তামা গলানো এবং সম্পদ ব্যবহার

I. কাঁচা মাল ওভারভিউ

1. উচ্চ-গ্রেড আকরিক

খনিজ প্রক্রিয়াকরণের মাধ্যমে প্রাপ্ত তামার ঘনীভূত (প্রধানত সালফাইড আকরিক), উচ্চ-গ্রেডের কাঁচা আকরিক এবং দেশীয় তামার আকরিক সহ।

2. নিম্ন-গ্রেড আকরিক

প্রাথমিকভাবে নিম্ন-গ্রেডের তামার আকরিক, তামা-বর্জ্য শিলা, অবাধ্য অক্সাইড আকরিক, খনির স্তম্ভ, এবং উপকারী টেলিংয়ের উল্লেখ করুন যা বিদ্যমান খনিজ প্রক্রিয়াকরণ প্রযুক্তি ব্যবহার করে পুনরুদ্ধার করা কঠিন।

3. পুনর্ব্যবহৃত কপার কাঁচামাল

প্রধানত বিভিন্ন স্ক্র্যাপ তামা, সহ:

খাঁটি তামার স্ক্র্যাপ এবং তামার খাদ স্ক্র্যাপ যা নন-লৌহঘটিত ধাতব প্রক্রিয়াকরণ উদ্যোগ (তামা-বিহারযুক্ত ছাই এবং স্ল্যাগ সহ) দ্বারা উত্পন্ন হয়।

ভোক্তা পণ্য উত্পাদনকারী শিল্প খাত থেকে কপার স্ক্র্যাপ (প্রসেসিং অবশিষ্টাংশ, চিপস, বর্জ্য পণ্য, ব্যবহৃত মেশিনের যন্ত্রাংশ এবং বর্জ্য বৈদ্যুতিক সুবিধা সহ)।

সামাজিক স্ক্র্যাপ তামা (যেমন, বর্জ্য তার, ব্যবহৃত গৃহস্থালী যন্ত্রপাতি)।

জাতীয় প্রতিরক্ষা এবং সামরিক শিল্প থেকে লৌহঘটিত ধাতব স্ক্র্যাপ (প্রধানত শেল ক্যাসিং, বর্জ্য যোগাযোগ এবং ইলেকট্রনিক সরঞ্জাম, বর্জ্য বৈদ্যুতিক সুবিধা, এবং ডিকমিশন করা সামরিক সরঞ্জাম থেকে বিচ্ছিন্ন অংশ)।

4. তামা-বর্জ্য বহন করে

প্রধানত তামা-বিপজ্জনক বর্জ্য বহন করে (কোড: HW22) যেমন কাচ উত্পাদন, নন-লৌহঘটিত ধাতু উপকারীকরণ এবং গন্ধ, এবং ইলেকট্রনিক উপাদান উত্পাদন সহ:

তামা ইলেক্ট্রোপ্লেটিং থেকে স্লাজ।

তামা গলানোর প্রক্রিয়া থেকে স্ল্যাগ এবং স্লাজ।

বর্জ্য তামা এচিং সমাধান এবং সার্কিট বোর্ড উত্পাদন এবং কপার প্লেট এচিং থেকে স্লাজ।

কপার অক্সাইডের অ্যাসিড চিকিত্সা থেকে উৎপন্ন স্লাজ।

তামা ঘনীভূত থেকে tailings.

সীসা smelters থেকে তামা ম্যাট.

