一、铜

知识类型: 析出资源
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内容出处: 《福建省志·冶金工业志》 图书
唯一号: 130020020230006648
颗粒名称: 一、铜
分类号: TF12
页数: 3
页码: 154-156
摘要: 本文记述了福建省有着悠久的铜冶炼历史,自春秋战国时期起即开始冶炼和铸造。1958年后,福建的杂铜炼铜和矿铜炼铜有了新的发展,其中包括福州电镀厂、邵武铜冶炼厂等单位。经过多年的发展和调整,福建省的有色金属冶炼工业逐步形成规模,其中杂铜炼铜年生产能力达6500吨,矿铜炼铜也有新的发展。
关键词: 福建省 冶金工艺 有色金属 冶炼

内容

春秋战国时期(公元前770年至公元前256年),福建已有铜的冶炼和铸造。晚唐五代时期,冶炼业有相当规模,铸铜制币技术精细。宋代,邵武、浦城、长汀、上杭、晋江、龙海、大田均有炼铜记载。邵武县今洪墩乡的童阳际、童坑、新人庙等地尚存宋时冶铜遗址;浦城县在宋代用加铅法将银、铜分离。建瓯县官府设置丰国监铸钱,在铜场村铜坑采铜,当时已能运用“六剂法”配比方铜冶炼青铜。宋崇宁年间(1102~1106年),上杭县有人在紫金山用苦水浸铁炼铜。宋元时期,晋江县的铜鼎远销三佛齐、佛罗安等东南亚国家。明代,长汀县明成化府学大成殿回纹夔龙炉、府衙铜钟等制作精美,反映当时冶炼铸造工艺已达到相当水平。福建省炼铜历史虽然悠久,但没有形成规模。1958年后,杂铜炼铜、矿铜炼铜有了新的发展。1997年,全省杂铜炼铜年生产能力达6500吨,产铜3434吨。
  (一)杂铜炼铜
  1958年,福州电镀厂铜电解车间(1961年并入614厂),以回收社会上废杂铜为原料,采用反射炉精炼→电解提纯的工艺,首次为本省生产出合格的电解铜锭,当年产量2吨,次年产量63吨。1962年,该厂因废杂铜原料无保证而停产,累计生产电解铜116吨。
  1984年,邵武铜冶炼厂因烟气污染和矿源不足,停止矿铜粗炼生产,转入杂铜炼铜,电解铜能力仍保持年产1500吨。冶炼工艺采用杂铜经反射炉精炼成阳极铜,继而在电解槽中电解成1号、2号电解铜。1986年6月,2号以上电解铜生产执行GB467-82国家标准及采用JISH2121-64国外相应标准,验收合格。1989年6月,720×680×15毫米电解铜采用rOCT546-79国外相应标准复查合格。由于生产受回收杂铜和杂铜来料加工数量的影响,年产量波动很大,1989年电解铜产量仅有69吨,而1993年达709吨。
  1993年4月,长乐市电解铜厂筹建年产5000吨电解铜生产线,1995年生产电解铜3312吨,质费经国家重有色质量监督检验中心现场取样抽查,符合GB467-82国家标准中的1号、2号电解铜标准。
  1997年,全省杂铜回收生产电解铜年生产能力为6500吨。由于市场供大于求及杂铜货源无保证等原因,当年邵武铜冶炼厂仅生产电解铜24吨。冶金系统外电解铜产量3410吨。
  (二)矿铜炼铜
  1958年7月,南平市人民委员会和专区行署商业局联合在梨浦尾创办南平炼铜厂。炼铜厂矿区包括梨浦尾、上枣兜和下枣兜。炼铜炉结构仿效炼铁土高炉,只炼出“铜豆”数粒。为此,福建省冶金工业局组织工作队并邀请长沙有色冶金设计院专家来厂指导,对冶炼炉进行全面改造,调整筑炉材料配比,建成葫芦炉、嗽叭炉等炼铜炉。1958年8月中旬,炼出第一炉“米粗铜”,炉产量1.5公斤。9月16日,炼出粗铜,日产量109公斤,当年,产粗铜5吨。1959年,周宁炼铜厂用土方法生产粗铜1.5吨,因效益差,工艺落后,于1961年倒闭。1962年,南平炼铜厂因生产工艺落后,产品质贵差,效益低,年均亏损5万元而倒闭。1967年,福建省为逐步解决国防、工业用铜和本省平和、浦城两铜矿所产铜精矿的冶炼配套需要,经国家计划委员会批准,筹建邵武铜冶炼厂。1970年9月,邵武铜冶炼厂开始动工建设。1971年11月,基本建成主要生产车间。同年12月,年产1500吨电解铜生产线投入试生产。主要设备有1平方米密闭鼓风炉1座,3.2平方米连续吹炼炉1座,1平方米阳极炉1座,电解槽64个,150立方米/小时氧压机1台。采用精矿混捏—密闭鼓风炉熔炼→连续吹炼炉吹炼→反射炉精炼→电解槽电解的工艺程序生产。
