一
1. መግቢያ
የፒሮሜታሉርጂካል መዳብ ማቅለጥ ለዋናው የተጣራ መዳብ ምርት ዋና መንገድ ሆኖ ቀጥሏል፣ ይህም ከዓለም አቀፍ አቅም ከ80% በላይ ይይዛል። ሂደቱ የመዳብ ሰልፋይድ ክምችት (በዋነኝነት ቻልኮፒራይት፣ CuFeS₂) ወደ ከፍተኛ ንፁህ ካቶድ መዳብ (≥99.99% Cu) በተከታታይ ከፍተኛ ሙቀት ባለው የብረታ ብረት ስራዎች ይለውጠዋል። ይህ ጽሑፍ ፍላሽ ማቅለጥ፣ መቀየር፣ አኖድ ማጣሪያ እና ኤሌክትሮላይቲክ ማጣሪያን ያካተተውን ዋና የተቀናጀ የፍሰት ሉህ ይዘረዝራል።
2. ዝግጅት እና ማዋሃድን ማተኮር
የመዳብ ክምችት (25-35% ኩንታል) በጅምላ ዕቃ በኩል ይደርሳል እና በተሸፈኑ ክምችቶች ውስጥ ይቀመጣል። የእርጥበት መጠን በተለምዶ ከ8-12% ሲሆን በታችኛው ክፍል በሚፈጠር ማቅለጥ ፍንዳታ እና ከመጠን በላይ የኃይል ፍጆታን ለመከላከል በ rotary kilns ወይም fluidized-bed dryerዎች በመጠቀም ወደ ≤0.3% መቀነስ አለበት።
የደረቀ ክምችት ከፍሉክስ (ኳርትዝ፣ የኖራ ድንጋይ)፣ ሪቨርትስ እና ኮቨርተር ስላግ ጋር በትክክል በተቆጣጠረ መጠን ይዋሃዳል። ዘመናዊ ፋብሪካዎች አውቶማቲክ የዲስክ መጋቢዎችን እና የጭነት ሴል ስርዓቶችን ይጠቀማሉ፤ ይህም በ±0.5% ውስጥ የማዋሃድ ትክክለኛነትን ያስገኛል።
2
3. ፍላሽ ማቅለጥ
ፍላሽ ማቅለጥ በዓለም አቀፍ ደረጃ በOutotec (አሁን ሜትሶ) ፍላሽ ምድጃዎች እና በቻይና በተዘጋጁ የኦክስጅን ታችኛው ክፍል በሚፈነዱ ምድጃዎች የሚወከለው የመዳብ ሰልፋይድ ክምችትን ለማከም በጣም የተራቀቀ ቴክኖሎጂ ነው።
3.1 የሂደት መርህ
ደረቅ ክምችት በ850-950°ሴ ባለው ሞቃት፣ ኦክስጅን የበለፀገ የአየር ፍሰት (የኦክስጅን ክምችት 75-90%) ውስጥ ይወጋል። ግብረመልሶች (ማድረቅ፣ ኦክሳይድ፣ slag እና ማት ፎርሜሽን) በ3-5 ሰከንዶች ውስጥ ይጠናቀቃሉ፣ ምላሽ መስጠት ሙቀትን የሚደግፍ ራስ-ሰር የሙቀት አሠራር። ቁልፍ ግብረመልሶች የሚከተሉትን ያካትታሉ፡ 4CuFeS₂ + 9O₂ → 4CuS + 2Fe₂O₃ + 8SO₂ 2FeS + 3O₂ + 2SiO₂ → 2FeO₂ + 2SO₂
3.2 የቁልፍ መሳሪያዎች
- የምላሽ ዘንግ፡ 11-14 ሜትር ቁመት፣ 7-9 ሜትር ዲያሜትር፣ በከፍተኛ ደረጃ ማግኔሳይት-ክሮም ጡብ እና የመዳብ ውሃ ጃኬቶች የተሸፈነ።
