一
1. ପରିଚୟ
ପାଇରୋମେଟାଲର୍ଜିକାଲ୍ ତମ୍ବା ତରଳାଇବା ପ୍ରାଥମିକ ପରିଷ୍କୃତ ତମ୍ବା ଉତ୍ପାଦନ ପାଇଁ ପ୍ରମୁଖ ପଥ ହୋଇ ରହିଛି, ଯାହା ବିଶ୍ୱ କ୍ଷମତାର 80% ରୁ ଅଧିକ ଅଟେ। ଏହି ପ୍ରକ୍ରିୟା ଉଚ୍ଚ-ତାପମାନ ଧାତୁ କାର୍ଯ୍ୟର ଏକ ଶୃଙ୍ଖଳା ମାଧ୍ୟମରେ ତମ୍ବା ସଲଫାଇଡ୍ ଘନତା (ପ୍ରାଥମିକ ଭାବରେ ଚାଲକପିରାଇଟ୍, CuFeS₂) କୁ ଉଚ୍ଚ-ଶୁଦ୍ଧତା କ୍ୟାଥୋଡ୍ ତମ୍ବା (≥99.99% Cu) ରେ ରୂପାନ୍ତରିତ କରେ। ଏହି ପ୍ରବନ୍ଧରେ ଫ୍ଲାସ୍ ତରଳାଇବା, ରୂପାନ୍ତର କରିବା, ଆନୋଡ୍ ବିଶୋଧନ ଏବଂ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟିକ୍ ବିଶୋଧନ ସହିତ ଗଠିତ ମୁଖ୍ୟଧାରାର ସମନ୍ୱିତ ପ୍ରବାହ ସିଟ୍ ବିଷୟରେ ବିସ୍ତୃତ ଭାବରେ ବର୍ଣ୍ଣନା କରାଯାଇଛି।
୨. ପ୍ରସ୍ତୁତି ଏବଂ ମିଶ୍ରଣକୁ କେନ୍ଦ୍ରିତ କରନ୍ତୁ
ତମ୍ବା ଘନତା (25-35% Cu) ବଲ୍କ ପାତ୍ର ଦ୍ୱାରା ଆସେ ଏବଂ ଆଚ୍ଛାଦିତ ଷ୍ଟକପାଇଲ୍ସରେ ସଂରକ୍ଷଣ କରାଯାଏ। ଆର୍ଦ୍ରତା ସାଧାରଣତଃ 8-12% ଥାଏ ଏବଂ ବିସ୍ଫୋରଣ ଏବଂ ଡାଉନଷ୍ଟ୍ରିମ୍ ସ୍ମେଲ୍ଟିଂରେ ଅତ୍ୟଧିକ ଶକ୍ତି ଖର୍ଚ୍ଚକୁ ରୋକିବା ପାଇଁ ରୋଟାରୀ କିଲ୍ନ କିମ୍ବା ତରଳ-ବେଡ୍ ଡ୍ରାୟର ବ୍ୟବହାର କରି ≤0.3% କୁ ହ୍ରାସ କରାଯିବା ଆବଶ୍ୟକ।
ଶୁଖିଲା କନସେଣ୍ଟ୍ରେଟ୍ କୁ ଫ୍ଲକ୍ସ (କ୍ୱାର୍ଟଜ୍, ଚୂନା ପଥର), ରିଭର୍ଟସ୍ ଏବଂ କନଭର୍ଟର ସ୍ଲାଗ୍ ସହିତ ସଠିକ୍ ନିୟନ୍ତ୍ରିତ ଅନୁପାତରେ ମିଶ୍ରିତ କରାଯାଏ। ଆଧୁନିକ ପ୍ଲାଣ୍ଟଗୁଡ଼ିକ ସ୍ୱୟଂଚାଳିତ ଡିସ୍କ ଫିଡର ଏବଂ ଲୋଡ୍-ସେଲ୍ ସିଷ୍ଟମ ବ୍ୟବହାର କରନ୍ତି ଯାହା ±0.5% ମଧ୍ୟରେ ମିଶ୍ରଣ ସଠିକତା ହାସଲ କରେ।
2
3. ଫ୍ଲାସ୍ ସ୍ମେଲ୍ଟିଂ