  1971年12月28日至1975年4月4日,邵武铜冶炼厂共生产8次,原料由平和、浦城铜矿供应,品位为15%~24%的铜精矿。铜精矿经混捏后直接投入密闭鼓风炉中,在炉内形成料柱。炉料的固结、焙烧、脱硫、熔化、氧化、造渣等都在炉内完成,它保留了传统敞开式鼓风炉熔炼工艺具有的适应性强、热效率高的优点,同时取消了铜精矿的烧结过程,降低焦炭消耗30%~50%,烟气中的二氧化硫浓度较高,渣铜含铜量通常小于0.2%。由密闭鼓风炉出来的冰铜含铜量一般在33%~37%之间,再经连续吹炼炉吹炼成含铜量97.5%~99%的粗铜。在粗铜生产中,发现原设计1平方米密闭鼓风炉所产冰铜量满足不了3.2平方米连续吹炼炉的需要,造成吹炼炉经常停风待料,烧油保温,影响各种经济技术指标。在第四次生产停炉后,将密闭鼓风炉扩大为1.5平方米,并对原来的炉型结构作了一些改进,基本上解决了鼓风炉和吹炼炉产量平衡问题。因制酸系统不够完善,电收尘及布袋收尘器都未启用,生产中仅用三段粗收尘器,收尘效率仅50%。粗铜经反射炉精炼成阳极铜,含铜量达99.22%~99.77%。阳极铜中仍含有0.4%~0.8%等有害杂质,还需在2180×960×1130毫米衬塑电解槽中进行电解成符合GB467-65国家标准中的1号、2号电解铜。8次共生产粗铜1173吨,一级电解铜936吨。
  1976年4月,为强化密闭鼓风炉炼铜生产,邵武铜冶炼厂富氧鼓风熔炼正式立项。1978年12月,富氧鼓风熔炼试验在邵武铜冶炼厂1.5平方米密闭鼓风炉中进行,该试验是国内首次富氧熔炼工艺试验,参加单位有福建省冶金设计研究院、邵武铜冶炼厂、沈阳冶炼厂等单位。从1978年底至1980年11月,邵武铜冶炼厂富氧鼓风熔炼试验先后进行5次。其中第五次验证性试验是在氧浓度24.4%,炉料成份为:铜12.9%、硫17.8%、铁26%、二氧化硫17.45%、氧化钙6.36%、三氧化二铝4.46%(硫/铜=1.39)的条件下进行的,取得了床能率提高33.158%、焦率降低31.98%、烟气中二氧化硫浓度提高了42.74%、能源单耗降低21.05%的效果。电解铜获省优产品称号。1983年,邵武铜冶炼厂密闭鼓风炉富氧熔炼工业试验获中国有色金属工业总公司科技成果三等奖。
  1984年,邵武铜冶炼厂由于对原设计硫酸制取的工艺及成套设备考虑不周,在回收粗炼时产生二氧化硫烟气制酸过程中,出现爬山烟道漏气、堵塞及烟气中含砷量高等问题,导致制酸失败。烟气散发空中,影响人身健康和当地农作物生长,鉴于本省铜精矿产量不大,冶炼厂每年生产不足半年,上制酸改造项目尚需投资300万元,且缺资金,因而治理污染问题议而不决。粗铜生产被迫采取了避农时季节性生产,每年仅生产4个月,导致该厂长期亏损。11月,平和铜矿资源枯竭闭矿,浦城铜矿资源不足且含砷量高,以及环境污染严重等问题,该厂粗炼工序停产。1971~1984年,总计生产粗铜6085吨,电解铜6070吨。1984年后,转入回收杂铜和废杂铜来料加工生产电解铜。(三)其它炼铜
  1971年11月,福建省冶金设计队和宁德县工业局、九曲岭铜矿共同派人去安徽省铜官山学习细菌炼铜技术,引回菌种,开始铜矿细菌冶金,即用含硫酸的水溶液或含硫酸高铁的菌液滲滤浸出,将铜溶解,以硫酸铜的形态存在溶液中,然后用铁屑置换溶液中的铜,得到海绵铜沉淀,将海绵铜干燥,熔化后即得到含铜95%以上的粗铜。其目的是利用本为废弃物的矿渣、炉渣、低品位铜矿来提取金属铜,变废为宝。1972年5月17日,九曲岭铜矿开始做各种类型含铜矿样的硫酸水和细菌液的管式渗滤条件试验。7月6日,进行硫化矿渣细菌渗滤条件试验。摸索了部分工艺参数。后因实验经费不足和效益不佳,未继续做工业性生产试验。
  1978年,建瓯县科委科研组开始为探索利用当地复杂硫化矿炼铜方法,收集湿法炼铜和微生物冶炼科研动态及生产成果数据,吸收湖南水口山矿务局、株洲冶炼厂、南京化工研究院等单位湿法和细菌炼铜的生产和试验成果,自行设计并利用一些旧设备,建立小型湿法和细菌法综合冶炼复杂硫化矿试验场地。经小试、中试后,于5月16日到7月6日采用原矿→破碎→焙烧→菌液浸出→置换→精炼工艺进行试生产,生产海绵铜37公斤,精炼得铜锭26公斤。由于黄铜矿多与方铅矿、闪锌矿共生,规模生产时,工艺适应性与效益均难预测,故未得推广。

知识出处

福建省志·冶金工业志

《福建省志·冶金工业志》

出版者:方志出版社

本文介绍了福建省冶金工业的发展历程,包括从1958年开始的雏形、经历的徘徊和坎坷,以及改革开放后的振兴和特色发展。至1999年底,福建冶金工业已形成钢铁业、铝业、钨业、矿业等四大系列,近百种黑色和有色金属的采选、冶炼、加工产品,以及教育、科研、设计、商贸等比较完善的冶金工业体系。

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