Skip to main content
Erschienen in: Metallurgical and Materials Transactions B 6/2020

26.08.2020

Characterization of Copper Smelting Flue Dusts from a Bottom-Blowing Bath Smelting Furnace and a Flash Smelting Furnace

verfasst von: Yujie Chen, Zongwen Zhao, Pekka Taskinen, Yanjie Liang, Hongchuan Ouyang, Bing Peng, Ari Jokilaakso, Songlin Zhou, Tao Chen, Ning Peng, Hui Liu

Erschienen in: Metallurgical and Materials Transactions B | Ausgabe 6/2020

Einloggen

Aktivieren Sie unsere intelligente Suche, um passende Fachinhalte oder Patente zu finden.

search-config
loading …

Abstract

The smelting technology and flue dust treatment have an influence on the physical and chemical characteristics of flue dusts collected in copper smelting. We characterized flue dusts from a Bottom-Blowing Bath Smelting (BBS) process and from a Flash Smelting (FS) process by determining their comprehensive physical, chemical, and mineralogical characteristics. Annual flue dust generation data showed that the rate of the BBS process (2 to 3 pct) was clearly lower than that of FS process (5 to 6 pct). The results revealed that copper smelting flue dusts from the FS exhibited a larger entrainment of solids and a smaller particle size than the BBS. The crystallographic and chemical compositions of the samples indicated that the FS flue dusts have a higher degree of crystallinity than those of the BBS. Fe3O4, CuSO4 and PbSO4, Fe3O4, CuFe5O8 were the predominant crystalline phases in the FS and BBS flue dusts, respectively. In the FS and BBS flue dusts, amorphous multicomponent Cu-Zn-FeOx and Cu-Zn-S phases were formed, respectively. Mineralogical examinations and a stepwise chemical extraction confirmed that the majority of arsenic existed in amorphous form and mostly as pentavalent As5+ arsenate or As2O5 except that in BBS-ESPD.

Sie haben noch keine Lizenz? Dann Informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 102.000 Bücher
  • über 537 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe
  • Versicherung + Risiko

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 390 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Maschinenbau + Werkstoffe




 