২. তামার ঘনীভূত গন্ধ

1. ঐতিহ্যগত গলানোর প্রক্রিয়া

তামার ঘনত্বের জন্য প্রথাগত পাইরোমেটালার্জিক্যাল প্রক্রিয়ার মধ্যে প্রধানত রিভারবেরেটরি ফার্নেস মেল্টিং, ব্লাস্ট ফার্নেস মেল্টিং এবং ইলেকট্রিক ফার্নেস মেল্টিং অন্তর্ভুক্ত। গলানোর আগে সংশ্লিষ্ট প্রিট্রিটমেন্ট প্রয়োজন।

1.1 তামার ঘনত্বের প্রিট্রিটমেন্ট

আকরিক মিশ্রন এবং স্টোরেজ, পেষণ, শুকানো (ঘূর্ণমান ড্রাম শুকানো, ফ্ল্যাশ শুকানো) এবং রোস্টিং সহ।

1.1.1 তামার ঘনত্বের অক্সিডেটিভ রোস্টিং

রিভারবেরেটরি বা বৈদ্যুতিক চুল্লি গলানোর জন্য ম্যাটের গ্রেড সামঞ্জস্য করে, সালফিউরিক অ্যাসিড উত্পাদনের জন্য সালফারের অংশ সরিয়ে দেয় এবং উত্পাদনের জন্য উপযুক্ত সিন্টারযুক্ত সমষ্টি পায়।

1.1.2 তামার ঘনত্বের সালফেটিং রোস্টিং

ইলেক্ট্রোওন কপার (কদাচিৎ ব্যবহৃত) এবং কপার সালফেট (কয়েকটি উদ্যোগ দ্বারা ব্যবহৃত) উত্পাদন করতে হাইড্রোমেটালারজিকাল প্রক্রিয়াগুলিতে ব্যবহৃত হয়।

1.1.3 রোস্টিং প্রযুক্তি

ফ্লুইডাইজড বেড রোস্টিং প্রযুক্তি সাধারণত তামার ঘনীভূত রোস্টিংয়ের জন্য গৃহীত হয়।

1.2 গলানোর প্রক্রিয়া

1.2.1 কাঁচামাল এবং সহায়ক

কাঁচামাল: সবুজ ঘনত্ব, ভাজা আকরিক, বা তাদের মিশ্রণ।

ফ্লাক্স: কোয়ার্টজাইট।

ফ্লাক্স: কোয়ার্টজাইট (SiO₂ 85-90%) এবং চুনাপাথর (CaO 50% এর চেয়ে বেশি বা সমান) স্ল্যাগ ফরমার্স হিসাবে।

জ্বালানি: পাল্ভারাইজড কয়লা, ভারী তেল, প্রাকৃতিক গ্যাস এবং কোক (বৈদ্যুতিক চুল্লির জন্য বিদ্যুৎ)।

প্রত্যাবর্তন সামগ্রী: ফ্লু ডাস্ট, ঠান্ডা উপকরণ এবং কনভার্টার স্ল্যাগ গলানোর সময় উত্পন্ন হয়।

1.2.2 মূল প্রতিক্রিয়া

যৌগগুলির পচন

Chalcopyrite (CuFeS₂) পচন: CuFeS₂ → CuS₂ + FeS + S

উচ্চ-লোহা সালফাইড পচন: FeS₂ → FeS + S

কার্বনেট পচন: CaCO₃ (ক্যালসিয়াম কার্বনেট) → CaO + CO₂ (ম্যাগনেসিয়াম কার্বনেটের অনুরূপ)

সালফাইডের অক্সিডেশন

FeS + O₂ → FeO + SO₂ (আংশিক)

S + O₂ → SO₂

MeS (অন্যান্য ধাতব সালফাইড) + O₂ → MeO + SO₂

ম্যাট গঠনের প্রতিক্রিয়া কপার সালফাইড (CuS₂), আয়রন সালফাইড (FeS), এবং অন্যান্য ধাতব সালফাইড কপার ম্যাট তৈরিতে বিক্রিয়া করে: CuS₂ + FeS → CuS₂·FeS (অন্যান্য ধাতব সালফাইড রয়েছে)

স্ল্যাগ গঠনের প্রতিক্রিয়া মেটাল অক্সাইডগুলি একত্রিত হয়ে গলিত স্ল্যাগ তৈরি করে: FeO + CaO + SiO₂ → FeO·CaO·SiO₂ (অ-লৌহঘটিত গলানোর ক্ষেত্রে সাধারণ ত্রিবিধ স্ল্যাগ)

