2. A pirometallurgiai folyamatok osztályozása
(1) Villamos olvasztás
A villanyolvasztás három típust foglal magában: Inco villanykemencét, Outokumpu villanykemencét és ConTop-t. A gyorsolvasztás egy olyan olvasztási eljárás, amely teljes mértékben kihasználja a finomra őrölt anyagok hatalmas aktív felületét az olvasztási reakció folyamatának megerősítésére. A koncentrátum mélyszárítása után a szárított fluxussal együtt oxigénnel dúsított levegővel permetezzük be a reakciótoronyba. A koncentrátum részecskék 1-3 másodpercig a levegőben szuszpendálódnak, és a szulfid ásványok gyorsan oxidálódnak a magas hőmérsékletű oxidáló légáramlat hatására, nagy mennyiségű hő szabadul fel az olvasztási reakció, azaz a mattképzési folyamat befejezéséhez. A reakciótermékek a flash kemence ülepítő tartályába hullanak ülepítésre, így a rézmatt és a salak tovább válik szét. Ezt a módszert főleg szulfidércek, például réz és nikkel matt olvasztására használják.
A villanyolvasztó gyártása az 1950-es évek végén kezdődött, és több mint 40 vállalkozásban népszerűsítették és alkalmazták. A folyamatos fejlesztéseknek köszönhetően figyelemre méltó eredményeket ért el az energiatakarékosság és a környezetvédelem terén. Ennek az eljárási technológiának az előnyei a nagy termelési kapacitás, az alacsony energiafogyasztás és a kisebb szennyezés. Egy rendszer maximális réztermelési kapacitása elérheti a 400,000 t/a-t is, ami 200,000 t/a-nál nagyobb léptékű gyárak számára alkalmas. A nyersanyagokat azonban mélyen szárítani kell 0,3% alatti nedvességtartalomig, a koncentrátum szemcsemérete 1 mm-nél kisebb, és a nyersanyagokban lévő ólom- és cink-szennyeződés nem haladhatja meg a 6% -ot. Az eljárás hátrányai a bonyolult berendezések, a nagy füstölés, a salak magas réztartalma, valamint a kimerítés.
A legversenyképesebb, leggyorsabban növekvő és iparilag leginkább alkalmazott villanyolvasztó az Outokumpu villanyolvasztó. Az ezzel a módszerrel előállított réz mennyisége a világ réztermelésének több mint egyharmadát teszi ki. A villanyolvasztás előnyei a kiforrott és megbízható technológia, a magas fokú automatizálás, a nagy termelési intenzitás, az alacsony működési költségek és a jó környezetvédelem. Ezt szabványos tiszta réz olvasztási eljárásnak nevezik.
Outokumpu flash kemence: Ez a technológia a világ legfejlettebb rézolvasztási technológiája, amely energiatakarékos, környezetvédő és nagy hatékonyságú jellemzőkkel rendelkezik. A "dupla villanású" réz olvasztási technológia számítógépes online optimalizálási vezérlőrendszeren keresztül vezető helyen áll a világ rézolvasztási kínálatában. A környezetvédelmi követelmények egyre szigorúbbá válásával a régi kohók PS átalakítói elavulnak, és nem tudnak megfelelni a környezetvédelmi követelményeknek. A hőegyensúly és a salakképződés szempontjából a PS konverterrel olvasztott matt minősége valószínűleg nem haladja meg a 65%-ot. Mivel azonban a villanófúvásnál nagy koncentrációjú oxigénben gazdag fúvás is alkalmazható, a termikus egyensúly garantálható, így a villanyolvasztással olvasztott matt minősége elérheti, sőt meg is haladhatja a 70%-ot, így az olvasztási hatásfok nagyon magas, ami összhangban van a a réz villanyolvasztás "négy csúcs" technológiájának fejlődési trendje - nagy előtolás, kiváló minőségű, magas oxigénkoncentráció és nagy hőterhelés.
