諾蘭達法

向熔鋶層鼓入空氣或富氧空氣，將加到熔池表面的含銅物料迅速熔鍊成高品位銅鋶的銅熔鍊方法。屬於熔池熔鍊。該法具有加速氣、液、固三相間傳質和傳熱過程的特點，是一種重要的強化、低能耗、少污染的鍊銅新方法。

與卧式轉爐相似的圓筒型設備（見圖1）。工業標準反應器的外長21. 3m、外徑5. 2m。爐殼由50. 8mm厚耐熱鋼板製成，熔池總面積87m，爐襯由鉻鎂質耐火磚砌築，在加料端與爐口之間一側配置了60個風眼，正常時開用50個。富氧空氣直接鼓入銅鋶層並採用耐火磚爐襯，因此鼓風中氧濃度一般限制在38%，鼓風壓力121. 60kPa。託圈中心距為18. 3m，爐體可轉動48°，發生事故時，可將風眼轉露出熔池面。反應器的兩端都設有燒嘴，通過燃料燃燒向爐內供熱。

1—加料口； 2—爐殼； 3—風眼； 4—放銅口5—爐口； 6—轉動齒輪； 7—燒嘴安置口；8—放渣口； 9—爐氣煙罩； 10—爐渣端；11—燒嘴孔； 12—加料孔； 13—風眼

銅精礦、渣精礦與煙塵混勻，配入適量石英石熔劑後，由鏈式拋料機經加料口連續加到熔池表面。冶煉產物銅鋶、爐渣和煙氣在反應器內沿水平同向流動。銅鋶、爐渣分別從放銅口和放渣口間歇放出。煙氣由爐口排出爐外，送進一步處理。在正常操作時，爐體基本上固定不動，而且爐口只作煙氣的通道，密封比較容易。

1963年加拿大的諾蘭達（Norada）研究中心在一台小型頂插噴槍的反射爐中做了試探性試驗，證明可從精礦直接煉得粗銅。1967年在諾蘭達冶煉廠建成一台轉爐爐型的反應器，並完成半工業試驗。半工業試驗反應器外長11m，外徑3.05m。1971年在霍恩（Horne）冶煉廠建了一台工業標準反應器進行工業試驗，後來過渡到正式生產。1978年美國的猶他（Utan） 冶煉廠引進此項技術，新建了三台標準反應器。 ^[2] 

諾蘭達法有生產粗銅和生產銅鋶兩種工藝。研究和生產證實，在生產粗銅時，粗銅含硫高達2%，砷、銻、鉍等有害雜質進入粗銅相的比例甚高，給下一步精煉作業帶來困難。此外，生產粗銅的渣含銅量和爐温都比生產銅鋶的高。考慮到產品質量、銅的回收率和爐子壽命等因素，普遍推行生產含銅65%～70%的銅鋶工藝制度。在諾蘭達法發展的歷程中，曾對爐內貧化爐渣進行過研究，採取過提高貧化段爐底、增設坑壩、鼓入還原性氣體等措施。由於此法的熔池具有強烈的回混作用，這些措施皆未奏效，反而使爐體結構複雜化。在建造標準工業反應器時，放棄了在爐內貧化爐渣的方案，採用爐渣緩冷、選礦法貧化的方法，可從含銅3%～7%的爐渣選得含銅0.3%～0.35%的尾礦。

1982年一座原用空氣鼓風、日處理銅精礦800t的工業標準反應器改用鼓入含氧38%的富氧空氣後，其日處理銅精礦量提高到2000t，煙氣SO2濃度達到21%，爐子壽命延長到400d。

諾蘭達法能夠較好地解決傳統鍊銅流程存在的問題，是老廠改造和新廠建設方案之一。此法朝着提高鼓風中氧濃度，增加過程的自熱程度和強化生產方向發展。 ^[3]