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Anhänge
Nur mit Berechtigung zugänglich
Literatur
1.
Zurück zum Zitat Schlesinger M. E., King M. J., Sole K. C., & Davenport W. G. Extractive Metallurgy of Copper, Elsevier, Amsterdam 2011, p. 2. Schlesinger M. E., King M. J., Sole K. C., & Davenport W. G. Extractive Metallurgy of Copper, Elsevier, Amsterdam 2011, p. 2.
2.
Zurück zum Zitat Guo X., Wang Q., Liao L., Tian Q., & Zhang Y.: Nonferr. Metals Science Engineering, 2014, Vol. 5, pp. 28-34. Guo X., Wang Q., Liao L., Tian Q., & Zhang Y.: Nonferr. Metals Science Engineering, 2014, Vol. 5, pp. 28-34.
3.
Zurück zum Zitat Guo X., Song Y., & Wang Y.: Res. Conserv. Recycling, 2008, Vol. 52, pp. 871-882.CrossRef Guo X., Song Y., & Wang Y.: Res. Conserv. Recycling, 2008, Vol. 52, pp. 871-882.CrossRef
4.
Zurück zum Zitat Li M., Tong C., Huang J., & Wang J.: Chinese J. Process Engin., 2016, Vol. 16, pp. 1028-1037. Li M., Tong C., Huang J., & Wang J.: Chinese J. Process Engin., 2016, Vol. 16, pp. 1028-1037.
5.
Zurück zum Zitat S. Zhou: Nonferr. Met., 2009, pp. 11–15, 20 (in Chinese). S. Zhou: Nonferr. Met., 2009, pp. 11–15, 20 (in Chinese).
6.
Zurück zum Zitat Liu J., Gui W., Xie Y., & Yang C.: Appl. Mathem. Modell., 2014, Vol. 38, pp. 2206-2213.CrossRef Liu J., Gui W., Xie Y., & Yang C.: Appl. Mathem. Modell., 2014, Vol. 38, pp. 2206-2213.CrossRef
7.
Zurück zum Zitat Y. He: World Non-ferr. Met., 2018, pp. 7–10 (in Chinese). Y. He: World Non-ferr. Met., 2018, pp. 7–10 (in Chinese).
8.
Zurück zum Zitat Coursol P., Mackey P., Kapusta J., Kapusta, N., & Cardona V.: JOM, 2015, Vol. 67, pp. 1066-1074.CrossRef Coursol P., Mackey P., Kapusta J., Kapusta, N., & Cardona V.: JOM, 2015, Vol. 67, pp. 1066-1074.CrossRef
9.
Zurück zum Zitat Liu L., Yan H., Zhou J., Gao Q., Zhang Z., Liu F., & Cui Z.: Chinese J. Nonferr. Metals, 2012, Vol. 22, pp. 2116-2124. Liu L., Yan H., Zhou J., Gao Q., Zhang Z., Liu F., & Cui Z.: Chinese J. Nonferr. Metals, 2012, Vol. 22, pp. 2116-2124.
10.
Zurück zum Zitat Yu Y., Wen Z., Liu X., Su F., Lan H., & Hao X.: Appl. Mechan. Mater., 2014, Vol. 602-605, pp. 546-553.CrossRef Yu Y., Wen Z., Liu X., Su F., Lan H., & Hao X.: Appl. Mechan. Mater., 2014, Vol. 602-605, pp. 546-553.CrossRef
11.
Zurück zum Zitat Sohn H., Fukunaka Y., Oishi T., Asaki Z., & Song H.: Metall. Mater. Trans. B, 2004, Vol. 35, pp. 651-661.CrossRef Sohn H., Fukunaka Y., Oishi T., Asaki Z., & Song H.: Metall. Mater. Trans. B, 2004, Vol. 35, pp. 651-661.CrossRef
12.
Zurück zum Zitat Chen C., Zhang L., & Jahanshahi S.: Metall. Mater. Trans. B, 2010, Vol. 41, pp. 1175-1185.CrossRef Chen C., Zhang L., & Jahanshahi S.: Metall. Mater. Trans. B, 2010, Vol. 41, pp. 1175-1185.CrossRef
13.
Zurück zum Zitat Wang Q., Guo X., Tian Q., & Jiang T.: Metals, 2017, Vol. 7, pp. 1-11. Wang Q., Guo X., Tian Q., & Jiang T.: Metals, 2017, Vol. 7, pp. 1-11.
14.
Zurück zum Zitat Wang Q., Guo X., Tian Q., Chen M., & Zhao B.: Metals, 2017, Vol. 7, pp. 1-12. Wang Q., Guo X., Tian Q., Chen M., & Zhao B.: Metals, 2017, Vol. 7, pp. 1-12.
15.
Zurück zum Zitat Chen H., Mei Z., Xie K., Li X., Zhou J., Wang X., & Ge Z.: Trans. Nonferr. Metals Soc. China, 2004, Vol. 14, pp. 631-636. Chen H., Mei Z., Xie K., Li X., Zhou J., Wang X., & Ge Z.: Trans. Nonferr. Metals Soc. China, 2004, Vol. 14, pp. 631-636.
16.
Zurück zum Zitat Itagaki K., & Yazawa A.: Mater. Trans. JIM, 2007, Vol.23, pp. 759-767.CrossRef Itagaki K., & Yazawa A.: Mater. Trans. JIM, 2007, Vol.23, pp. 759-767.CrossRef
