一种圆形立式富氧侧吹熔池熔炼炉制造技术

技术编号:20916692 阅读:42 留言:0更新日期:2019-04-20 09:43
本实用新型专利技术的圆形立式富氧侧吹熔池熔炼炉,包括炉身和钢架结构,所述炉身包括炉顶、炉身上部、二层水套、风口铜水套和炉缸,所述炉顶上设置有加料口和烟道,炉身上部的侧壁开设有二次风口;所述风口铜水套的侧壁设置有富氧喷嘴和/或燃料喷嘴;所述炉缸上设置有金属放出口和放渣口。熔炼金属时,物料从加料口加入,富氧空气从富氧喷嘴鼓入熔池反应区,富氧空气强烈搅拌熔体,物料在反应区域内快速熔化并完成反应,渣和金属实现分离后分别从放渣口和金属放出口流出,烟气从烟道排出进入余热锅炉。采用本申请的熔池熔炼炉,具有熔池搅拌均匀、床能率高、投资省、作业率高、能耗低、环保好、炉体结构简单、使用寿命长等优点。

A Circular Vertical Oxygen-enriched Side Blown Furnace

The utility model relates to a circular vertical oxygen-enriched side-blown bath smelting furnace, which comprises a furnace body and a steel frame structure. The furnace body comprises a furnace top, upper part of the furnace body, a second layer water jacket, a tuyere copper water jacket and a hearth. The top of the furnace is provided with a feeding port and a flue duct, and the upper side wall of the furnace body is provided with a secondary tuyere; the side wall of the tuyere copper water jacket is provided with an oxygen-enriched nozzle and/or a fuel nozzle. A metal discharge outlet and a slag discharge outlet are arranged on the top. When smelting metal, material is added from the feeding port, oxygen-enriched air is blown into the reaction zone of the molten pool from the oxygen-enriched nozzle, oxygen-enriched air stirs the melt intensely, the material melts rapidly in the reaction zone and completes the reaction. After the slag and metal are separated, respectively, the slag and metal outlets are flowed out, and the flue gas is discharged from the flue into the waste heat boiler. The pool smelting furnace has the advantages of uniform stirring of the pool, high bed energy rate, low investment, high operation rate, low energy consumption, good environmental protection, simple structure of the furnace body and long service life.

