一种复合式燃料烟化炉还原挥发熔炼方法技术

本发明专利技术涉及一种复合式燃料烟化炉还原挥发熔炼方法，属于火法冶金技术领域；采用粉煤和天然气作为烟化炉还原挥发熔炼的复合燃料，天然气通过天然气喷嘴喷入烟化炉内，粉煤在粉煤燃料供给系统内与一次风进行混合，经过粉煤喷嘴喷入烟化炉内；还原挥发熔炼过程中根据烟化炉冷、热料量情况，调整粉煤喷入量以及天然气喷入量；采用该还原挥发熔炼方法，提温速度快，烟化炉操作灵活，调整简便，自动化程度高，可有效预防粉煤中断或燃气中断对烟化炉造成放渣困难等问题；可实现清洁长周期连续生产作业，烟化炉的还原挥发反应更加充分，有利于与上下游作业制度的匹配；生产效率高，生产控制稳定，容易实现稳定精细的控制生产。

A method of reducing volatilization and smelting in a compound fuel fuming furnace

The invention relates to a method of smelting reduction of volatile compound fuel fuming furnace, which belongs to the technical field of metallurgy; as fuming furnace smelting reduction and volatilization of composite fuel using pulverized coal and natural gas, natural gas and natural gas through the nozzle into the fuming furnace, pulverized coal in pulverized coal fuel supply system and a wind mixing, after the pulverized coal nozzle is sprayed into the fuming furnace; reduction and volatilization in the smelting process of fuming furnace according to the cold and heat quantity, adjust the pulverized coal injection quantity and the amount of natural gas jet; the reduction smelting method of volatile, fast speed of temperature, fuming furnace, flexible operation and adjustment simple, high degree of automation, can effectively prevent coal gas disruption or interruption caused problems difficult to slag fuming furnace; can realize continuous production of long period cleaning, reduction and volatilization of fuming furnace reaction more fully, and is conducive to The matching of upstream and downstream operation system, high production efficiency, stable production control, easy to achieve stable and fine control of production.

