镍渣贫化装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种镍渣贫化装置。该装置包括镍渣贫化处理炉和喂线装置，镍渣贫化处理炉以电热或等离子热为热源，镍渣贫化处理炉设置有镍渣进口、喂线孔及放锍口，镍渣进口用以通入镍渣，放锍口用以排出还原贫化处理得到的镍锍；喂线装置用于通过喂线孔向镍渣贫化处理炉中喂入碳粉线以对镍渣进行还原贫化处理。该装置采用喂线装置将碳粉线喂入镍渣贫化处理炉中，然后以电热或等离子热为热源对镍渣进行还原贫化处理。利用该装置能直接将碳粉线喂入炉体内的熔渣中下部的熔体层中，从而能够使碳粉线中的碳粉更充分地与熔渣中下部的熔体接触，发挥还原剂的功能，在较高的贫化动力学条件下将镍渣中的镍氧化物还原为镍锍。

【技术实现步骤摘要】
镍渣贫化装置
本专利技术涉及金属冶炼
，具体而言，涉及一种镍渣贫化装置。
技术介绍
现有技术的镍冶炼过程中，每冶炼1吨镍会产生2～5吨的镍渣，镍渣中镍、钴等金属含量较高。不同冶炼工艺产出的镍渣中的镍含量不同，通常镍渣的镍含量0.8～4％，此外部分镍渣中还含有钴(Co)、铜(Cu)等金属，钴含量通常为0.3％～2％，铜含量通常为0.5％～2％。目前，国内镍渣主要采用火法贫化技术，火法贫化过程中是在高温炉中加入黄铁矿与还原剂块煤进行反应。然而，由于还原剂块煤由于比重小，容易漂浮于熔渣上部，会造成大部分还原剂被燃烧放热，熔渣中下部的金属氧化物难以接触到漂浮在上部的还原剂，贫化动力学条件差，这直接导致了镍渣贫化周期的加长，一般需要3～7h，严重影响了生产效率。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种镍渣贫化装置，以解决现有技术中利用火法贫化技术处理镍渣时存在的生产效率低的问题。为了实现上述目的，根据本专利技术的一个方面，提供了一种镍渣贫化装置，其包括：镍渣贫化处理炉，以电热或等离子热为热源，镍渣贫化处理炉设置有镍渣进口、喂线孔及放锍口，镍渣进口用以通入镍渣，放锍口用以排出还原贫化处理得到的镍锍；喂线装置，用于通过喂线孔向镍渣贫化处理炉中喂入碳粉线以对镍渣进行还原贫化处理。进一步地，镍渣贫化处理炉为矿热电炉或等离子炉。进一步地，镍渣贫化处理炉包括：炉体，镍渣进口和喂线孔设置在炉体的顶部，放锍口设置在炉体的侧下方，且炉体上还设置有电极孔；加热电极，加热电极穿过电极孔延伸至炉体的内容，用以向炉体供热。进一步地，喂线孔为多个，多个喂线孔分布在炉体的顶部。进一步地，喂线孔为3～8个，喂线孔的孔径为30～100mm。进一步地，炉体的相对于放锍口的一侧下部还设置有放渣口，放渣口用以排出还原贫化处理过程中产出的炉渣。进一步地，镍渣贫化装置还包括渣冷却装置，渣冷却装置用以对放渣口排出的炉渣进行冷却。进一步地，炉体的顶部还设置有添加剂入口，添加剂入口用以通入添加剂。进一步地，添加剂入口与镍渣进口位于同一位置。进一步地，镍渣贫化装置还包括添加剂料仓，添加剂料仓与添加剂入口相连。进一步地，镍渣贫化处理炉还设置有尾气出口，镍渣贫化装置还包括：余热回收装置，设置有热烟气进口和冷烟气出口，热烟气进口与尾气出口相连；收尘装置，收尘装置与冷烟气出口相连。本专利技术提供了一种镍渣贫化装置，其包括镍渣贫化处理炉和喂线装置，镍渣贫化处理炉以电热或等离子热为热源，镍渣贫化处理炉设置有镍渣进口、喂线孔及放锍口，镍渣进口用以通入镍渣，放锍口用以排出还原贫化处理得到的镍锍；喂线装置用于通过喂线孔向镍渣贫化处理炉中喂入碳粉线以对镍渣进行还原贫化处理。利用本专利技术提供的镍渣贫化装置，采用喂线工艺将碳粉线喂入镍渣贫化处理炉中，然后以电热或等离子热为热源对镍渣进行还原贫化处理。相比于传统火法贫化工艺，本专利技术通过喂线装置可以直接将碳粉线喂入炉体内的熔渣中下部的熔体层中。这样能够使碳粉线中的碳粉更充分地与熔渣中下部的熔体接触，发挥还原剂的功能，从而在较高的贫化动力学条件下将镍渣中的镍氧化物还原为镍锍(其中少量的钴氧化物、铜氧化物也可被还原为相应的金属锍)。基于以上原因，利用本专利技术提供的镍渣贫化装置能够有效提高镍渣的还原贫化效率。附图说明构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1示出了根据本专利技术一种实施例的镍渣贫化装置示意图。其中，上述附图包括以下附图标记：10、镍渣贫化处理炉；11、炉体；12、加热电极；20、喂线装置；30、余热回收装置；40、收尘装置；50、添加剂料仓；a、镍渣；b、碳粉线；c、镍锍；d、炉渣；e、尾气。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。以下结合具体实施例对本申请作进一步详细描述，这些实施例不能理解为限制本申请所要求保护的范围。正如
技术介绍