【技术实现步骤摘要】
一种圆形立式富氧侧吹熔池熔炼炉
本技术涉及有色金属熔炼及循环利用
,具体涉及一种圆形立式富氧侧吹熔池熔炼炉,主要用于有色金属冶炼领域,尤其是铜、镍、铅、锑、铋、锌浸出渣以及有色金属综合回收领域,同时可以用于危险固体废物的无害化、资源化处置。
技术介绍
有色金属火法冶炼有各种不同的冶金炉型,在不同的应用领域均存在一定的局限性,从国外引进的顶吹艾萨炉和奥斯麦特炉均属于熔池熔炼炉,由于艾萨炉和奥斯麦特炉喷枪均从炉顶插入熔体,喷枪容易烧损,需要经常更换,同时,喷枪浸没在熔体中也容易烧损,喷枪难以承受高浓度富氧空气。再者,艾萨炉和奥斯麦特炉炉身为耐火材料砌筑而成,耐火材料难以抵抗高温以及熔体冲刷,炉身耐火材料容易损坏。此外,顶吹喷枪过长,更换喷枪需要一个很大的行程,导致厂房建筑很高。综上所述,现有技术的顶吹熔池熔炼炉,从富氧空气及燃料的喷入方式以及炉身结构形式均存在一定的缺陷。
技术实现思路
有鉴于此,本技术的目的是圆形立式富氧侧吹熔池熔炼炉,彻底解决目前顶吹熔池熔炼炉存在喷枪烧损、喷枪更换麻烦、炉身耐火材料难以承受高温及冲刷、富氧浓度受限的问题,同时解决方形炉炉内熔体搅拌不均匀,存在炉身拐角炉结严重的问题。使其具有结构简单、投资省、原料适应性强、环境好、能耗低、自动化程度高的优点。本技术通过以下技术手段解决上述问题:一种圆形立式富氧侧吹熔池熔炼炉,包括炉身和用于固定炉身的钢架结构,所述炉身包括自上而下连通的炉身上部、二层水套、风口铜水套和炉缸,所述炉身上部、风口铜水套和炉缸均为圆筒结构,炉身上部的顶部为炉顶,所述炉顶上设置有加料口和烟道,炉身上部的侧壁开设有二次风口;所述风口铜水套的侧壁设置有富氧喷嘴和/或燃料喷嘴;所述炉缸上设置有金属放出口和放渣口。进一步,炉身上部与二层水套之间设置有平板铜水套。进一步,风口铜水套与炉缸之间设置有炉台水套。进一步,所述炉身上部由耐火材料与水平铜水套交替砌筑而成。进一步,炉身上部由弧形钢水套拼接而成。进一步,炉身上部设置有观察门。进一步,炉顶由铜水套、钢质水套或吊挂铜质水冷件拼接而成。进一步,所述二层水套为倒立的锥体状,锥度为6-15度。进一步,所述风口铜水套由多个弧形水套拼接而成,风口铜水套的内径为0.8m-4.0m。进一步,所述风口铜水套为弧形结构。进一步,所述炉缸由耐火材料砌筑而成。本技术的有益效果:本申请的圆形立式富氧侧吹熔池熔炼炉,包括炉身和用于固定炉身的钢架结构,所述炉身包括自上而下连通的炉身上部、二层水套、风口铜水套和炉缸,所述炉身上部、风口铜水套和炉缸均为圆筒结构,炉身上部的顶部为炉顶,所述炉顶上设置有加料口和烟道,炉身上部的侧壁开设有二次风口;所述风口铜水套的侧壁设置有富氧喷嘴和/或燃料喷嘴;所述炉缸上设置有金属放出口和放渣口。熔炼金属时,物料从加料口加入,富氧空气从富氧喷嘴鼓入熔池反应区,富氧空气强烈搅拌熔体,物料在反应区域内快速熔化并完成反应,渣和金属实现分离后分别从放渣口和金属放出口流出,烟气从烟道排出进入余热锅炉。采用本申请的熔池熔炼炉,具有熔池搅拌均匀、产能率高、投资省、作业率高、能耗低、环保好、炉体结构简单、使用寿命长等优点。主要用于有色金属冶炼领域,尤其是铜、镍、铅、锑、铋、锌浸出渣以及有色金属综合回收领域,同时可以用于危险固体废物的无害化、资源化处置。附图说明下面结合附图和实施例对本技术作进一步描述。图1为本技术的结构示意图。图中:1、炉缸;2、金属放出口;3、放渣口;4、炉台水套;5、风口铜水套;6、富氧喷嘴;7、二层水套;8、钢架结构;9、平板铜水套;10、二次风口;11、炉身上部;12、炉顶;13、加料口;14、烟道。具体实施方式以下将结合附图对本技术进行详细说明。如图1,本申请的圆形立式富氧侧吹熔池熔炼炉,包括炉身和用于固定炉身的钢架结构8,所述炉身包括自上而下依次连通的炉身上部11、炉身中段和炉缸1,所述炉身上部、风口铜水套和炉缸均为圆筒结构,炉身上部的顶部为炉顶12,所述炉顶上设置有加料口13和烟道14,炉顶由铜水套、钢质水套拼接而成,炉身上部的侧壁开设有二次风口10,用于向炉内气相区域鼓入空气或富氧空气燃烧烟气中的可燃成分;炉身上部还设有观察门,炉身上部可以由耐火材料与水平铜水套交替砌筑而成,也可以由弧形钢水套或铜水套拼接而成;所述炉身中段为熔池反应区域,包括上下布置的二层水套7和风口铜水套5,二层水套为倒立的锥体状,锥度为6-15度,所述风口铜水套由多个弧形水套拼接而成,风口铜水套的内径为0.8m-4.0m,有必要说明的是,二层水套的层数和风口铜水套的层数根据具体情况而定,不作限定,炉身上部与二层水套之间设置有平板铜水套9,所述风口铜水套的侧壁设置有富氧喷嘴6和/或燃料喷嘴,喷嘴头与熔体直接接触,喷嘴头为铜质水套,根据反应需要,可以向炉内喷入富氧空气、天然气、煤气或粉煤;所述炉缸上设置有金属放出口2和放渣口3,炉缸由耐火材料砌筑而成,风口铜水套与炉缸之间设置有炉台水套4。