The invention discloses a pyrometallurgical copper smelting device, comprising a composite blowing refining furnace, which comprises a blowing refining furnace body, a first blowing element, a second blowing element, a bottom of a blowing refining furnace and a cover of a blowing refining furnace. The blowing refining furnace cover is installed at the top opening of the blowing refining furnace body. The bottom of the blowing refining furnace is installed at the bottom of the blowing refining furnace body. The first blowing element and the second blowing element are respectively located on the upper surface of the bottom of the blowing refining furnace, and the first blowing element is arranged around the second blowing element. The invention realizes that the blowing process and the refining process can truly be combined into one without increasing the volume of the furnace body, and can be upgraded without changing the size of the existing blowing or smelting furnace, thereby saving investment cost.
【技术实现步骤摘要】
一种火法炼铜装置
本专利技术涉及铜冶炼
具体地说是火法炼铜装置。
技术介绍
目前火法炼铜工艺在造锍熔炼环节采用向炉体内添加焦炭、石英砂以及铜原料混合熔炼获得铜锍。但目前的炉体结构使得焦炭、石英砂与铜原料混合物在炉内熔炼时间较长,而且炉渣内还夹带有较多的未被熔炼的铜原料,这些铜原料需要进行分离再回炉熔炼,提高了造锍熔炼的能耗,并且焦炭、石英砂和铜原料组成的混合料混合程度一致性较差,导致了出锍量有较大的波动。现有技术中为了解决造锍熔炼、吹炼和精炼分炉进行而导致的生产过程不连续、占地面积大、能耗高、以及二氧化硫烟气污染等缺点,开发了造锍熔炼、吹炼和精炼一体化炼铜工艺及设备,如中国专利文献CN103952571A和CN104988332A。中国专利文献CN103952571A实质上相当于把造锍熔炼炉、铜锍吹炼炉和精炼炉三者做成一个整体的大炉子,造锍熔炼区、吹炼区和精炼区相互之间用挡墙隔离开,其并没有从根本上减小炼铜设备的占地面积,而且在同样产量的情况下,这种回转炉的整体体积及工作时的重量非常大,实现炉体转动需要托辊、电机、齿轮等部件的可靠性极高,不仅设备初期投资的成本大大增加,而且运营及维护的成本也很高。中国专利文献CN104988332A中的一体化炉是自上而下分为造锍熔炼区、吹炼区和精炼区,造锍熔炼区、吹炼区和精炼区相互之间没有挡墙进行隔离,为了使得铜锍从熔炼区自然沉降至吹炼区、粗铜从吹炼区自然沉降值精炼区并最终生产出符合要求的阳极铜,必须将炉子的纵向高度做得足够大,否则根本无法实现分区冶炼,这会使得炉体比较高大,不仅设备投资成本高、而且生产过程中具有一 ...
【技术保护点】
1.一种火法炼铜装置,其特征在于,包括复合式吹炼精炼炉,所述复合式吹炼精炼炉包括吹炼精炼炉体(2‑1)、第一吹气元件、第二吹气元件、吹炼精炼炉底(2‑2)和吹炼精炼炉盖(2‑3),所述吹炼精炼炉盖(2‑3)安装在所述吹炼精炼炉体(2‑1)的顶端开口处,所述吹炼精炼炉底(2‑2)安装在所述吹炼精炼炉体(2‑1)的底部,所述第一吹气元件(2‑4)和所述第二吹气元件(2‑5)分别位于所述吹炼精炼炉底(2‑2)的上表面上,并且所述第一吹气元件(2‑4)环绕所述第二吹气元件(2‑5)设置。
【技术特征摘要】
