厂以“白银炼铜法”取代了反射炉熔炼，遂亦不用焙烧炉。
但随着高效率流态化焙烧的发展，近年来，反射炉熔炼焙烧矿又有回升的趋势。与熔炼生精矿相比，可以节约燃料约30%～50%，提高床能率达50%，减少烟气中二氧化硫污染环境的程度，同时，转炉的粗铜生产率也略有提高。
美国麦吉尔厂原为反射炉熔炼焙烧矿，后改为熔炼生精矿。表1为该厂熔炼生精矿与焙烧矿的原料与产品成分实例。
表1 原料与产物成分实例 %原料与产物CuSFeSiO2CaOMgO原料生精矿
焙烧矿11.4
20.434.6
7.230.6
28.05.6
31.9铜锍熔炼生精矿
熔炼焙烧矿30.0
48.0炉渣熔炼生精矿
熔炼焙烧矿0.3
0.4335.4
29.238.0
41.43.8
7.36.8
9.1转炉渣熔炼生精矿
熔炼焙烧矿2.85
4.54.71
48.024.2
21.0注：熔炼焙烧矿时，反射炉渣含SiO2达41.1%，这是为了减少从焙烧矿中带入的大量磁性氧化铁的影响。
一、铜精矿和焙烧矿
表2为美国莫伦西厂铜精矿物相分析。我国白银一冶铜精矿的物相分析实例见表3。表4为铜精矿化学成分实例。
表2 莫伦西铜精矿物相分析 %Cu2SFeS2Fe2O3石英石硅酸盐28.7359.60.334.147.17
表3 铜精矿（100㎏）中铜的物相分析实例CuCuFeS2
（原生铜）Cu＋Cu2S
（次生铜）CuO㎏%㎏%㎏%㎏%16.821007.66945.608.97553.450.1560.95
表4 铜精矿化学成分实例 %产地CuFeSSiO2CaOMgOAl2O3PbZnAsAu，g／tAg，g／tH2O大冶18.7426.5127.589.773.195.351.480.220.90.4白银一冶13.4431.133.945.83.920.540.640.344.00.0811.3176.9莫伦西23.028.037.07.30.11.98.25弗林·弗朗12.4431.034.38.430.763.20.550.724.270.169.15125.6加斯佩28.028.029.07.03.01.01.20.40.933124.4现在世界各铜冶炼厂所处理铜精矿品位有越来越高的趋势，大多数均在25%以上，这对改善各项技术经济指标（参见表5）、发挥设备能力、减少投资、充分利用矿产资源、减少运输费用、节约能源控制污染等方米昂均有很大好处。而我国铜精矿品位达25%的较少，应研究改进提高。
表6为焙烧矿化学成分实例。
表5 大冶厂生产中精矿品位与主要技术经济指标的关系表项目精矿品位 %铜精矿品位每提高1%的影响 %101214161820222428日产量，t铜／d79.7294.73109.48124.04138.25152.19166.42179.36205.55年产量，t铜／d268642192436893418024659151289560856044569269＋（4～12）冶炼回收率 %96.2796.6196.7496.8496.9897.1097.1697.2997.46＋（0.03～0.3）劳动生产率，
t铜／（人·a）22.2426.4330.5434.6038.5742.4646.4350.0457.34＋（4～12）材料消耗：
煤，t／t铜
电，kW·h／t铜2.89
12402.43
10432.10
9031.86
7971.67
7151.51
6491.38
5941.28
5511.12
481－（3～9）加工费，元／t铜516.99435.06376.46432.25298.1270.8247.64229.8200.5－（3～9）管理费，元／t铜108.1090.9782.7269.4762.3356.6221.7848.0541.92－（3～9）
表6 焙烧矿化学成分实例 %厂 别CuFeSSiO2CaOZnAl2O3白银一冶17.62
14.8737.89
37.231.80
4.585.50
5.903.17
4.803.35
1.85道格拉斯厂
（加拿大）8.027.314.125.74.903.1注：白银焙烧矿系氧化焙烧产品，道格拉斯厂焙烧矿系半氧化焙烧产品。
铜精矿所含脉石和有害杂质应符合YB112－82部颁标准的要求。
铜精矿和焙烧矿随着化学成分和物相组成的不同，其熔化温度相差甚大，在很大程度上影响反射炉的燃料率和床能率。表7为铜精矿和焙烧矿的熔化温度实例。
表7 铜精矿和焙烧矿的熔化温度实例名称化学成分 %熔化温度℃CuFeSSiO2CaOZn白银铜精矿13.7531.1337.956.604.293.65980中条山铜精矿16.3725.3026.9816.203.092.401350铁山铜精矿13.2138.7638.061.980.67960铜录山铜精矿11.5740.431.5513.481.211350白银焙烧矿17.62
14.8737.89
37.231.80
4.585.50
5.903.17
4.803.35
1.851250
1250
二、熔剂和返回物
熔炼反射炉的溶剂有石英石和石灰石等，一般要求粒度不大于3～6mm，石英石含SiO285%～90%以上，石灰石含CaO50%以上，若采用含金石英石作溶剂，由于可回收其中之金，则含SiO2可在70%以上。表8为大冶溶剂成分实例。
表8 大冶溶剂成分实例 %名称SiO2CaOFeAl2O3Au，g／tAg，g／t石英石920.250.75～6含金石英石61.87
852.11
36.73
49.016.86
12.6337.30石灰石4481加入熔炼反射炉的返回物有烟尘和转炉渣等。
返回的烟尘主要是反射炉本身产出的，也有转炉的烟尘。一般是将块状烟尘破碎到3～6mm，与铜精矿配料后加入反射炉。若烟尘中特别是转炉烟尘中含有其它有价元素，应单独处理回收。
表9为反射炉烟尘成分实例。
表9 反射炉烟尘成分实例液体转炉渣是否返回反射炉应视具体情况而定。由于其中含有较多的磁性氧化铁，有时还含有钴镍等有价元素，并助长炉结的生成。故有的工厂将转炉渣单独选矿或用其它方法处理，不返回反射炉。但反射炉熔炼生精矿时，返回转炉渣有较好的助熔作用，也可以调整渣型，增加渣含二氧化硅成分。表10为转炉渣成分实例。表10 转炉渣成分实例 %厂别CuFeSSiO2CaOMgOAl2O3ZnFe3O4Au
g／tAg
g／t大冶2.9648.992.1820.32.050.782.130.52大冶1.2651.752.6225.565.513.66白银一冶1.4147.51.925.340.9812～15弗林·弗朗3.2138.60.624.00.60.53.98.71.8724.1莫伦西5.745.02.027.43.0直岛一厂3.0448.380.7219.440.413.46芒特艾萨2.850.922.40.400.41.3Pb1.52澳大利亚亚芒特，艾萨厂从1971年起，将一部分转炉渣不返回反射炉而用浮选发处理，提高了反射炉床能率和炉料中精矿对溶剂的比例，铜的损失相应减小并减少炉底结瘤的生成。（见表11）
表11 转炉渣返回数量对反射炉的影响转炉渣返回率%铜锍品位%反射炉渣中铜损失转炉渣选矿尾矿中铜损失Kg／t粗铜10036.116.3076.134.19.57.3041.05.06.2
燃气熔铜炉