【技术实现步骤摘要】
一种复合式燃料烟化炉还原挥发熔炼方法
本专利技术属于火法冶金
，具体的说，涉及一种复合式燃料烟化炉还原挥发熔炼方法。
技术介绍
烟化炉还原挥发熔炼是一个采用高温条件强化还原挥发的过程，传统烟化炉采用空气和粉煤的混合物吹入烟化炉内的熔融炉渣中，利用粉煤燃烧产生的大量的热和一氧化碳气体，使炉内保持较高的温度和一定的还原气氛，从而使熔渣中的铅、锌等金属从其氧化物中被还原成金属蒸汽而挥发出来，金属蒸汽移至炉子的上部空间再被炉内的二氧化碳气体或从三次风口吸入的空气氧化成PbO、ZnO等金属氧化物，这些金属氧化物以烟尘的形态随烟气经余热锅炉回收余热后,进入收尘系统。现有的烟化炉还原挥发熔炼技术，普遍采用单一燃料粉煤进行生产，存在提温时间长，受煤质制约大，供煤难以实现精细控制，熔炼过程不稳定等问题，且容易出现粉煤燃烧不完全现象，而粉煤燃烧不完全会对烟化炉蒸发量的控制、收尘系统的安全性造成极大的影响。因此有必要对现有的烟化炉还原挥发熔炼技术进行改进，以克服以上技术问题，使其在熔炼过程中具有更佳的熔炼效果。
技术实现思路
为了克服
技术介绍
中存在的问题，本专利技术提供了一种复合式燃料烟化炉还原挥发熔炼方法。所述的复合式燃料烟化炉还原挥发熔炼方法为：将熔炼物料经过物料系统加入烟化炉内，同时在烟化炉内通入粉煤、天然气和二次风进行熔炼；所述的粉煤在粉煤燃料系统内与一次风混合，再经过粉煤喷嘴喷入烟化炉内；所述的天然气通过天然气喷嘴喷入烟化炉内，熔炼过程包括进料、烟化挥发、放渣三个阶段，采用间断进料、间断放渣的作业方式。进一步的，所述的熔炼物料为锌湿法浸出渣或还原炉热渣，控制锌湿法浸出渣的加入速率为22-25t/h，还原炉热渣加入量为37-40t/炉。进一步的，烟化炉内控制熔池温度为1050-1250℃，富氧浓度为24-30％，熔炼周期为3～3.5h/炉。进一步的，所述的一次风的风压50-60kPa、流量6500～11500Nm3/h，进一步的，所述二次风压力为30-60kPa。进一步的，熔炼过程中根据烟化炉内冷料、热料量情况，实时调整粉煤喷入量以及天然气喷入量，具体调节方案如下：烟化炉各阶段粉煤与天然气喷入量调整表其中，冷热混合料是指冷料≤10t、热料20～30t时的情况，其余情况归为全冷料或全热料。进一步的，所述的粉煤热值为4000-6500kcal·kg-1，含碳C≥40％，含矸率≤8％，含S≤3％，挥发分11-17％，灰分≤30％，水分≤10％。进一步的，天然气的压力为0.2-0.4MPa。进一步的，所述的粉煤燃料系统为克莱德粉煤喷吹系统。进一步的，所述的烟化炉内天然气喷嘴与粉煤喷嘴间隔设置。本实专利技术的有益效果：本申请专利技术采用粉煤和天然气作为烟化炉还原挥发熔炼的复合燃料，克服了烟化炉采用单一粉煤燃料熔炼过程存在的提温时间长、受煤质制约大、供煤难以实现精细控制和熔炼过程不稳定等问题，通过天然气喷嘴和粉煤喷嘴的合理布局及各个工艺条件的合理配合，实现天然气和粉煤的平衡平稳供给，使熔炼温度稳定在1050-1250℃范围内，避免温度过高导致铁还原等不利影响；且该熔炼方法与单一燃料熔炼相比具有提温速度快、烟化炉操作灵活和调整简便、自动化程度高、可有效预防粉煤中断或燃气中断对烟化炉造成放渣困难等优势，可实现清洁长周期连续生产作业；其熔炼过程及熔池反应更加充分，有利于与上下游作业制度的匹配，生产效率高、生产控制稳定，容易实现稳定精细的控制。附图说明图1为本专利技术的工艺流程图图2为本专利技术的粉煤喷嘴和天然气喷嘴布局的局部示意图其中101-烟化炉，102-铜水套，1，3，5，7，9-天然气喷枪，2，4，6，8-粉煤喷枪。具体实施方式下面将结合本专利技术的实施例和说明书附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例1将熔炼物料锌湿法浸出渣按照25t/h的标准加入加入烟化炉内，同时在烟化炉内通入粉煤、天然气和二次风进行熔炼，所述的粉煤在克莱德粉煤喷吹系统内与一次风混合，一次风的风压60kPa、流量11500Nm3/h，再经过粉煤喷嘴喷入烟化炉内；所述的天然气通过天然气喷嘴喷入烟化炉内，天然气的压力为0.4MPa，烟化炉内天然气喷嘴与粉煤喷嘴间隔设置，二次风压力为60kPa，，熔炼过程包括进料、烟化挥发、放渣三个阶段，采用间断进料、间断放渣的作业方式，熔炼过程中控制熔池温度为1050～1250℃，富氧浓度为24-30％，熔炼周期为3.5h/炉。熔炼所用粉煤热值为4000～6500kcal·kg-1，含碳C≥40％，含矸率≤8％，含S≤3％，挥发分11-17％，灰分≤30％，水分≤10％。熔炼过程中根据烟化炉内冷料、热料量情况，实时调整粉煤喷入量以及天然气喷入量，具体调节方案如下：烟化炉各阶段粉煤与天然气喷入量调整表其中，冷热混合料是指冷料≤10t、热料20～30t时的情况，其余情况归为全冷料或全热料。实施例2将熔炼物料锌湿法浸出渣按照22t/h的标准加入加入烟化炉内，同时在烟化炉内通入粉煤、天然气和二次风进行熔炼，所述的粉煤在克莱德粉煤喷吹系统内与一次风混合，一次风的风压50kPa、流量6500Nm3/h，再经过粉煤喷嘴喷入烟化炉内；所述的天然气通过天然气喷嘴喷入烟化炉内，天然气的压力为0.2MPa，烟化炉内天然气喷嘴与粉煤喷嘴间隔设置，二次风压力为30kPa，，熔炼过程包括进料、烟化挥发、放渣三个阶段，采用间断进料、间断放渣的作业方式，熔炼过程中控制熔池温度为1050～1250℃，富氧浓度为24％，熔炼周期为3h/炉。熔炼所用粉煤热值为4000～6500kcal·kg-1，含碳C≥40％，含矸率≤8％，含S≤3％，挥发分11-17％，灰分≤30％，水分≤10％。熔炼过程中根据烟化炉内冷料、热料量情况，实时调整粉煤喷入量以及天然气喷入量，具体调节方案如下：烟化炉各阶段粉煤与天然气喷入量调整表其中，冷热混合料是指冷料≤10t、热料20～30t时的情况，其余情况归为全冷料或全热料。实施例3将熔炼物料还原炉热渣按38t/h加入加入烟化炉内，同时在烟化炉内通入粉煤、天然气和二次风进行熔炼，所述的粉煤在克莱德粉煤喷吹系统内与一次风混合，一次风的风压55kPa、流量9500Nm3/h，再经过粉煤喷嘴喷入烟化炉内；所述的天然气通过天然气喷嘴喷入烟化炉内，天然气的压力为0.3MPa，烟化炉内天然气喷嘴与粉煤喷嘴间隔设置，二次风压力为40kPa，，熔炼过程包括进料、烟化挥发、放渣三个阶段，采用间断进料、间断放渣的作业方式，熔炼过程中控制熔池温度为1050～1250℃，富氧浓度为24-30％，熔炼周期为3h/炉。熔炼所用粉煤热值为4000～6500kcal·kg-1，含碳C≥40％，含矸率≤8％，含S≤3％，挥发分11-17％，灰分≤30％，水分≤10％。熔炼过程中根据烟化炉内冷料、热料量情况，实时调整粉煤喷入量以及天然气喷入量，具体调节方案如下：烟化炉各阶段粉煤与天然气喷入量调整表其中，冷热混合料是指冷料≤10t、热料20～30t时的情况，其余情况归为全冷料或全热料。实验分析本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种复合式燃料烟化炉还原挥发熔炼方法，其特征在于：所述的复合式燃料烟化炉还原挥发熔炼方法为：将熔炼物料经过物料系统加入烟化炉内，同时在烟化炉内通入粉煤、天然气和二次风进行熔炼，所述的粉煤在粉煤燃料系统内与一次风混合，再经过粉煤喷嘴喷入烟化炉内；所述的天然气通过天然气喷嘴喷入烟化炉内。烟化炉还原挥发过程包括进料、烟化挥发、放渣三个阶段，采用间断进料、间断放渣的作业方式。

