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介绍了信丰多金属资源综合回收项目的相关情况，包括工艺概况、设计改进以及主要工艺参数指标等。对该技术处理含铜多金属危废物料的优势进行了分析。实现了两项技术创新，一是侧吹炉处理含铜危废，二是协同处置无害化物料，这两项创新均属于工业废物资源化利用领域。

关键词：侧吹熔炼；含铜危废；资源综合回收

侧吹熔炼处理含铜危废多金属资源综合回收技术是由天源二手物资（即中国瑞林）所开发的，它拥有自主知识产权，是高效处理含铜危废的技术集群。此技术最初源自于中国瑞林设计并建成的浙江江铜富冶和鼎 30 万 t／a 阴极铜项目。在该项目中，中国瑞林开发并改进了富氧侧吹熔炼炉。

为了适应大规模处理铜精矿的冶炼要求，使用 2 台侧吹炉来进行铜熔炼。其中 2#炉的单炉粗铜产能最高能够达到 17.5 万 t/a，这创造了侧吹炉单炉产能的世界纪录。同时，中国瑞林开发的侧吹熔炼炉具备投资少、占地小、过程简单以及指标先进等特点，正因如此，该项目取得了良好的经济效益和环境效益。之后，中国瑞林将侧吹熔炼运用到了再生铅的生产当中。并且设计了天源二手物资，它是全球处理废旧铅蓄电池规模最大的再生铅冶炼厂。

目前，侧吹熔炼技术在中国瑞林得到了进一步的发展。该技术正在朝着含铜危废多金属资源综合回收的领域进行推广应用。

信丰含铜危废多金属资源综合回收项目运用侧吹富氧熔池还原熔炼技术来处理含铜多金属危废物料。这种技术能耗较低，污染也较小。它为工业废物的资源化利用提供了新的途径。

处理路径。

１工艺描述

信丰多金属资源综合回收项目在侧吹炉处理含铜危废时，运用富氧熔池熔炼技术来处理污泥干燥后所得的干燥块，以及废线路板、焚烧废物、石油催化剂、无害化物料和高铜物料等。并且搭配加入危废医药废物、农药废物、废有机溶剂与有机溶剂废物等进行无害化处置。经过处理，可得到含铜 90%的黑铜和冰铜产品，以此回收原料中的贵金属以及铜、镍、锡等金属，同时产出一般固废产品炉渣和危废烟尘，其工艺流程图如图 1 所示。主要原料成分如下。

含铜污泥干燥块中铜的含量为 15.93％；含铜污泥干燥块中镍的含量为 0.416％；含铜污泥干燥块中铅的含量为 0.488％；含铜污泥干燥块中锌的含量为 1.55％；含铜污泥干燥块中二氧化硅的含量为 23.24％；含铜污泥干燥块中三氧化二铝的含量为 4.76％；含铜污泥干燥块中三氧化二铁的含量为 4.07％；含铜污泥干燥块中氧化钙的含量为 17.76％；含铜污泥干燥块中氧化镁的含量为 3.65％。

银含量为 0 至 0.3。

废催化剂中铜的含量为 0.20%，铅的含量为 0.20%，砷的含量为 0.10%，铬的含量为一定值。

０.１０、Ｆｅ３０.００、Ｓ０.１０。

本项目将建设 1 台规格为 15m² 的侧吹炉，其炉体的外形以及结构的简要图呈现为图 2 所示。

含铜污泥经回转窑干燥脱水，其水含量由 75％降至 45％；将含水 45％的含铜、含镍污泥等与粒煤配制成粒，再送入立式干燥窑进行干燥，从而得到干燥块；干燥矿、焚烧残渣、非线路板、高铜物料以及石油催化剂等，通过胶带运输机被运送到侧吹炉的加料口中，然后落入炉内。并且，侧吹熔炼炉的两侧分别设置有两排风口。下排一次风口鼓入浓度处于 75%至 80%之间的富氧空气，对渣层进行吹拂废铜熔炼炉废铜熔炼炉，从而使熔池形成剧烈的搅拌效果，增强了传热以及传质的作用，强化了熔炼的动力学条件。上排二次风口利用风枪鼓入低压空气，对燃烧烟气中的单体硫和一氧化碳进行处理。

侧吹熔炼处理含铜固废物时，混合含铜危废在熔池中迅速进行一系列熔炼过程，包括加热、脱水、熔化、氧化、造铜锍和造渣等。协同处置的无害化物料主要起到作为燃料以及调节炉内氧化还原气氛的作用，能够部分或全部取代需要加入的煤块，从而节省能源。液体铜锍和炉渣由于密度不同，在熔池内会分层，这有利于铜渣分离，降低渣含铜。炉渣采用逆向流动的方式，这为炉内热平衡的维持创造了良好条件。危废中的有机物在熔池中燃烧之后，其灰分进入渣中，而挥发分则进入烟气。

