مصنع تنقية النحاس هو نظام صناعي متكامل مصمم لاستخراج النحاس بنقاء يزيد عن 99.99% من خام النحاس أو النحاس المنفوخ. يشمل النظام عمليات التعدين الحراري، والتكرير الكهربائي، والعمليات الداعمة. فيما يلي مكوناته الرئيسية وسير عملياته.

في عملية تنقية النحاس، الخطوة الأولى هي التكرير الحراري (التكرير الخام). المواد الخام هي في الأساس مركزات النحاس أو النحاس المعاد تدويره والتي تحتوي على 20-30٪ من النحاس. يتم صهر تركيز النحاس إلى مادة غير لامعة (خليط Cu-Fe-S) بواسطة فرن الصهر (مثل فرن الفلاش، أو الفرن العاكس، وما إلى ذلك). بعد ذلك يتم نفخ الهواء أو الهواء المخصب بالأكسجين في المحول (محول PS) لأكسدة المادة إلى نحاس نفطة يحتوي على 98-99% من النحاس. يتم تنقية النحاس الخام بشكل أكبر في فرن الأنود (مثل فرن الأنود الدوار) ويتم صبه في صفائح الأنود بسمك حوالي 40-50 ملم.

وتأتي بعد ذلك مرحلة التكرير الكهربائي. تُغمر صفيحة الأنود وصفيحة الكاثود النحاسية النقية في محلول كبريتات النحاس. بعد مرور التيار المستمر، يذوب نحاس الأنود، ويترسب النحاس النقي عند الكاثود بنقاء يزيد عن 99.99%. وفي هذه العملية، يمكن أيضًا استعادة المعادن الثمينة مثل الذهب والفضة والبلاتين والعناصر النادرة مثل السيلينيوم والتيلوريوم كمنتجات ثانوية.

تشمل الأنظمة المساعدة معالجة الغازات العادمة (إزالة الغبار، إزالة الكبريت)، واستعادة بقايا النفايات، والاستفادة من الحرارة العادمة، وما إلى ذلك لضمان حماية البيئة وتوفير الطاقة لعملية الإنتاج.

من حيث تكوين المعدات الرئيسية، تشمل معدات المعالجة الحرارية المعدنية فرن الصهر، المحول، فرن الأنود وآلة الصب؛ تشمل معدات التكرير الكهربائي الخلية الكهربائية، معدات معالجة اللوحات ونظام تداول الإلكتروليت؛ تغطي معدات حماية البيئة وتوفير الطاقة معالجة الغاز العادم، معالجة خبث النفايات ومعدات استعادة الحرارة العادمة؛ بالإضافة إلى ذلك، هناك أيضًا أنظمة تحكم آلية، مثل DCS وPLC، لمراقبة العملية والتحكم في المعلمات.

عند اختيار المعدات، يجب مراعاة عوامل مثل متطلبات القدرة الإنتاجية، وخصائص المواد الخام، واستهلاك الطاقة وحماية البيئة، وتكاليف الاستثمار. وفي الوقت نفسه، ينبغي أيضًا الاهتمام بمطابقة العمليات، واختيار موردي التكنولوجيا الموثوق بهم، وضمان الامتثال البيئي. في المستقبل، سوف يركز اتجاه تطوير معدات تنقية النحاس على الصهر الأخضر والذكاء والاستخدام الشامل للموارد. إذا كنت بحاجة إلى معلمات معدات أكثر تفصيلاً أو تصميم سير العملية، فيمكنك ترك تعليمات إضافية بناءً على احتياجاتك المحددة.