一种用于底吹连续炼铜的底吹吹炼炉制造技术

本发明专利技术提供一种用于底吹连续炼铜的底吹吹炼炉，其特征在于：包括炉体，炉体的一个端面设置有连接第一溜槽的铜锍入口，另一个端面设置有连接第二溜槽的粗铜出口，炉体的底部设置有吹送氧气的底吹喷枪。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是关于一种有色金属冶炼炼铜方法及其装置，更具体地说，是关于一种采用氧气 底吹炉连续炼铜的工艺及其装置。
技术介绍
我国铜的火法冶炼就熔炼而言，用于工业生产的已有闪速炉熔炼、诺兰达熔炼、奥斯 麦特熔炼、艾萨熔炼、自热熔炼、白银法熔炼以及传统的鼓风炉熔炼、电炉熔炼、反射炉熔 炼等。上述熔炼方法除后三种传统方法难以达到环境保护所要求的排放标准外，其他都是当 今世界采用的较为先进的熔炼工艺。就铜的吹炼而言，当今世界上90%以上都是采用PS转炉， 间断作业，熔炼产出的铜锍需用铜锍包在车间内进行倒运，造成S(V烟气低空逸散，加上转炉 加料及吹炼过程，烟气难以完全密封，存在不同程度的逸散污染，使PS转炉吹炼作业的操作 环境很差。这是当今铜冶炼面临的一道世界性难题，各国都在力图解决这一问题。目前国外有两种用于工业生产的连续吹炼工艺，解决了铜锍在车间内倒运等问题。硫的 捕集率>99. 5%，较好地解决了铜锍吹炼的低空污染。其中，日本研发的三菱法，采用顶吹炉熔炼，电炉沉降铜锍和炉渣并对渣进行贫化，顶 吹炉连续将铜锍吹炼至粗铜。三个炉子用两个溜槽连接，实现了连续炼铜。世界上已有四家 这样的工厂在进行生产，是一种投资较少、成本较低的连续炼铜工艺。另一种是美国犹他Kermecott冶炼厂的炼铜工艺，采用闪速炉熔炼、炉渣选矿、铜锍水 碎、干燥、磨矿再用闪速炉吹炼成粗铜。目前仅有一家在生产。上述两种连续炼铜工艺，虽然解决了吹炼作业的环境保护问题，但还都存在一些不足之 处，需要进一步改进提高三菱法由四个炉子(熔炼炉、贫化电炉、吹炼炉、阳极炉)自流配置，第一道工序的熔 炼炉需要配置在较高的楼层位置，建筑成本相对较高，另外三菱法的炉渣采用电炉贫化，弃 渣含铜量达0. 6-0. 7%，远高于我国多数大型铜矿开采矿石的平均品位，资源没有获得充分利用。闪速炉连续吹炼，其缺点是铜锍需要先水碎，再干燥、磨细后，才能进行吹炼作业，工 序繁杂，且每道工序均难以保证100%的回收率，都有少量的机械损失。再者液态高温铜锍水 碎，其物理热几乎全部损失，水碎固态铜锍、干燥和吹炼过程需要外供热源，热能利用不合 理。铜锍水碎需用大量水冲，加上干燥、破碎，额外增加了人工及动力消耗，致使吹炼成本 增加，这也许是多年来该工艺没有得到大量推广的重要原因。另外还有诺兰达连续吹炼法，尚处于工业试验阶段。
技术实现思路
本专利技术提供一种用于底吹连续炼铜的底吹吹炼炉。 本专利技术的技术方案如下-一种用于底吹连续炼铜的底吹吹炼炉，其特征在于包括炉体，炉体的一个端面设置 有连接第一溜槽的铜锍入口，另一个端面设置有连接第二溜槽的粗铜出口，炉体的底部设 置有吹送氧气的底吹喷枪。所述底吹喷枪的氧气喷嘴的吹氧方向与底面的垂线成0-16度角。所述底吹喷枪在炉体的底部分布有多支。所述炉体安装为具有0-3%的倾斜度。所述粗铜出口为用于连续排放粗铜的虹吸口，虹吸口的上部设置有用于吹炼渣连续溢 流排放的排渣口。所述炉体的上部设置有排烟口和和熔剂加入口 。 所述炉体为卧式转炉结构，具有加料端直径和排料端直径相同的筒体组合。所述卧式转炉结构包括外壳为钢板，内衬耐火材料，筒体由两个托辊支承置于土建 基础上，其中一个托辊一端配有电机，齿轮传动，炉体被设置成可沿轴心来回转动。 所述排烟口通过余热锅炉连接电除尘器。