处理熔融态铜渣的系统技术方案

本实用新型专利技术公开了处理熔融态铜渣的系统，该系统包括：炉体，其顶端具有开口，其内限定有熔池，其侧壁的上部具有出渣口，下部具有出铁口；喷氧枪，喷氧枪由开口伸入炉体的内部；喷煤枪，喷煤枪由开口伸入炉体的内部；底吹装置，其设置在炉体下方且通过炉体的底壁连通至炉体的内部；烟气收集装置，其罩设在开口的上方，且适于收集炉体内产生的烟气；换热装置，其具有高温烟气入口、低温烟气出口、低温惰性气体入口和高温惰性气体出口。该系统可以充分利用熔融态铜渣的显热进行冶炼，同时采用冶炼烟气预热得到的高温惰性气体对物料进行搅拌，可以进一步促进物料充分反应，并有利于产品杂质的脱除。

System for treating molten copper slag

The utility model discloses a system for treating molten copper slag, which comprises a furnace body with an opening at the top and a molten pool defined in the inside, a slag outlet at the upper part of the side wall and an iron outlet at the lower part, an oxygen lance and an oxygen lance extending from the opening into the furnace body, a coal lance and a coal lance extending from the opening into the furnace body. A bottom blowing device is arranged below the furnace body and connected to the furnace body through the bottom wall of the furnace body; a flue gas collecting device is arranged above the opening and suitable for collecting flue gas generated in the furnace body; a heat exchanger has high temperature flue gas inlet, low temperature flue gas outlet, low temperature inert gas inlet and high temperature inert gas. Exit. The system can make full use of the sensible heat of molten copper slag for smelting, and stir the material with high temperature inert gas which is preheated by smelting flue gas. It can further promote the full reaction of the material and is conducive to the removal of impurities in the product.