【技术特征摘要】
1.一种复合式燃料烟化炉还原挥发熔炼方法，其特征在于：所述的复合式燃料烟化炉还原挥发熔炼方法为：将熔炼物料经过物料系统加入烟化炉内，同时在烟化炉内通入粉煤、天然气和二次风进行熔炼，所述的粉煤在粉煤燃料系统内与一次风混合，再经过粉煤喷嘴喷入烟化炉内；所述的天然气通过天然气喷嘴喷入烟化炉内。烟化炉还原挥发过程包括进料、烟化挥发、放渣三个阶段，采用间断进料、间断放渣的作业方式。2.根据权利要求1所述的一种复合式燃料烟化炉还原挥发熔炼方法，其特征在于：所述的熔炼物料为锌湿法浸出渣或还原炉热渣，控制锌湿法浸出渣的加入速率为22-25t/h，还原炉热渣加入量为37-40t/炉。3.根据权利要求1所述的一种复合式燃料烟化炉还原挥发熔炼方法，其特征在于：烟化炉内控制熔池温度为1050-1250℃，富氧浓度为24-30％，熔炼周期为3～3.5h/炉。4.根据权利要求1所述的一种复合式燃料烟化炉还原挥发熔炼方法，其特征在于：所述的一次风的风压50-60kPa、流量6500～11500Nm...

【专利技术属性】
技术研发人员：张云良，王勇，马绍斌，李卫云，肖毕高，张红，邹坤呈，巫正伟，李红权，张玉涛，
申请(专利权)人：云南驰宏锌锗股份有限公司，
类型：发明
国别省市：云南,53