一种用于底吹连续炼铜的底吹吹炼炉，其特征在于该底吹吹炼炉的炉子结构为加料 端直径和排料端直径相同的筒体组合的卧式转炉；外壳为钢板，内衬耐火材料，筒体由两 个托辊支承置于土建基础上，其中一个托辊一端配有电机，齿轮传动，炉体被设置成可沿 轴心来回转动；炉体下部靠近加料端，均布送氧气的喷枪；加料端炉体上部设有用于加入 熔剂造渣的开口，端部中心设有用于加入液态铜锍的开口，排料端炉体上部设有用于排出烟气的开口，端部中心设有用于连续排渣的吹炼渣溢流口，渣口下部设有用于连续排放粗 铜的虹吸口；底吹吹炼炉被设置成使底吹吹炼炉有倾斜度，大而长的炉子倾角较小，小而 短的炉子倾角较大的结构，该结构使铜锍入口端的粗铜层较薄，从喷枪送入的富氧空气可 直接送入铜锍层，进行吹炼反应，防止产生过量的Cli20;粗铜放出口一端具有较厚的粗铜 层；在该端设置为防止与铜锍逆向平衡反应而提高粗铜的硫含量的部分炉底透气砖，送 入少量富氧空气，缓慢进入粗铜，提高其氧势，控制粗铜含硫量达标的富氧空气加入装置； 吹炼炉自下而上形成粗铜、铜锍、吹炼渣三相共存的通过两个支撑托辊的高差配置；粗铜 层厚度被设置成使进料端的氧气大部能直接进入铜锍层进行吹炼反应的靠近加料端的粗铜 层厚度为0-50mm，靠近排料端粗铜层为300-400mm，上述靠近排料端的粗铜层为300-400mrn 是指此处不再送氧搅动，使炉渣和铜锍层夹杂的粗铜有一定的沉淀时间从炉渣和铜锍中 分离，并进入粗铜层，达到降低渣含铜的目的，同时靠近排料端的粗铜层的厚度较大，有 利于虹吸口顺利排放粗铜。炉体下部靠近加料端，每间隔1. lm—1. 3m均布3—5支与垂线成0-16度角的送氧气的 喷枪，底吹吹炼炉被设置成使底吹吹炼炉有0-3%的倾斜度；采用降低厂房总高度的底吹喷 枪。本专利技术所要解决的技术问题是克服已有技术的缺点，提供一种，采用有效方法，解决目 前铜冶炼PS转炉吹炼的低空S02污染问题，同时提供比世界上现有的三菱法、闪速吹炼法等 连续炼铜工艺更先进、流程更短、投资更省、成本更低、回收率更高、综合利用更好的采用 氧气底吹炉连续炼铜的工艺及其装置。本专利技术的技术方案是通过以下步骤来实现的一种采用氧气底吹连续炼铜的工艺，其特征在于，该工艺包括以下步骤(1) 硫化铜精矿与熔剂、返回的包括烟尘、渣铜精矿、吹炼炉渣等中间铜物料，经圆盘 制粒机混合制粒后，由皮带给料机送至底吹熔炼炉上部的炉子加料口加入炉内，氧气通过设在炉底与垂线成0-16度角的氧气喷枪送入炉内进行熔炼反应，混合好的入炉粒料经熔炼生成 铜锍和熔炼渣，熔炼温度为1080—1250°C;(2) 底吹熔炼炉生成的铜锍，通过设在底吹熔炼炉一端的虹吸放出口放至与底吹熔炼炉相连接的溜槽；铜锍经溜槽送至设在底吹吹炼炉端部中心部位的加料口加入炉内，通过设在底吹吹炼炉底与垂线成0-16度角的氧气喷枪送入氧气进行吹炼、将铜锍连续吹炼成粗铜和吹炼炉渣，吹炼温度为1220—125(TC;在送氧吹炼的同时，从设在底吹吹炼炉上部的开孔按造渣要求量连续定量的加入石灰石或石灰，造铁钙渣；铁钙渣通过溢流放渣口放出并返回上述底吹熔炼炉；(3) 上述底吹吹炼炉生产的粗铜，通过虹吸放出口连续放出；粗铜经过溜槽，送至阳极 炉，在阳极炉内按常规作业，先氧化、后还原精炼后，合格阳极铜通过溜槽送至阳极浇铸机， 铸造成铜阳极板；(4) 上述底吹熔炼炉产出的炉渣，通过与底吹熔炼炉联结的渣溜槽，溢流连续放入渣包， 采用多个渣包循环使用，实现熔炼渣缓冷，或通过渣包将熔炼渣倒入渣坑进行缓冷；缓冷后 的熔炼渣，送选矿工序处理，选矿产出的渣铜精矿返回上述底吹熔炼炉；(5) 底吹熔炼炉、底吹吹炼炉产出的温度在95(TC—120(TC的高温烟气，通过设在其排 料端的上部排烟口，进入设有弧形罩的余热锅炉，在余热锅炉中通过生产4MPa的饱和蒸汽， 回收其余热，烟气温度降至40(TC或4(Xr本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于底吹连续炼铜的底吹吹炼炉，其特征在于：包括炉体，炉体的一个端面设置有连接第一溜槽的铜锍入口，另一个端面设置有连接第二溜槽的粗铜出口，炉体的底部设置有吹送氧气的底吹喷枪。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋继穆，尉克俭，张振民，史学谦，林晓芳，
申请(专利权)人：中国恩菲工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]