ତମ୍ବା ସଲଫାଇଡ୍ ସାନ୍ଦ୍ରତା ଚିକିତ୍ସା ପାଇଁ ଫ୍ଲାସ୍ ସ୍ମେଲ୍ଟିଂ ହେଉଛି ସବୁଠାରୁ ଉନ୍ନତ ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟା, ଯାହା ବିଶ୍ୱ ସ୍ତରରେ ଆଉଟୋଟେକ୍ (ବର୍ତ୍ତମାନ ମେଟସୋ) ଫ୍ଲାସ୍ ଫର୍ଣ୍ଣେସ୍ ଏବଂ ଚୀନ୍-ବିକଶିତ ଅମ୍ଳଜାନ ତଳ-ବ୍ଲୋନ୍ ଫର୍ଣ୍ଣେସ୍ ଦ୍ୱାରା ପ୍ରତିନିଧିତ୍ୱ କରାଯାଏ।
୩.୧ ପ୍ରକ୍ରିୟା ନୀତି
ଶୁଷ୍କ ଘନତାକୁ 850-950°C ତାପମାତ୍ରାରେ ଏକ ଗରମ, ଅମ୍ଳଜାନ-ସମୃଦ୍ଧ ବାୟୁ ପ୍ରବାହରେ (ଅମ୍ଳଜାନ ସାନ୍ଦ୍ରତା 75-90%) ପ୍ରବେଶ କରାଯାଏ। ପ୍ରତିକ୍ରିୟାଗୁଡ଼ିକ (ଶୁଷ୍କୀକରଣ, ଅକ୍ସିଡେସନ, ସ୍ଲାଗ୍ ଏବଂ ମ୍ୟାଟ୍ ଗଠନ) 3-5 ସେକେଣ୍ଡ ମଧ୍ୟରେ ସମାପ୍ତ ହୁଏ, ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ତାପକୁ ସ୍ଥାୟୀ କରି ସ୍ୱୟଂ-ତାପୀୟ କାର୍ଯ୍ୟ କରିଥାଏ। ପ୍ରମୁଖ ପ୍ରତିକ୍ରିୟାଗୁଡ଼ିକ ମଧ୍ୟରେ ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ: 4CuFeS₂ + 9O₂ → 4CuS + 2Fe₂O₃ + 8SO₂ 2FeS + 3O₂ + 2SiO₂ → 2FeO·SiO₂ + 2SO₂
୩.୨ ମୁଖ୍ୟ ଉପକରଣ
- ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ଶାଫ୍ଟ: ୧୧-୧୪ ମିଟର ଉଚ୍ଚତା, ୭-୯ ମିଟର ବ୍ୟାସ, ଉଚ୍ଚ-ଗ୍ରେଡ୍ ମ୍ୟାଗ୍ନେସାଇଟ୍-କ୍ରୋମ୍ ଇଟା ଏବଂ ତମ୍ବା ପାଣି ଜ୍ୟାକେଟ୍ ସହିତ ଆଚ୍ଛାଦିତ।
- ବସତିକାରୀ ଏବଂ ଅପଟେକ୍ ଶାଫ୍ଟ: ମ୍ୟାଟ୍ (65-75% Cu) ଏବଂ ସ୍ଲାଗର ଗୁରୁତ୍ୱାକର୍ଷଣ ପୃଥକୀକରଣ।
- ଅପଚୟ ତାପ ବଏଲର: ବାଷ୍ପ ଉତ୍ପାଦନ ପାଇଁ ~550°C ଅଫ-ଗ୍ୟାସରୁ ସମ୍ଭାବ୍ୟ ତାପ ପୁନରୁଦ୍ଧାର କରେ।
- ଅମ୍ଳଜାନ-ପ୍ରତି-କେନ୍ଦ୍ରୀକରଣ ଅନୁପାତ: 1.15-1.25 Nm³ O₂/t ଶୁଷ୍କ କନ୍ଦ୍ରୀକରଣ
- ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ଶାଫ୍ଟ ତାପମାତ୍ରା: 1250-1300°C
- ମ୍ୟାଟ୍ ତାପମାତ୍ରା: ୧୧୮୦-୧୨୨୦°C