- ሰፋሪ እና የመውሰጃ ዘንግ፡ የማት (65-75% Cu) እና ስላግ የስበት ኃይል መለያየት።
- የቆሻሻ ማሞቂያ ቦይለር፡- ከ ~550°ሴ ጋዝ ውጪ የሆነ ተመጣጣኝ ሙቀትን ለእንፋሎት ማመንጨት ያገግማል።
- የኦክስጅን-ወደ-ማጎሪያ ጥምርታ፡ 1.15-1.25 Nm³ O₂/t ደረቅ ማጎሪያ
- የምላሽ ዘንግ ሙቀት፡ 1250-1300°ሴ
- የማቴ ሙቀት፡ 1180-1220°ሴ
- የስላግ Fe/SiO₂ ጥምርታ፡ 1.1-1.4፣ መዳብ በስላግ ≤0.6%
3.3 ወሳኝ የቁጥጥር መለኪያዎች
የአንድ ፍላሽ ምድጃ አቅም በቀን ከ4000-5500 ቶን ኮንሰንትሬሽን ይደርሳል፤ የሙቀት ቅልጥፍና >98% እና ወደ 100% SO₂ የሚጠጋ ነው።
4. መቀየር
ማት በኤሌክትሪክ በሚሞቁ የልብስ ማጠቢያዎች ወይም በማሰሮዎች ወደ ፓይርስ-ስሚዝ መቀየሪያዎች ወይም ቀጣይነት ባለው የመቀየሪያ ምድጃዎች ይተላለፋል።
4.1 የስላግ-ፎርሚንግ ደረጃ
በኦክስጅን የበለፀገ አየር (25-35% O₂) የብረት ሰልፋይድ ኦክሳይድ ለማድረግ ይነፍሳል። ከ2-8% Cu የያዘው ስላግ ተቆርጦ ወደ ፍላሽ ማቅለጥ ይመለሳል።
4.2 የመዳብ ሥራ ደረጃ
የሚቀጥለው መተንፈስ Cu₂Sን በ1180-1230°ሴ ወደ ብልጭልጭ መዳብ (98.5-99.3% Cu) ኦክሳይድ ያደርጋል።
3
1. ማስተር ኮይል መጫን እና ራስ-ማእዘን ማድረግ → 15-ቶን የሃይድሮሊክ ኮይል መኪና + የፎቶኤሌክትሪክ ሰርቮ EPC፣ የመሃል መስመር አሰላለፍ ስህተት < 0.1 ሚሜ
2.የመቀያየር እና የውጥረት ማቋቋሚያ → ማግኔቲክ ፓውደር ብሬክ + የተዘጋ-ሉፕ ሰርቮ መቆጣጠሪያ፣ 50–1500 N በትክክል ሊስተካከል የሚችል
3.Precision Slitting → ከውጭ የተገቡ የ tungsten ካርቦይድ ወይም PM HSS ዲስኮች፣ ስፒንድል ሩኖት ≤ 0.002 ሚሜ፣ እስከ ±0.001 ሚሜ የተፈጩ ስፔሰርስ፣ በእውነተኛ ጊዜ የሚለብስ ካሳ
4. የጠርዝ ትሪም አያያዝ → ገለልተኛ ባለሁለት ራስ የቆሻሻ ማስወገጃዎች፤ ትሪም እንደ ኮይል ወይም በቦታው ላይ እንደተፈጨ ይመለሳል
5. ወደኋላ መመለስ እና የውጥረት ማግለል → በእያንዳንዱ ክር የግለሰብ የዳንስ-ጥቅል ማግለል፣ የአየር ግፊት ማንድሬሎች + አውቶማቲክ የማዕዘን መከላከያ፣ የፊት አሰላለፍ ≤ ±0.3 ሚሜ
6. አውቶማቲክ ማቋረጥ እና ማሸግ → ፍጥነት መቀነስ → መቁረጥ → የወረቀት መጠቅለያ → መለያ → በ45 ሰከንዶች ውስጥ መፍሰስ
