一、技術名稱：粗銅自氧化還原精煉技術

二、技術所屬領域及適用范圍：有色金屬行業銅冶煉

三、與該技術相關的能耗及碳排放現狀

傳統火法精煉工藝表明，當深氧化作業將硫降到0.005%以下時，銅液含氧量高達0.8～1.5%，而且銅液上面有大量以Cu2O為主的渣層，必須用大量還原劑深還原將氧降到0.2%以下。而在還原作業時，因還原劑在銅液停留時間很短，還原效率極低，即使還原效果最好的天然氣其還原效率也不超過40%，大量沒有反應的炭黑溢出銅液進入大氣，造成對環境的嚴重污染。目前該技術可實現節能量22萬tce/a，CO2減排約58萬t/a。

四、技術內容

1.技術原理

取消了火法煉銅生產工藝的氧化和還原兩個作業過程，通過鼓入惰性氣體攪拌銅液，創造良好的反應動力學條件，利用銅液中自身的氧和雜質反應，達到一步脫雜除氧的目的；實現了還原劑(天然氣)的零消耗，不僅節約了能源，而且從根本上解決了粗銅火法精煉普遍存在的黑煙污染和二氧化碳排放問題。

2.關鍵技術

（1）吹煉爐粗銅終點控制技術；

（2）惰性氣體攪拌傳質傳熱技術。

3.工藝流程

傳統粗銅精煉技術與粗銅自氧化還原精煉技術的工藝流程對比見圖1、圖2。

圖1 傳統火法精煉工藝流程圖    圖2 新火法精煉工藝流程圖

五、主要技術指標

1.產出的陽極板Cu≥99.5%、S≤0.005%、O≤0.2%；

2.火法精煉時間由原來的10h以上降至1h以內；

3.還原天然氣消耗量為0。

六、技術鑒定、獲獎情況及應用現狀

該技術已獲得國家發明專利3項，并通過國家重有色金屬質量監督檢驗中心檢測，產品質量符合國家標準；技術成果于2008年2月應用于山東省重點工程-祥光銅業有 限公司。目前，已與中國黃金集團公司、加拿大艾豐豪公司等多家國內外大型銅冶煉 企業簽訂了技術轉讓合同。

七、典型應用案例

典型用戶：陽谷祥光銅業有限公司、中國黃金集團公司、加拿大艾豐豪公司等。

典型案例1

案例名稱：陽谷祥光銅業有限公司陽極爐節能技術改造項目

技術提供單位：陽谷祥光銅業有限公司

建設規模：年產50萬噸陰極銅工程。要技改內容：主要對2臺630噸陽極爐進行工藝和風口改造。工藝改造包括惰性氣體攪拌作業、自氧化還原作業；風口改造為開 發新型風口，包括調整風口的位置和數量、改進風口角度、風口磚結構改進。主要設備為2臺陽極爐和2臺圓盤澆鑄機等。技改投資額1200萬元，建設期1年。以年產40萬噸陰極銅企業規模計，年節能量為39393tce，年CO2減排量約70000t，投資回收期約3個月。

典型案例2

案例名稱：中國黃金集團公司河南中原黃金冶煉廠整體搬遷升級改造項目

技術提供單位：陽谷祥光銅業有限公司

建設規模：年產陰極銅20萬噸、黃金60噸。主要技改內容：建造符合自氧化還原工藝要求的陽極爐及配套設施，采用自氧化還原工藝作業制度。主要設備為1臺陽極爐和1臺圓盤澆鑄機等。項目投資額1200萬元，建設期2年。與采用傳統氧化還原工藝技術相較，年節能量22000tce，年減排量58080tCO2，投資回收期約5個月。

八、推廣前景和節能減排潛力

預計未來5年該技術推廣比例可達50%，涉及粗銅的產能500萬噸，總投資額約1.9億，形成的年節能能力為54萬tce，年減排能力為143萬tCO2。