Modern Continuous Smelting and Converting By Bath Smelting Technology

Abstract

Throughout much of the twentieth century, bath smelting technologies have been important for the production and refining of ferrous and non-ferrous metals, a trend which is expected to continue into the next century. This situation is no less true than with copper pyrometallurgy where such primary smelting and converting technologies now account for about 30% of world copper output. Actually the notion of employing a metallurgical melt stirred in some manner for metal smelting and refining reactions has been in existence for several thousand years. It is the perfection of the technology to efficiently process huge tonnages of raw material which is the legacy belonging to the latter half of our century. Drawing on the more recent examples in copper pyrometallurgy, this paper provides a brief review of developments in bath smelting and converting from these perspectives. The current state of process knowledge of modern bath smelting operations, such as those typified by the Noranda and El Teniente processes and modern converting technologies, is then examined using examples from both operational and research-oriented developments. Professor Keith Brimacombe contributed much towards our present understanding of these modern processes and his contribution in this area is evaluated and recognized. The authors also provide some comments on the future of these technologies as the world enters the twenty-first century.Pendant une bonne partie du vingtième siècle, les techniques de bain de fonte ont eu une grande importance pour la production et l'affinage des métaux ferreux et non-ferreux, une tendance qui devrait se poursuivre au siècle suivant. Cette situation n'en est pas moins vraie en ce qui concerne la pyrométallurgie du cuivre où de telles techniques primaires de fonte et de cémentation comptent maintenant pour environ 30% de la production mondiale de cuivre. Actuellement, la notion d'emploi d'une fonte métallurgique, mélangée d'une façon ou d'une autre, pour la fonte du métal et les réactions d'affinage, existe depuis plusieurs milliers d'années. Le parachèvement de la technique, consistant á traiter efficacement d'énormes tonnages de matériaux bruts, constitue l'héritage de la seconde moitié de notre siècle. En se basant sur des exemples plus récents de la pyrométallurgie du cuivre, ce document fournit une brève revue des développements du bain de fonte et de la cémentation á partir de ces perspectives. Ensuite, on examine l'état courant de la connaissance du procédé des opérations modernes de bain de fonte, telles que celles typéfiées par les procédés Noranda et El Teniente, et des techniques modernes de cémentation, en utilisant des exemples de développements opérationnels ainsi que de développements orientés vers la recherche. Le professeur Keith Brimacombe a beaucoup contribué á notre compréhension actuelle de ces procédés modernes et l'on évalue et reconnaît sa contribution dans ce domaine. Les auteurs commentent également le futur de ces techniques au moment où le monde entre dans le vingt-et-unième siècle.