17.
Zurück zum Zitat Mendoza D., Hino M., & Itagaki K.: Mater. Trans. B, 2001, Vol. 42, pp. 2427-2433.CrossRef Mendoza D., Hino M., & Itagaki K.: Mater. Trans. B, 2001, Vol. 42, pp. 2427-2433.CrossRef
18.
Zurück zum Zitat Swinbourne D., & Kho T.: Metall. Mater. Trans. B, 2012, Vol. 43, pp. 823-829.CrossRef Swinbourne D., & Kho T.: Metall. Mater. Trans. B, 2012, Vol. 43, pp. 823-829.CrossRef
19.
Zurück zum Zitat Z. Chen: China Nonferr. Metall., 2009, pp. 16–22 (in Chinese). Z. Chen: China Nonferr. Metall., 2009, pp. 16–22 (in Chinese).
20.
Zurück zum Zitat R. Kaur, C. Nexship, M. Wilson, and D. George-Kennedy: in: Proc. Copper 2010. DGBM, Clausthal-Zellerfeld, Germany, 2010, pp. 2415–32. R. Kaur, C. Nexship, M. Wilson, and D. George-Kennedy: in: Proc. Copper 2010. DGBM, Clausthal-Zellerfeld, Germany, 2010, pp. 2415–32.
21.
Zurück zum Zitat Balladares E., Kelm U., Helle S., Parra R., & Araneda E.: Dyna, 2014, Vol. 81, pp. 11-18.CrossRef Balladares E., Kelm U., Helle S., Parra R., & Araneda E.: Dyna, 2014, Vol. 81, pp. 11-18.CrossRef
22.
Zurück zum Zitat Montenegro V., Sano H., & Fujisawa T.: Mater. Trans., 2008, Vol. 49, pp. 2112-2118.CrossRef Montenegro V., Sano H., & Fujisawa T.: Mater. Trans., 2008, Vol. 49, pp. 2112-2118.CrossRef
23.
Zurück zum Zitat Montenegro V., Sano H., & Fujisawa T.: Miner. Engin., 2013, Vol. 49, pp. 184-189.CrossRef Montenegro V., Sano H., & Fujisawa T.: Miner. Engin., 2013, Vol. 49, pp. 184-189.CrossRef
24.
Zurück zum Zitat Samuelsson C., & Carlsson G.: CIM Bulletin, 2005, Vol. 94, pp. 111-115. Samuelsson C., & Carlsson G.: CIM Bulletin, 2005, Vol. 94, pp. 111-115.
25.
Zurück zum Zitat Jarošíková A., Ettler V., Mihaljevič M., Drahota P., Culka A., & Racek M.: J. Environm. Managem., 2018, Vol. 209, pp. 71-80.CrossRef Jarošíková A., Ettler V., Mihaljevič M., Drahota P., Culka A., & Racek M.: J. Environm. Managem., 2018, Vol. 209, pp. 71-80.CrossRef
26.
Zurück zum Zitat Zhong D., Li L., & Tan C.: Metall. Mater. Trans. B, 2017, Vol. 48, pp. 1308-1314.CrossRef Zhong D., Li L., & Tan C.: Metall. Mater. Trans. B, 2017, Vol. 48, pp. 1308-1314.CrossRef
27.
Zurück zum Zitat Tae K.-H., Bok H.-K., Kye S.-P., & Debasish M.: Separ. Purif. Techn., 2015, Vol. 142, pp. 116-122.CrossRef Tae K.-H., Bok H.-K., Kye S.-P., & Debasish M.: Separ. Purif. Techn., 2015, Vol. 142, pp. 116-122.CrossRef
28.
Zurück zum Zitat Wu J., Chang F., Wang H., Tsai M., Ko C.-H., & Chen C.-C.: Environm. Technol., 2015, Vol. 36, pp. 2952-2958.CrossRef Wu J., Chang F., Wang H., Tsai M., Ko C.-H., & Chen C.-C.: Environm. Technol., 2015, Vol. 36, pp. 2952-2958.CrossRef
29.
Zurück zum Zitat Csavina J., Taylor M., Omar F., Rine K., Sáez A., & Betterton E.: Sci. Total Environm., 2014, Vol. 493, pp. 750-756.CrossRef Csavina J., Taylor M., Omar F., Rine K., Sáez A., & Betterton E.: Sci. Total Environm., 2014, Vol. 493, pp. 750-756.CrossRef
30.
Zurück zum Zitat Morales A., Cruells M., Roca A., & Bergó R.: Hydrometallurgy, 2010, Vol. 105, pp. 148-154.CrossRef Morales A., Cruells M., Roca A., & Bergó R.: Hydrometallurgy, 2010, Vol. 105, pp. 148-154.CrossRef
31.
Zurück zum Zitat Z. Li and B. Xu: Metallurgy Technology of Copper, Chemical Industry Press, Beijing, 2012, p. 7. Z. Li and B. Xu: Metallurgy Technology of Copper, Chemical Industry Press, Beijing, 2012, p. 7.
32.
Zurück zum Zitat H. Ren: Non-ferrous Metal Bath Smelting, Metallurgical Industry Press, Beijing, 2001, pp. 2–6. H. Ren: Non-ferrous Metal Bath Smelting, Metallurgical Industry Press, Beijing, 2001, pp. 2–6.