- ସ୍ଲାଗ୍ Fe/SiO₂ ଅନୁପାତ: 1.1-1.4, ସ୍ଲାଗ୍ରେ ତମ୍ବା ≤0.6%
୩.୩ ଜଟିଳ ନିୟନ୍ତ୍ରଣ ପାରାମିଟରଗୁଡ଼ିକ
ଏକକ ଫ୍ଲାସ୍ ଫର୍ଣ୍ଣେସ୍ କ୍ଷମତା 4000-5500 t/d କନସଣ୍ଟ୍ରେଣ୍ଟରେ ପହଞ୍ଚିଥାଏ ଏବଂ ତାପଜ ଦକ୍ଷତା >98% ଏବଂ ପ୍ରାୟ -100% SO₂ କ୍ୟାପଚର ହୋଇଥାଏ।
୪. ରୂପାନ୍ତର କରିବା
ମ୍ୟାଟ୍କୁ ବୈଦ୍ୟୁତିକ ଭାବରେ ଗରମ ହୋଇଥିବା ଲଣ୍ଡର କିମ୍ବା ଲାଡେଲ୍ ମାଧ୍ୟମରେ ପିୟର୍ସ-ସ୍ମିଥ୍ କନଭର୍ଟର କିମ୍ବା ନିରନ୍ତର କନଭର୍ଟିଂ ଫର୍ଣ୍ଣେସକୁ ସ୍ଥାନାନ୍ତର କରାଯାଏ।
୪.୧ ସ୍ଲାଗ୍-ଗଠନ ପର୍ଯ୍ୟାୟ
ଅମ୍ଳଜାନ-ସମୃଦ୍ଧ ବାୟୁ (25-35% O₂) ଲୁହା ସଲଫାଇଡ୍ ଅକ୍ସିଡାଇଜ୍ କରିବା ପାଇଁ ଫୁଙ୍କି ଦିଆଯାଏ। 2-8% Cu ଯୁକ୍ତ ସ୍ଲାଗ୍ ସ୍କିମ୍ କରାଯାଏ ଏବଂ ଫ୍ଲାସ୍ ସ୍ମେଲ୍ଟିଂକୁ ଫେରାଇ ନିଆଯାଏ।
୪.୨ ତମ୍ବା ତିଆରି ପର୍ଯ୍ୟାୟ
ନିରନ୍ତର ଫୁଙ୍କିବା ଦ୍ଵାରା ୧୧୮୦-୧୨୩୦°C ତାପମାତ୍ରାରେ Cu₂S ଅକ୍ସିଡାଇଜ୍ ହୋଇ ତମ୍ବା (୯୮.୫-୯୯.୩% Cu) ହୋଇଥାଏ।
3
୧.ମାଷ୍ଟର କଏଲ ଲୋଡିଂ ଏବଂ ଅଟୋ-ସେଣ୍ଟରିଂ → ୧୫-ଟନ୍ ହାଇଡ୍ରୋଲିକ୍ କଏଲ କାର୍ + ଫଟୋଇଲେକ୍ଟ୍ରିକ୍ ସର୍ଭୋ EPC, ସେଣ୍ଟରଲାଇନ୍ ଆଲାଇନ୍ମେଣ୍ଟ ତ୍ରୁଟି < ୦.୧ ମିମି
2. ଅନକୋଇଲିଂ ଏବଂ ଟେନସନ୍ ସ୍ଥାପନ → ମ୍ୟାଗ୍ନେଟିକ୍ ପାଉଡର ବ୍ରେକ୍ + କ୍ଲୋଜ୍ଡ-ଲୁପ୍ ସର୍ଭୋ ନିୟନ୍ତ୍ରଣ, 50-1500 N ସଠିକ ଭାବରେ ଆଡଜଷ୍ଟଯୋଗ୍ୟ
3.ପ୍ରିସିସନ୍ ସ୍ଲିଟିଂ → ଆମଦାନୀ ହୋଇଥିବା ଟଙ୍ଗଷ୍ଟନ୍ କାର୍ବାଇଡ୍ କିମ୍ବା PM HSS ଡିସ୍କ, ସ୍ପିଣ୍ଡଲ୍ ରନ୍ଆଉଟ୍ ≤ 0.002 ମିମି, ସ୍ପେସର୍ ଗ୍ରାଉଣ୍ଡ୍ ±0.001 ମିମି, ରିଅଲ୍-ଟାଇମ୍ ୱେର୍ କ୍ଷତିପୂରଣ
୪. ଏଜ୍ ଟ୍ରିମ୍ ହ୍ୟାଣ୍ଡଲିଂ → ସ୍ୱାଧୀନ ଡୁଆଲ୍-ହେଡ୍ ସ୍କ୍ରାପ୍ ୱିଣ୍ଡର୍ସ; ଟ୍ରିମ୍ କଏଲ ଭାବରେ ଫେରସ୍ତ କରାଯାଏ କିମ୍ବା ସ୍ଥାନରେ ଚୂର୍ଣ୍ଣ କରାଯାଏ