ሙሉ አውቶማቲክ የመዳብ ኮይል መሰንጠቅ ሂደት
5. የአኖድ እቶን የእሳት ማጽጃ
የብሊስተር መዳብ ለኦክሳይድ ቅነሳ ማጣሪያ ከ50-500 ቶን የማይንቀሳቀሱ ወይም የሚያዘንቡ የአኖድ ምድጃዎች ውስጥ ይሞላል።
5.1 የኦክሳይድ ደረጃ
የአየር ወይም የኦክስጅን ሎሶች የቀረውን Fe፣ Ni፣ As፣ Sb እና Bi እንደ ተንሳፋፊ ንጣፎች ያስወግዳሉ።
5.2 የመቀነስ ደረጃ
ኦክስጅን በተፈጥሮ ጋዝ፣ በናፍጣ ወይም በእንጨት ምሰሶዎች ወደ 150-300 ppm ይቀንሳል። የተጣራው መዳብ በ300-450 ኪ.ግ አኖዶች (Cu ≥99.0%) ውስጥ ይጣላል።
4
6.1 የአሠራር ሁኔታዎች
- የአሁኑ ጥግግት፡ 220-320 A/m²
- የሴል ቮልቴጅ፡ 0.22-0.32 ቮልት
- የኤሌክትሮላይት ሙቀት፡ 60-65°ሴ
- ኩ²⁺፡ 40-55 ግ/ሊ፣ ነፃ H₂SO₄፡ 150-220 ግ/ሊ
6.2 የኤሌክትሮኬሚካል ግብረመልሶች
የአኖድ መፍረስ፡ Cu → Cu²⁺ + 2e⁻ የበለጠ ክቡር ንጥረ ነገሮች (Au፣ Ag፣ Se፣ Te) ለአኖድ ዝቃጭ ሪፖርት ያደርጋሉ፤ አነስተኛ ክቡር ንጥረ ነገሮች ወደ መፍትሄ ይገባሉ። የካቶድ ክምችት ≥99.993% Cu የLME ደረጃ A መስፈርቶችን ያሟላል።
7. ከጋዝ ውጪ የሚደረግ ሕክምና እና የአካባቢ ቁጥጥር
ከፍላሽ ምድጃ፣ ከኮንቨርተሮች እና ከአኖድ ምድጃዎች የሚወጡት SO₂-የበለጸጉ ጋዞች በድብል ኮንታክት አሲድ ፋብሪካዎች ውስጥ ይቀዘቅዛሉ፣ አቧራ ይወገዳሉ እና ከ99.8% በላይ የሰልፈር መልሶ ማግኛ ያገኛሉ። የጅራት ጋዝ SO₂ ከ100 mg/Nm³ በጣም በታች ነው። አርሴኒክ፣ ሜርኩሪ እና ሌሎች ከባድ ብረቶች በልዩ ሂደቶች ይወገዳሉ።
8. መደምደሚያ
ዘመናዊው የመዳብ ፒሮሜታሉርጂ ከፍተኛ ቀጣይነት፣ አውቶሜሽን እና የአካባቢ አፈፃፀም አስመዝግቧል። የተቀናጀ የፍላሽ ማቅለጥ-ቀጣይነት ያለው የመቀየሪያ-አኖድ ማጣሪያ-ኤሌክትሮሬፊኒንግ ፍሰት ወረቀቶች አጠቃላይ የመዳብ መልሶ ማግኛን ከ98.5% በላይ እና የተወሰነ የኃይል ፍጆታ ከ280-320 ኪ.ግ.ሴ/t ካቶድ ያቀርባሉ፣ ይህም የዓለም ደረጃ መለኪያዎችን ይወክላል። በኦክስጅን ማበልጸጊያ፣ ቀጣይነት ያለው የመዳብ አሰራር ቴክኖሎጂዎች እና ዲጂታል የሂደት ቁጥጥር ቀጣይነት ያላቸው እድገቶች ቅልጥፍናን እና ዘላቂነትን የበለጠ ያሻሽላሉ።
የፖስታ ሰዓት፡- ታህሳስ 24-2025