1.2.3 প্রধান পণ্য

কপার ম্যাট: একাধিক ধাতব সালফাইডের একটি যৌগ, প্রধানত তামা, লোহা এবং সালফারের সমন্বয়ে গঠিত (Cu বিষয়বস্তু ~30%), ফোস্কা তামা উৎপাদনের জন্য রূপান্তরকারীদের কাছে পাঠানো হয়।

স্ল্যাগ: একাধিক ধাতব অক্সাইডের একটি যৌগ (প্রধানত লোহা, সিলিকন এবং ক্যালসিয়াম অক্সাইড), জল-নিভিয়ে জলে পরিণত হয়-দানাদার স্ল্যাগ (বিল্ডিং উপকরণ শিল্পে কাঁচামাল হিসাবে ব্যবহৃত হয়, যেমন, সিমেন্ট প্ল্যান্ট, ইট কারখানা)।

ফ্লু ডাস্ট: উদ্বায়ী ধাতুর একটি পুনরুদ্ধার পণ্য (যেমন, সীসা, দস্তা, অ্যান্টিমনি)।

1.3 রেভারবেরেটরি ফার্নেস মেলটিং

একটি অনুভূমিক ধাতব চুল্লি যা সরাসরি আগুনের সাথে উপাদানগুলিকে গরম করার মাধ্যমে ধাতুগুলিকে গলিয়ে দেয়, তিনটি প্রধান অংশ নিয়ে গঠিত: জ্বলন যন্ত্র, গলানোর চেম্বার এবং নিষ্কাশন ফ্লু। সম্পূর্ণ ফার্নেস চুলা একটি আয়তক্ষেত্রাকার গলিত চেম্বার যা অবাধ্য উপকরণ দিয়ে রেখাযুক্ত।

স্ট্রাকচার: ফার্নেস ফাউন্ডেশন, চুলা, ফার্নেস ওয়াল, ফার্নেস ছাদ, চার্জিং পোর্ট, প্রোডাক্ট ডিসচার্জ পোর্ট এবং ফ্লু। সহায়ক সরঞ্জামগুলির মধ্যে চার্জিং ডিভাইস, ব্লাস্ট ডিভাইস, ধোঁয়া নিষ্কাশন ডিভাইস এবং বর্জ্য তাপ ব্যবহার ডিভাইস অন্তর্ভুক্ত রয়েছে।

অবাধ্য উপকরণ: খিলান-আকৃতির চুল্লির ছাদে সিলিকা ইট ব্যবহার করা হয়; ঝুলন্ত চুল্লির ছাদ এবং পাশের দেয়ালে ম্যাগনেসিয়া ইট, ম্যাগনেসিয়া-ক্রোম ইট, ক্রোম-ম্যাগনেসিয়া ইট, বা ম্যাগনেসিয়া-অ্যালুমিনা ইট ব্যবহার করা হয়; চুলাগুলি ম্যাগনেসিয়া-লোহার বালি (ম্যাগনেসিয়াম অক্সাইড এবং আয়রন অক্সাইড) দিয়ে সিন্টার করা হয়।

সুবিধা: সরল কাঠামো, কম বিনিয়োগ, জ্বালানি এবং কাঁচামালের জন্য ব্যাপক অভিযোজনযোগ্যতা (সূক্ষ্ম-দানাযুক্ত সামগ্রীর জন্য উপযুক্ত), সহজ বড়-পরিচালনা, এবং কম খরচ।

অসুবিধা: উচ্চ জ্বালানী খরচ, বড় ফ্লু গ্যাসের পরিমাণ, কম SO₂ ঘনত্ব (পুনরুদ্ধার করা কঠিন, পরিবেশ দূষণ ঘটায়)।