部分所描述的，现有技术中利用火法贫化技术处理镍渣时存在生产效率低的问题。为了解决上述问题，本专利技术提供了一种镍渣贫化装置，如图1所示，其包括镍渣贫化处理炉10和喂线装置20，镍渣贫化处理炉10以电热或等离子热为热源，镍渣贫化处理炉10设置有镍渣进口、喂线孔及放锍口，镍渣进口用以通入镍渣a，放锍口用以排出贫化处理得到的镍锍c；喂线装置20用于通过喂线孔向镍渣贫化处理炉10中喂入碳粉线b以对镍渣进行还原贫化处理。利用本专利技术提供的镍渣贫化装置，可以将镍冶炼炉产出的液态镍渣经溜槽或渣包转运至镍渣贫化处理炉10中，然后采用喂线工艺将碳粉线喂入镍渣贫化处理炉中，然后以电热或等离子热为热源对镍渣进行还原贫化处理。相比于传统火法贫化工艺，本专利技术通过喂线装置20可以直接将碳粉线喂入镍渣贫化处理炉10炉体内的熔渣中下部的熔体层中。这样能够使碳粉线中的碳粉更充分地与熔渣中下部的熔体接触，发挥还原剂的功能，从而在较高的贫化动力学条件下将镍渣中的镍氧化物还原为镍锍(其中少量的钴氧化物、铜氧化物也可被还原为相应的金属锍)。基于以上原因，利用本专利技术提供的镍渣贫化装置能够有效提高镍渣的还原贫化效率，具体表现为：能够有效缩短镍渣的贫化周期，且适用的镍渣范围广，金属回收率高，炉渣中的镍、钴、铜等金属含量低。实际贫化过程中，由喂线装置20控制碳粉线的进入速度，碳粉进入熔体后与镍(少量钴、铜)氧化物反应，生成CO、CO2气体，将以氧化物状态存在的金属还原成金属单质状态，镍等其他金属沉降并由放锍口排出。气体由熔体逸出过程中，还能够起到对熔体的搅拌作用，这样也能够促进金属颗粒聚集长大并沉降，从而促进还原反应的进行。在一种优选的实施方式中，镍渣贫化处理炉10为矿热电炉或等离子炉。利用矿热电炉或等离子炉，能够为镍渣的贫化过程提供稳定的热量，且加入的碳粉线基本可以完全充当还原剂，能够进一步改善贫化动力学条件，提高生产效率。出于节约生产成本和设备成本的目的，在一种优选的实施方式中，如图1所示，镍渣贫化处理炉10包括炉体11和加热电极12，镍渣进口和喂线孔设置在炉体11的顶部，放锍口设置在炉体11的侧下方，且炉体11上还设置有电极孔；加热电极12穿过电极孔延伸至炉体11的内容，用以向炉体11供热。在实际操作过程中，通过电源向加热电极12供电，进而利用加热电极12为炉体11内部的镍渣体系进行供热。上述加热电极12的数目可以根据炉体11容量、镍渣处理量进行调整，这是本领域技术人员都应理解的。为了更方便地进行喂线操作，并更方便地控制喂线的高度，在一种优选的实施方式中，喂线孔为多个，多个喂线孔分布在炉体11的顶部。将喂线孔分布在炉体11的顶部，通过喂线装置20将碳粉线喂入喂线孔后，碳粉线即可在自身的重力下进入熔体内部与熔体接触，且该过程中方便控制线端高度。另外，设置多个喂线孔，可以在不同的位置喂入碳粉线，有利于进一步提高贫化还原的效率。优选地，喂线孔为3～8个，喂线孔的孔径为30～100mm。在一种优选的实施方式中，炉体11的相对于放锍口的一侧下部还设置有放渣口，放渣口用以排出还原贫化处理过程中产出的炉渣d。如图1所示，在实际的生产过程中，炉体11内的贫化体系中，位于下本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种镍渣贫化装置，其特征在于，包括：镍渣贫化处理炉(10)，以电热或等离子热为热源，所述镍渣贫化处理炉(10)设置有镍渣进口、喂线孔及放锍口，所述镍渣进口用以通入所述镍渣，所述放锍口用以排出还原贫化处理得到的镍锍；以及喂线装置(20)，用于通过所述喂线孔向所述镍渣贫化处理炉(10)中喂入碳粉线以对所述镍渣进行所述还原贫化处理。

【技术特征摘要】
1.一种镍渣贫化装置，其特征在于，包括：镍渣贫化处理炉(10)，以电热或等离子热为热源，所述镍渣贫化处理炉(10)设置有镍渣进口、喂线孔及放锍口，所述镍渣进口用以通入所述镍渣，所述放锍口用以排出还原贫化处理得到的镍锍；以及喂线装置(20)，用于通过所述喂线孔向所述镍渣贫化处理炉(10)中喂入碳粉线以对所述镍渣进行所述还原贫化处理。2.根据权利要求1所述的镍渣贫化装置，其特征在于，所述镍渣贫化处理炉(10)为矿热电炉或等离子炉。3.根据权利要求1所述的镍渣贫化装置，其特征在于，所述镍渣贫化处理炉(10)包括：炉体(11)，所述镍渣进口和所述喂线孔设置在所述炉体(11)的顶部，所述放锍口设置在所述炉体(11)的侧下方，且所述炉体(11)上还设置有电极孔；以及加热电极(12)，所述加热电极(12)穿过所述电极孔延伸至所述炉体(11)的内容，用以向所述炉体(11)供热。4.根据权利要求3所述的镍渣贫化装置，其特征在于，所述喂线孔为多个，多个所述喂线孔分布在所述炉体(11)的顶部。5.根据权利要求4所述的镍渣贫化装置，其特征在于，所述喂线孔为3～8个，所述喂线孔...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭亚光，马明生，邬传谷，裴忠冶，
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：北京,11