熔炼金属时,物料从加料口加入,富氧空气从富氧喷嘴鼓入熔池反应区,富氧空气强烈搅拌熔体,物料在反应区域内快速熔化并完成反应,渣和金属在炉缸内实现分离后分别从放渣口和金属放出口流出,烟气从烟道排出进入余热锅炉。为使上述技术方案更加清楚,下面详细介绍熔炼不同类型的金属。实施例1以该技术处理铜精矿产出冰铜为例进行详细说明。硫化铜精矿、熔剂通过计量皮带从加料口13加入,含氧浓度40%-95%(体积)的富氧空气通过炉身风口铜水套上的富氧喷嘴6鼓入炉内渣层,物料在熔池反应区域内快速熔化反应生成冰铜和炉渣,冰铜液滴在强烈搅拌熔体作用下碰撞长大,冰铜在富氧喷嘴以下区域与炉渣进一步分离,渣从放渣口3排出,冰铜从金属放出口2定期放出。空气或富氧空气通过设于炉身上部的二次风口10鼓入炉体气相空间,将烟气中的单质硫进一步燃烧,烟气从烟道13排出进入余热锅炉回收余热。实施例2以该技术处理镍精矿产出冰镍为例进行详细说明。硫化镍精矿、熔剂通过计量皮带从加料口13加入,含氧浓度40%~95%(体积)的富氧空气通过炉身风口铜水套上的富氧喷嘴6鼓入炉内渣层,物料在熔池反应区域内快速熔化反应生成冰镍和炉渣,冰镍液滴在强烈搅拌熔体作用下碰撞长大,冰镍在富氧喷嘴以下区域与炉渣进一步分离,渣从放渣口3排除,冰镍从金属放出口2定期放出。空气或富氧空气通过设于炉身上部的二次风口10鼓入炉体气相空间,将烟气中的单质硫进一步燃烧,烟气从烟道13排出进入余热锅炉回收余热。实施例3以该技术处理铅精矿为例进行详细说明。处理铅精矿采用两台圆形立式富氧侧吹熔池熔炼炉,一台为处理铅精矿的氧化炉,另一台为处理氧化炉所产高铅渣的还原熔炼炉,两台炉高低配置,通过溜槽连接。铅精矿、熔剂通过计量皮带从加料口13加入第一台氧化炉,含氧浓度40%~95%(体积)的富氧空气通过炉身风口铜水套上的富氧喷嘴6鼓入炉内渣层,物料在熔池反应区域内快速熔化反应生成粗铅和高铅渣,粗铅液滴在强烈搅拌熔体作用下相互碰撞长大,粗铅在富氧喷嘴以下区域与高铅渣进一步分离,高铅渣从放渣口3排出,通过溜槽流入第二台还原炉,粗铅从金属放出口2定期放出。还原剂煤从还原炉炉顶加料口13加入,含氧浓度40%~80%本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种圆形立式富氧侧吹熔池熔炼炉,其特征在于:包括炉身和用于固定炉身的钢架结构,所述炉身包括自上而下连通的炉身上部、二层水套、风口铜水套和炉缸,所述炉身上部、风口铜水套和炉缸均为圆筒结构,炉身上部的顶部为炉顶,所述炉顶上设置有加料口和烟道,炉身上部的侧壁开设有二次风口;所述风口铜水套的侧壁设置有富氧喷嘴和/或燃料喷嘴;所述炉缸上设置有金属放出口和放渣口。

【技术特征摘要】
1.一种圆形立式富氧侧吹熔池熔炼炉,其特征在于:包括炉身和用于固定炉身的钢架结构,所述炉身包括自上而下连通的炉身上部、二层水套、风口铜水套和炉缸,所述炉身上部、风口铜水套和炉缸均为圆筒结构,炉身上部的顶部为炉顶,所述炉顶上设置有加料口和烟道,炉身上部的侧壁开设有二次风口;所述风口铜水套的侧壁设置有富氧喷嘴和/或燃料喷嘴;所述炉缸上设置有金属放出口和放渣口。2.根据权利要求1所述的圆形立式富氧侧吹熔池熔炼炉,其特征在于:炉身上部与二层水套之间设置有平板铜水套。3.根据权利要求2所述的圆形立式富氧侧吹熔池熔炼炉,其特征在于:风口铜水套与炉缸之间设置有炉台水套。4.根据权利要求1所述的圆形立式富氧侧吹熔池熔炼炉,其特征在于:所述炉身上部由耐火材料与水平...

【专利技术属性】
技术研发人员:欧阳宝玲
申请(专利权)人:长沙卓瑞冶金环境技术开发有限公司
类型:新型
国别省市:湖南,43

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1