33.
Zurück zum Zitat Zhu Z., & He J.: Modern copper smelting, Science Press, Beijing, 2003, pp. 23-45. Zhu Z., & He J.: Modern copper smelting, Science Press, Beijing, 2003, pp. 23-45.
34.
Zurück zum Zitat J. Talja, S. Chen, H. Mansikkaviita, and C. Berg: in: Proc. Copper 2013, vol. III (Book 1), Santiago, Chile. Ch IMM, 2013, pp. 67–77. J. Talja, S. Chen, H. Mansikkaviita, and C. Berg: in: Proc. Copper 2013, vol. III (Book 1), Santiago, Chile. Ch IMM, 2013, pp. 67–77.
36.
37.
Zurück zum Zitat Redwan M., Rammlmair D., & Meima J.: Sci. Total Environ., 2012, Vol. 414, pp. 480.CrossRef Redwan M., Rammlmair D., & Meima J.: Sci. Total Environ., 2012, Vol. 414, pp. 480.CrossRef
38.
Zurück zum Zitat Stathopoulos V., Papandreou A., Kanellopoulou D., & Stournaras C.: J. Haz. Mater., 2013, Vol. 262, pp. 91-99.CrossRef Stathopoulos V., Papandreou A., Kanellopoulou D., & Stournaras C.: J. Haz. Mater., 2013, Vol. 262, pp. 91-99.CrossRef
39.
Zurück zum Zitat Samuelsson C., & Björkman B.: Thermodynamic studies. Scand. J. of Metall., 1998, Vol. 27, pp. 64-72. Samuelsson C., & Björkman B.: Thermodynamic studies. Scand. J. of Metall., 1998, Vol. 27, pp. 64-72.
40.
Zurück zum Zitat Stefanova V., Shentov D., Mihailova I., & Iliev P.: Russ. J. Non-Ferr. Metals, 2012, Vol. 53, pp. 26-32.CrossRef Stefanova V., Shentov D., Mihailova I., & Iliev P.: Russ. J. Non-Ferr. Metals, 2012, Vol. 53, pp. 26-32.CrossRef
41.
Zurück zum Zitat CA Martinson, & Reddy K.: J. Colloid Interface Sci., 2009, Vol. 336, pp. 406-11.CrossRef CA Martinson, & Reddy K.: J. Colloid Interface Sci., 2009, Vol. 336, pp. 406-11.CrossRef
42.
Zurück zum Zitat Nasef M., Saidi H., Nor H., & Yarmo M.: J. Appl. Polymer Sci., 2000, Vol. 76, pp. 336-349.CrossRef Nasef M., Saidi H., Nor H., & Yarmo M.: J. Appl. Polymer Sci., 2000, Vol. 76, pp. 336-349.CrossRef
43.
Zurück zum Zitat H. Zhang: Chemical Phase Analysis of Ores and Industrial Products: Nonferrous Metals Industry Analysis Series, Metallurgical Industry Press, Beijing, 1992, pp. 50–53 (in Chinese). H. Zhang: Chemical Phase Analysis of Ores and Industrial Products: Nonferrous Metals Industry Analysis Series, Metallurgical Industry Press, Beijing, 1992, pp. 50–53 (in Chinese).
44.
Zurück zum Zitat Yang W., Tian S., Wu J., Chai L., & Liao Q.: JOM, 2017, Vol. 69, pp. 1077-1083.CrossRef Yang W., Tian S., Wu J., Chai L., & Liao Q.: JOM, 2017, Vol. 69, pp. 1077-1083.CrossRef
45.
Zurück zum Zitat Safarzadeh M., Miller J., & Huang H.: Metall. Mater. Trans. B, 2014, Vol. 45, pp. 568-581.CrossRef Safarzadeh M., Miller J., & Huang H.: Metall. Mater. Trans. B, 2014, Vol. 45, pp. 568-581.CrossRef
46.
Metadaten
Titel
Characterization of Copper Smelting Flue Dusts from a Bottom-Blowing Bath Smelting Furnace and a Flash Smelting Furnace
verfasst von
Yujie Chen
Zongwen Zhao
Pekka Taskinen
Yanjie Liang
Hongchuan Ouyang
Bing Peng
Ari Jokilaakso
Songlin Zhou
Tao Chen
Ning Peng
Hui Liu
Publikationsdatum
26.08.2020
Verlag
Springer US
Erschienen in
Metallurgical and Materials Transactions B / Ausgabe 6/2020
Print ISSN: 1073-5615
Elektronische ISSN: 1543-1916
DOI
https://doi.org/10.1007/s11663-020-01907-8

Weitere Artikel der Ausgabe 6/2020

Metallurgical and Materials Transactions B 6/2020 Zur Ausgabe

    Marktübersichten

    Die im Laufe eines Jahres in der „adhäsion“ veröffentlichten Marktübersichten helfen Anwendern verschiedenster Branchen, sich einen gezielten Überblick über Lieferantenangebote zu verschaffen.