侧吹炉的炉体两端分别设置了铜锍排放口和渣排放口。同时，还设有圆盘浇铸机以及水淬渣池，并且配备了相应的溜槽。侧吹炉产出的黑铜和冰铜在放出之后，会通过溜槽浇铸成为黑铜锭和冰铜块。而产出的炉渣经过水淬处理，就能够得到水淬渣。

侧吹炉的烟气温度为 1350℃，这些烟气经由上升烟道被送至余热锅炉，之后烟气温度降至 600℃。接着，烟气又经过喷雾冷却器进行急冷，温度进一步降至 200℃，这样做是为了避免在危废燃烧烟气的冷却过程中产生二噁英。经过收尘处理之后，这些烟气被送至化工专业进行脱硫脱卤。

收尘所得的熔炼烟尘，部分依据含量进行开路处理，部分则返回熔炼。从放铜口、渣包、冰铜包等地方产生的烟气，会被送入环境集烟系统进行处置，这样做是为了避免在放铜、放渣等过程中出现 SO₂。

逸散。侧吹炉渣经溜槽流入渣包内，再通过渣包车运至渣缓冷场。

２工业化开发与应用

２.１设计改进

侧吹富氧熔池还原熔炼技术用于处理含铜多金属危废物料，工业化设计的重点在于解决含铜多金属危废物料成分复杂以及熔炼时热平衡不稳定等特殊问题。为此，进行了以下工业化研究与设计：对侧吹熔炼炉装置进行研究，以增加炉体结构的稳定性；对侧吹熔炼炉装置进行设计，以增加炉体运行的稳定性。

进而节省了冷修或大修的时间。

针对危废物料中有机可燃物燃烧引发的瞬间过热现象，在渣线区进行铜水套冷却，在冰铜虹吸口进行铜水套冷却，在渣口区域进行铜水套冷却。同时，用若干钢板水套构建成拱顶，上升烟道依靠这些结构。

加料口的侧面设置了水冷隔墙。烟道采用镶砖水套的形式。这样就减小了瞬时过热对炉体耐火材料所产生的冲击与破坏。

２.２主要工艺参数及指标

冰铜含铜量为 48%。

３侧吹熔炼处理含铜多金属危废物料的技术优势

目前，国内在处理含铜等多金属危废物料时，大多会运用鼓风炉或反射炉进行冶炼。这些炉型存在着一系列问题，比如工作环境较为恶劣，劳动强度较大，环保方面也无法达到标准等。这些问题极大地限制了它们的推广应用，并且很难适应国家在节能降耗以及环境保护方面越来越严格的要求。

侧吹熔池熔炼炉可处理含铜多金属危废物料，与传统的熔炼技术相比，它具有明显的优势。这种优势在诸多方面得以体现，如在处理效率方面，它能更高效地完成对含铜多金属危废物料的处理；在环保性能上，它相较于传统熔炼技术，对环境的影响更小；在资源回收利用方面，它能够更有效地回收利用含铜多金属危废物料中的有价金属。

炉子对物料的粒度要求不高，对物料的含水要求也不高。除了污泥之外，其他物料都可以直接进入炉子。

炉床面积比较大，床能率也比较大。侧吹炉使用的是固定卧式炉床，它的炉床面积以及床能率比其他的熔炼技术要大很多。因为反应空间大，所以物料以及烟气在炉内都能充分反应，也就不需要设置二燃室了。

可搭配处置无害化物料，能够让侧吹炉协同处理处置危废物料，从而实现“一炉两用”。这样做节约了能源，并且大大提升了处置的经济、能耗以及环保效益。

侧吹炉的密闭性良好，烟气外溢散失的情况较少。通过配合侧吹炉烟气余热的回收、收尘以及后续的脱硫脱卤等过程，能够阻止二噁英的产生，并且可以将已经产生的二噁英去除掉，从而避免二噁英带来的危害，这种方式是适用的。

应当前越来越严格的环保要求。

４结论

侧吹熔炼技术被应用于含铜危废多金属资源的综合回收。与传统的固废处理熔炼技术相比较而言，此技术具备高效这一明显优势，同时也具有节能的特点，并且在环保方面表现出色。此外，还能够实现侧吹炉协同处理和处置危废物料的功能。

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