【技术实现步骤摘要】
处理熔融态铜渣的系统
本技术涉及冶金领域，具体而言，本技术涉及处理熔融态铜渣的系统。
技术介绍
随着我国有色工业的兴起，各种高端电器，交通工具，航空航天材料的应用，推动了我国有色金属的大量开发。同时冶炼所产生的有色废渣，如铜渣、铅锌渣等低熔点有色渣堆积有待处理。铜渣是火法冶炼铜产生的一种“人造矿石”废渣，渣的数量随着铜冶炼产量增加而增加。改革开放30年间，由于我国工业和经济的飞速发展，现今我国铜产量和消耗量都位于世界第一；到目前，火法冶炼铜形成渣的数量已经达到15000万吨，伴随江铜、大冶有色等大型企业冶炼铜技术的提高，铜渣的数量还在不断增加。铜渣是一种含有价金属化合物的复合矿冶金渣，具有数量大、粒度细、类型繁多、成分复杂等特点，含有大量的可回收利用的有价金属。例如，其中含铁一般在40％左右，远大于铁矿石的29.1％的平均工业品位。随着环境保护要求的提高和矿产资源的日益枯竭，回收和利用铜渣具有十分重要意义。
技术实现思路
本技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本技术的一个目的在于提出处理熔融态铜渣的系统。该系统可以充分利用熔融态铜渣的显热进行冶炼，同时采用冶炼烟气预热得到的高温惰性气体对物料进行搅拌，可以进一步促进物料充分反应，并有利于产品杂质的脱除。在本技术的一个方面，本技术提出了一种处理熔融态铜渣的系统。根据本技术的实施例，该系统包括：炉体，所述炉体的顶端具有开口，所述炉体内限定有熔池，所述炉体侧壁的上部具有出渣口，下部具有出铁口；喷氧枪，所述喷氧枪由所述开口伸入所述炉体的内部；喷煤枪，所述喷煤枪由所述开口伸入所述炉体的内部；底吹装置，所述底吹装置设置在所述炉体下方且通过所述炉体的底壁连通至所述炉体的内部；烟气收集装置，所述烟气收集装置罩设在所述开口的上方，且适于收集所述炉体内产生的烟气；换热装置，所述换热装置具有高温烟气入口、低温烟气出口、低温惰性气体入口和高温惰性气体出口，所述高温烟气入口与所述烟气收集装置相连，所述高温惰性气体出口与所述底吹装置相连。根据本技术实施例的处理熔融态铜渣的系统，通过将热态熔融铜渣由炉体顶部开口供给至炉体内的熔池中，并通过喷氧枪向炉体内部供给氧化性气体，通过喷煤枪向炉体内部供给还原煤，以便对熔融态铜渣进行冶炼，得到铁产品、尾渣和烟气，其中，铁产品由炉体侧壁下部的出铁口排出，尾渣由炉体上部的出渣口排出，烟气由炉体顶端开口排出并由烟气收集装置收集，后续高温烟气进入换热装置用于预热惰性气体；冶炼过程中，通过底吹装置向炉体内熔池喷吹经烟气预热后的高温惰性气体，以便对炉体内物料进行搅拌，从而可以进一步促进物料充分反应，并有利于产品杂质的脱除。由此，根据本技术实施例的处理熔融态铜渣的系统通过利用熔融态铜渣的显热，显著降低了工艺能耗和用煤量，并采用惰性气体对炉内物料搅拌，从而解决了出渣和出铁相互掺杂较多的问题，同时可以有效解决冶炼得到的铁中含有杂质铜的问题。任选的，所述处理熔融态铜渣的系统进一步包括：固定装置，所述固定装置包括两个支持杆和两个旋转轴，所述两个支持杆通过所述两个旋转轴分别连接在所述炉体的两侧。任选的，所述固定装置采用悬挂固定。由此，可以将炉体悬挂固定在冶炼车间的房顶。任选的，所述固定装置采用支撑固定。由此，可以将炉体支撑固定在冶炼车间的地面。任选的，所述炉体呈圆筒状，所述炉体的高与外径的长度比为(1.2～1.4):1。任选的，所述炉体的侧壁与底壁之间呈圆弧过渡。任选的，所述炉体的内径为6.00～6.02m，所述炉体底壁的直径为4.108～4.306m。本技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。附图说明本技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1是根据本技术一个实施例的处理熔融态铜渣的系统结构示意图；图2是根据本技术再一个实施例的处理熔融态铜渣的系统结构示意图。具体实施方式下面详细描述本技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。在本技术中，除非另有明确的规定和限定，“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。在本技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。在本技术的一个方面，本技术提出了一种处理熔融态铜渣的系统。根据本技术的实施例，参考图1～2，该系统包括：炉体100、喷氧枪200、喷煤枪300、底吹装置400、烟气收集装置500和换热装置600。其中，炉体100的顶端具有开口110，炉体100内限定有熔池120，炉体100侧壁的上部具有出渣口130，下部具有出铁口140；喷氧枪200由开口110伸入炉体100的内部；喷煤枪300由开口110伸入炉体100的内部；底吹装置400设置在炉体100下方且通过炉体100的底壁连通至炉体100的内部；烟气收集装置500罩设在开口110的上方，且适于收集炉体100内产生的烟气；换热装置600具有高温烟气入口601、低温烟气出口602、低温惰性气体入口603和高温惰性气体出口604，高温烟气入口601与烟气收集装置500相连，高温惰性气体出口604与底吹装置400相连。下面参考图1～2对根据本技术实施例的处理熔融态铜渣的系统进行详细描述：根据本技术的实施例，炉体100的顶端具有开口110，炉体100内限定有熔池120，炉体100侧壁的上部具有出渣口130，下部具有出铁口140。具体的，可以将热态熔融铜渣由炉体顶端的开口供给至炉体内的熔池中，同时采用喷氧枪和喷煤枪向炉体内供给氧化性气体和还原煤，以便对铜渣进行冶炼，得到铁产品、尾渣和烟气，其中，铁产品可本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种处理熔融态铜渣的系统，其特征在于，包括：炉体，所述炉体的顶端具有开口，所述炉体内限定有熔池，所述炉体侧壁的上部具有出渣口，下部具有出铁口；喷氧枪，所述喷氧枪由所述开口伸入所述炉体的内部；喷煤枪，所述喷煤枪由所述开口伸入所述炉体的内部；底吹装置，所述底吹装置设置在所述炉体下方且通过所述炉体的底壁连通至所述炉体的内部；烟气收集装置，所述烟气收集装置罩设在所述开口的上方，且适于收集所述炉体内产生的烟气；换热装置，所述换热装置具有高温烟气入口、低温烟气出口、低温惰性气体入口和高温惰性气体出口，所述高温烟气入口与所述烟气收集装置相连，所述高温惰性气体出口与所述底吹装置相连。

【技术特征摘要】
1.一种处理熔融态铜渣的系统，其特征在于，包括：炉体，所述炉体的顶端具有开口，所述炉体内限定有熔池，所述炉体侧壁的上部具有出渣口，下部具有出铁口；喷氧枪，所述喷氧枪由所述开口伸入所述炉体的内部；喷煤枪，所述喷煤枪由所述开口伸入所述炉体的内部；底吹装置，所述底吹装置设置在所述炉体下方且通过所述炉体的底壁连通至所述炉体的内部；烟气收集装置，所述烟气收集装置罩设在所述开口的上方，且适于收集所述炉体内产生的烟气；换热装置，所述换热装置具有高温烟气入口、低温烟气出口、低温惰性气体入口和高温惰性气体出口，所述高温烟气入口与所述烟气收集装置相连，所述高温惰性气体出口与所述底吹装置相连。2.根据权利要求1所述的处理熔融态铜渣的系统，其特征在于，进一步包...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴道洪，王岩，刘占华，王欣，经文波，丁银贵，
申请(专利权)人：江苏省冶金设计院有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32