1.一种火法炼铜装置,其特征在于,包括复合式吹炼精炼炉,所述复合式吹炼精炼炉包括吹炼精炼炉体(2-1)、第一吹气元件、第二吹气元件、吹炼精炼炉底(2-2)和吹炼精炼炉盖(2-3),所述吹炼精炼炉盖(2-3)安装在所述吹炼精炼炉体(2-1)的顶端开口处,所述吹炼精炼炉底(2-2)安装在所述吹炼精炼炉体(2-1)的底部,所述第一吹气元件(2-4)和所述第二吹气元件(2-5)分别位于所述吹炼精炼炉底(2-2)的上表面上,并且所述第一吹气元件(2-4)环绕所述第二吹气元件(2-5)设置。2.根据权利要求1所述的火法炼铜装置,其特征在于,所述第二吹气元件(2-5)由圆柱形供气本体(2-6)和半球形吹气端头(2-7)组成,所述吹炼精炼炉底(2-2)中心开设有安装中心孔,所述圆柱形供气本体(2-6)位于在所述安装中心孔内并与所述安装中心孔过盈配合,并且所述圆柱形供气本体(2-6)的上表面与所述吹炼精炼炉底(2-2)的上表面平齐,所述半球形吹气端头(2-7)的球直径与所述圆柱形供气本体(2-6)的底面直径相等;所述圆柱形供气本体(2-6)的轴向中心设置有互不导通的第二氧化供气通道(2-15)和第二还原供气通道(3-1),所述第二氧化供气通道(2-15)和所述第二还原供气通道(3-1)同轴且所述第二还原供气通道(3-1)环绕所述第二氧化供气通道(2-15);所述半球形吹气端头(2-7)上开设有第二氧化吹气通道(2-8)和第二还原吹气通道(3-2),所述第二氧化吹气通道(2-8)和所述第二还原吹气通道(3-2)均沿所述半球形吹气端头(2-7)的球体半径方向设置,所述第二氧化吹气通道(2-8)的直径随着所述第二氧化吹气通道(2-8)与所述吹炼精炼炉体(2-1)轴线夹角的变大而逐渐变大,所述第二还原吹气通道(3-2)的直径随着所述第二还原吹气通道(3-2)与所述吹炼精炼炉体(2-1)轴线夹角的变大而逐渐变大;所述第二氧化吹气通道(2-8)与所述吹炼精炼炉底(2-2)的上表面的夹角B大于或等于45°、所述第二还原吹气通道(3-2)与所述吹炼精炼炉底(2-2)的上表面的夹角A大于或等于15°且小于45°;所述第二氧化吹气通道(2-8)与所述第二氧化供气通道(2-15)流体导通,所述第二还原吹气通道(3-2)与所述第二还原供气通道(3-1)流体导通。3.根据权利要求2所述的火法炼铜装置,其特征在于,所述第一吹气元件(2-4)的厚度自所述吹炼精炼炉体(2-1)内壁至所述半球形吹气端头(2-7)线性变薄,并且所述第一吹气元件(2-4)上分别设置有互不导通的第一氧化吹气通道(2-9)和第一还原吹气通道(3-3),所述第一氧化吹气通道(2-9)占据所述第一吹气元件(2-4)径向外侧半区,所述第一还原吹气通道(3-3)占据所述第一吹气元件(2-4)径向内侧半区;所述第一氧化吹气通道(2-9)的直径沿所述第一吹气元件(2-4)径向由外至内依次变大,所述第一还原吹气通道(3-3)的直径沿所述第一吹气元件(2-4)径向由外至内也依次变大;所述第一氧化吹气通道(2-9)下方的所述吹炼精炼炉底(2-2)上设置有氧化供气室(2-10),第一还原吹气通道(3-3)下方的所述吹炼精炼炉底(2-2)上设置有还原供气室(3-4);所述第一氧化吹气通道(2-9)依次通过所述氧化供气室(2-10)、所述吹炼精炼炉底(2-2)上的氧化气体通道(2-11)与所述第二氧化供气通道(2-15)流体导通,所述第二还原吹气通道(3-3)依次通过所述还原供气室(3-4)、所述吹炼精炼炉底(2-2)上的还原气体通道(3-5)与所述第二还原供气通道(3-1)流体导通;所述第二还原供气通道(3-1)与外部还原气体供气总管流体导通,所述第二氧化供气通道(2-15)与外部氧化气体供气总管流体导通。4.根据权利要求3所述的火法炼铜装置,其特征在于,所述第一吹气元件(2-4)为圆环形,并且其沿所述吹炼精炼炉体(2-1)轴向的横截面为直角三角形,所述直角三角形邻近所述半球形吹气端头(2-7)的角C为20~45°。5.根据权利要求1-4任一所述的火法炼铜装置,其特征在于,所述吹炼精炼炉盖(2-3)中心开设有进料口(2-12),并且所述吹炼精炼炉盖(2-3)的边沿上开设有废气出口(2-13);所述第一吹气元件(2-4)的底部开设有阳极铜排放口(2-14)。6.根据权利要求5所述的火法炼铜装置,其特征在于,所述火法炼铜装置还包括节能造锍熔炼炉和节能电解精炼铜设备,所述节能造锍熔炼炉的出锍口(1-11)与所述复合式吹炼精炼炉的进料口(2-12)导通;所述复合式吹炼精炼炉的阳极铜排放口(2-14)排出的铜液冷却后制成阳极板作为所述节能电解精炼铜设备的阳极制备精铜。7.根据权利要求6所述的火法炼铜装置,其特征在于,所述节能造锍熔炼...
【专利技术属性】
技术研发人员:杜新玲,张晓杰,王红伟,李荣,程光辉,杜陶然,郭江,姚娜,马科友,张立,
申请(专利权)人:济源职业技术学院,
类型:发明
国别省市:河南,41
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