উন্নতি: অক্সিজেন-সমৃদ্ধ বিস্ফোরণ, বায়ুর ফুটো হ্রাস, বা অক্সিজেন ইনজেকশনের অক্সিজেন চুল্লিতে কেন্দ্রীভূত করা যাতে উৎপাদন ক্ষমতা এবং SO₂ ঘনত্ব বৃদ্ধি পায় (Topsøe প্রক্রিয়ার মাধ্যমে কম-ঘনত্বের সালফিউরিক অ্যাসিড উৎপাদন)।

1.4 ব্লাস্ট ফার্নেস মেলটিং

ফার্নেস ফাউন্ডেশন, চুলা, খাদ, ফার্নেস টপ এবং ফ্লু নিয়ে গঠিত একটি উল্লম্ব গলিত চুল্লি। চুল্লি শীর্ষ চার্জিং এবং ধোঁয়া নিষ্কাশন পোর্ট দিয়ে সজ্জিত করা হয়; বিস্ফোরণের জন্য নীচের খাদের উভয় পাশে একাধিক এয়ার পোর্ট সাজানো হয়েছে; চুলায় গলিত স্রাব এবং খালি বন্দর রয়েছে (মূল চুলার জন্য একটি স্রাব বন্দর)।

স্ট্রাকচার: ফুল ওয়াটার-জ্যাকেটের গঠন (চুলা, খাদ, ফার্নেস টপ, এবং ফ্লু বাষ্পীভূত জলের জ্যাকেট ব্যবহার করে মোট তাপ দক্ষতা উন্নত করতে-প্রতি ঘণ্টায় চুল্লির বর্গমিটারে 4 টন বাষ্প)।

ব্লাস্ট ইকুইপমেন্ট: সেন্ট্রিফিউগাল ব্লোয়ার (ছোট চুল্লির জন্য রুট ব্লোয়ার)।

প্রক্রিয়া: ফার্নেস চার্জ (কোক + ফ্লাক্স + ঘনীভূত) উপর থেকে যোগ করা হয়; নিম্ন এয়ার পোর্ট থেকে বাতাস প্রবাহিত হয়। এয়ার পোর্ট এলাকায় কোক দহনের ফলে তাপমাত্রা ১২০০ ডিগ্রির উপরে উঠে যায়। ধীরে ধীরে অবতরণকারী উপাদানগুলি প্রিহিটিং, ডিহাইড্রেশন, পচন, ম্যাট গঠন এবং স্ল্যাগ গঠনের মধ্য দিয়ে যায়। উচ্চ-তাপমাত্রা গলে চুলায় নেমে যায়, পলল দ্বারা পৃথক হয় এবং যথাক্রমে স্ল্যাগ পোর্ট এবং ম্যাট পোর্ট থেকে নির্গত হয়।

পোস্ট-চিকিত্সা: স্ল্যাগ হল জল-নিভিয়ে দেওয়া (নির্মাণ সামগ্রী হিসাবে ব্যবহৃত); ব্লিস্টার কপার উৎপাদনের জন্য ম্যাট পিএস কনভার্টারে পাঠানো হয়; ফ্লু গ্যাস ঠান্ডা করা হয় (এয়ার প্রিহিটার + সারফেস কুলার), ডিডাস্টেড (ব্যাগহাউস ফিল্টার), ডিসালফারাইজড (ক্ষার স্প্রে টাওয়ার) এবং স্ট্যান্ডার্ড পর্যন্ত নিষ্কাশন করা হয়।

1.5 কপার ম্যাট রূপান্তর

1.5.1 কনভার্টার স্ট্রাকচার

ইস্পাত এবং ম্যাট রূপান্তর করার জন্য একটি ঘূর্ণনযোগ্য অনুভূমিক স্নান গলানোর চুল্লি (তামা ম্যাট রূপান্তরের জন্য পিএস রূপান্তরকারী)। ফার্নেস বডিটি নলাকার, অনুভূমিকভাবে স্থাপন করা, বয়লার স্টিলের প্লেট দিয়ে তৈরি, মাথার গঠন উভয় প্রান্তে এবং অবাধ্য উপকরণ (ম্যাগনেসিয়া ইট) দিয়ে রেখাযুক্ত। এক প্রান্ত একটি ভারী তেল জ্বলন গর্ত দিয়ে সজ্জিত করা হয়।