5. ରିୱାଇଣ୍ଡିଂ ଏବଂ ଟେନସନ୍ ଆଇସୋଲେସନ୍ → ପ୍ରତି ଷ୍ଟ୍ରାଣ୍ଡରେ ବ୍ୟକ୍ତିଗତ ଡ୍ୟାନ୍ସିଂ-ରୋଲ୍ ଆଇସୋଲେସନ୍, ନ୍ୟୁମେଟିକ୍ ମାଣ୍ଡରେଲ୍ + ଅଟୋ କର୍ଣ୍ଣର ସୁରକ୍ଷା, ମୁହଁ ଆଲାଇନ୍ମେଣ୍ଟ ≤ ±0.3 ମିମି
୬. ସ୍ୱୟଂଚାଳିତ କଟ୍-ଅଫ୍ ଏବଂ ପ୍ୟାକେଜିଂ → ଡିସିଲେରେଟ୍ → କଟ୍ → ପେପର୍ ରାପ୍ → ଲେବଲ୍ → ୪୫ ସେକେଣ୍ଡ ମଧ୍ୟରେ ଡିସଚାର୍ଜ
ସମ୍ପୂର୍ଣ୍ଣ ସ୍ୱୟଂଚାଳିତ ତମ୍ବା କଏଲ ସ୍ଲିଟିଂ ପ୍ରକ୍ରିୟା
୫. ଆନୋଡ୍ ଫର୍ଣ୍ଣେସ୍ ଅଗ୍ନି ବିଶୋଧନ
ଅକ୍ସିଡେସନ-ହ୍ରାସ ବିଶୋଧନ ପାଇଁ ବ୍ଲିଷ୍ଟର ତମ୍ବାକୁ 50-500 ଟନ ସ୍ଥିର କିମ୍ବା ଟିଲ୍ଟିଂ ଆନୋଡ୍ ଫର୍ଣ୍ଣେସରେ ଚାର୍ଜ କରାଯାଏ।
୫.୧ ଅକ୍ସିକରଣ ପର୍ଯ୍ୟାୟ
ବାୟୁ କିମ୍ବା ଅମ୍ଳଜାନ ଲାନ୍ସଗୁଡ଼ିକ ଅବଶିଷ୍ଟ Fe, Ni, As, Sb, ଏବଂ Bi କୁ ଭାସମାନ ସ୍ଲାଗ୍ ଭାବରେ ବାହାର କରିଦିଏ।
୫.୨ ହ୍ରାସ ପର୍ଯ୍ୟାୟ
ପ୍ରାକୃତିକ ଗ୍ୟାସ, ଡିଜେଲ କିମ୍ବା କାଠ ଖୁଣ୍ଟି ବ୍ୟବହାର କରି ଅମ୍ଳଜାନକୁ 150-300 ppm ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ହ୍ରାସ କରାଯାଏ। ପରିଷ୍କୃତ ତମ୍ବାକୁ 300-450 କିଲୋଗ୍ରାମ ଆନୋଡ୍ (Cu ≥99.0%) ରେ ଢାଳି ଦିଆଯାଏ।
4
୬.୧ କାର୍ଯ୍ୟ ସର୍ତ୍ତାବଳୀ
- ବର୍ତ୍ତମାନର ଘନତ୍ୱ: 220-320 A/m²
- କୋଷ ଭୋଲଟେଜ: ୦.୨୨-୦.୩୨ V
- ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟ୍ ତାପମାତ୍ରା: 60-65°C
- Cu²⁺: 40-55 g / L, ମାଗଣା H₂SO₄: 150-220 g / L |
୬.୨ ବୈଦ୍ୟୁତିକ ରାସାୟନିକ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା
ଆନୋଡ୍ ବିଶୋଧନ: Cu → Cu²⁺ + 2e⁻ ଅଧିକ ମହାନ ଉପାଦାନ (Au, Ag, Se, Te) ଆନୋଡ୍ ସ୍ଲାଇମକୁ ରିପୋର୍ଟ କରେ; କମ୍ ମହାନ ଉପାଦାନ ଦ୍ରବଣରେ ପ୍ରବେଶ କରେ। କ୍ୟାଥୋଡ୍ ଜମା ≥99.993% Cu ପ୍ରଦାନ କରେ ଯାହା LME ଗ୍ରେଡ୍ A ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟକରଣ ପୂରଣ କରେ।
୭. ଗ୍ୟାସ୍ ବାହାରେ ଚିକିତ୍ସା ଏବଂ ପରିବେଶ ନିୟନ୍ତ୍ରଣ
ଫ୍ଲାସ୍ ଫର୍ଣ୍ଣେସ୍, କନଭର୍ଟର ଏବଂ ଆନୋଡ୍ ଫର୍ଣ୍ଣେସ୍ ରୁ SO₂-ସମୃଦ୍ଧ ଗ୍ୟାସଗୁଡ଼ିକୁ ଥଣ୍ଡା କରାଯାଏ, ଧୂଳି ବାହାର କରାଯାଏ ଏବଂ ଡବଲ୍-କଣ୍ଟାକ୍ଟ ଏସିଡ୍ ପ୍ଲାଣ୍ଟରେ ପ୍ରକ୍ରିୟାକରଣ କରାଯାଏ ଯାହା 99.8% ରୁ ଅଧିକ ସଲଫର ପୁନରୁଦ୍ଧାର ହାସଲ କରେ। ଟେଲ୍ ଗ୍ୟାସ SO₂ 100 mg/Nm³ ତଳେ ଅଛି। ଆର୍ସେନିକ୍, ପାରଦ ଏବଂ ଅନ୍ୟାନ୍ୟ ଭାରୀ ଧାତୁଗୁଡ଼ିକୁ ବିଶେଷ ପ୍ରକ୍ରିୟା ମାଧ୍ୟମରେ ଅପସାରିତ କରାଯାଏ।
୮. ନିଷ୍କର୍ଷ
ସମସାମୟିକ ତମ୍ବା ପାଇରୋମେଟାଲୁର୍ଜି ଉଚ୍ଚ ନିରନ୍ତରତା, ସ୍ୱୟଂଚାଳିତତା ଏବଂ ପରିବେଶଗତ କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା ହାସଲ କରିଛି। ସମନ୍ୱିତ ଫ୍ଲାସ୍ ସ୍ମେଲ୍ଟିଂ-ନିରନ୍ତର ରୂପାନ୍ତର-ଆନୋଡ୍ ରିଫାଇନିଂ-ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋରିଫାଇନିଂ ଫ୍ଲୋସିଟ୍ ସାମଗ୍ରିକ ତମ୍ବା ପୁନରୁଦ୍ଧାର 98.5% > ଏବଂ 280-320 kgce/t କ୍ୟାଥୋଡ୍ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ଶକ୍ତି ବ୍ୟବହାର ପ୍ରଦାନ କରେ, ଯାହା ବିଶ୍ୱସ୍ତରୀୟ ମାନଦଣ୍ଡକୁ ପ୍ରତିନିଧିତ୍ୱ କରେ। ଅମ୍ଳଜାନ ସମୃଦ୍ଧି, ନିରନ୍ତର ତମ୍ବା-ନିର୍ମାଣ ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟା ଏବଂ ଡିଜିଟାଲ୍ ପ୍ରକ୍ରିୟା ନିୟନ୍ତ୍ରଣରେ ଚାଲିଥିବା ବିକାଶ ଦକ୍ଷତା ଏବଂ ସ୍ଥାୟୀତ୍ୱକୁ ଆହୁରି ଆଗକୁ ବଢ଼ାଇବ।
ପୋଷ୍ଟ ସମୟ: ଡିସେମ୍ବର-୨୪-୨୦୨୫