মূল উপাদান:

ভারী তেলের দহন ব্যবস্থা (চুল্লি শুকানোর জন্য এবং তাপ সংরক্ষণের জন্য, উৎপাদনের সময় সরানো হয়): গিয়ার অয়েল পাম্প, ফ্লো মিটার, চাপ থার্মোমিটার, বৈদ্যুতিক হিটার, চাপ কমানোর ভালভ এবং নিম্ন{0}}চাপের অগ্রভাগ (জ্বালানি: 100# ভারী তেল) অন্তর্ভুক্ত।

চুল্লির মুখ (মাঝখানে অবস্থিত): চার্জ করার জন্য ব্যবহৃত হয় (গলিত ম্যাট, ঠান্ডা উপকরণ, কোয়ার্টজ ফ্লাক্স) এবং ডিসচার্জিং (ব্লিস্টার কপার, স্ল্যাগ, ফ্লু গ্যাস)।

ঘূর্ণায়মান ডিভাইস: একটি মোটর এবং গিয়ারবক্সের মাধ্যমে প্রতি মিনিটে 6 ঘূর্ণন গতিতে যে কোনো অবস্থানে ঘোরানোর জন্য ফার্নেস বডিকে চালিত করে।

ধোঁয়া নিষ্কাশন ডিভাইস: একটি অনুভূমিকভাবে চলমান হুড, জল-জ্যাকেটযুক্ত ফিক্সড ফ্লু (উল্লম্বভাবে চলমান হুডের দরজা সহ), এবং কাউন্টারওয়েট মেকানিজম (রূপান্তরের সময় সিল করা) অন্তর্ভুক্ত।

বর্জ্য তাপ ব্যবহারের সরঞ্জাম: প্রধানত ফ্লু বাষ্পীভবন জল জ্যাকেট জল সরবরাহ ডিভাইস এবং বাষ্প আউটপুট সিস্টেম অন্তর্ভুক্ত।

1.5.2 প্রক্রিয়া ওভারভিউ

চার্জিং: গলিত চুল্লি থেকে গলিত ম্যাটকে ল্যাডেল এবং বিশেষ ধাতব ক্রেনের মাধ্যমে পরিবহন করা হয়, ধীরে ধীরে কনভার্টারে ঢেলে দেওয়া হয়; কোয়ার্টজ ফ্লাক্স একটি পরিমাণগত ফিডার এবং বেল্ট পরিবাহকের মাধ্যমে নির্দিষ্ট ফ্লুয়ের উপরে থেকে যোগ করা হয়; সংকুচিত বায়ু পিছনের এয়ার অগ্রভাগ থেকে প্রস্ফুটিত হয়।

রূপান্তর পর্যায়:

স্ল্যাগ-গঠনের পর্যায়: ম্যাট এবং ঠান্ডা উপকরণগুলি ব্যাচে যোগ করা হয়, তারপরে স্ল্যাগ ডিসচার্জ হয়। মূল প্রতিক্রিয়া: স্ল্যাগ তৈরি করতে আয়রন সালফাইডের অক্সিডেশন-FeS + O₂ → FeO + SO₂; FeO + SiO₂ → FeO·SiO₂।

কপার-গঠনের পর্যায়: কপার সালফাইড ফোস্কা কপারে রূপান্তরিত হয়-Cu₂S + O₂ → Cu₂O + SO₂; Cu₂S + Cu₂O → Cu + SO₂।

রূপান্তর পরবর্তী-: গলিত ফোস্কা তামাকে ল্যাডেল এবং বিশেষ ধাতব ক্রেনের মাধ্যমে পরিশোধন চুল্লিতে পরিবহন করা হয়।