一种连续炼铜设备,该连续炼铜设备包括熔炼炉和吹炼炉,熔炼炉和所述吹炼炉通过连接溜槽连接,熔炼炉包括熔炼炉本体和设置在熔炼炉本体一侧的排渣室,根据熔炼反应生成物的形成位置,熔炼炉本体内部划分为从下至上设置的冰铜层区和熔渣层区,排渣室的熔渣排放口设置在高出冰铜层区800‑1200mm的高度,熔炼炉本体内设置有一次鼓风口和二次鼓风口,一次鼓风口设置在熔渣层区,且距离熔渣层区顶部300‑600mm的高度上,二次鼓风口设置在所述熔渣层区上方。本实用新型专利技术实施例可消除熔炼炉内产生的“横膈膜”,熔炼炉可产出高品位的冰铜。
Continuous copper smelting equipment
【技术实现步骤摘要】
连续炼铜设备
本技术涉及金属冶炼
,特别是涉及一种连续炼铜设备及炼铜方法。
技术介绍
目前世界铜冶炼技术正朝着短流程、连续化的方向发展,而连续吹炼要求冰铜品位须提高至70~75%,即含铜量达到70~75%,否则吹炼的渣量太大,影响吹炼的产品直收率进而影响工厂效益。现有技术的熔炼炉采用侧吹形式进行一次鼓风和二次鼓风,该方式下产生的渣层厚度一般在1300-1800mm,其渣层厚度较大。并且,由于高冰铜品位会导致Fe3O4更容易生成,特别是在侧吹厚渣层的条件下Fe3O4更容易在冰铜层和渣层间析出形成一层四氧化三铁层(俗称“横膈膜”),熔体沉降过程中温度会降低,温度下降后容易析出Fe3O4,Fe3O4粘度大,一旦形成四氧化三铁层,冰铜很难穿过四氧化三铁层沉到炉底影响铜渣分离,从而影响熔炼过程的进行。
技术实现思路
鉴于上述状况,有必要针对现有技术中提高冰铜品位时容易析出四氧化三铁层,影响铜渣分离,提供一种连续炼铜设备及炼铜方法。一种连续炼铜设备,包括熔炼炉和吹炼炉,所述熔炼炉和所述吹炼炉通过连接溜槽连接,所述熔炼炉包括熔炼炉本体和设置在所述熔炼炉本体一侧的排渣室,根据熔炼反应生成物的形成位置,所述熔炼炉本体内部划分为从下至上设置的冰铜层区和熔渣层区,所述排渣室的熔渣排放口设置在高出冰铜层区800-1200mm的高度,所述熔炼炉本体内设置有一次鼓风口和二次鼓风口,所述一次鼓风口设置在所述熔渣层区,且距离所述熔渣层区顶部300-600mm的高度上,所述二次鼓风口设置在所述熔渣层区上方。进一步的,上述连续炼铜设备,其中,所述一次鼓风口和二次鼓风口水平布置在所述熔炼炉本体的侧壁上。进一步的,上述连续炼铜设备,其中,所述吹炼炉包括吹炼炉本体和设置在所述吹炼炉本体顶部多个吹炼富氧空气喷管。进一步的,上述连续炼铜设备,其中,所述吹炼富氧空气喷管采用拉瓦尔喷管。进一步的,上述连续炼铜设备,其中,所述吹炼富氧空气喷管延伸至距离所述吹炼炉本体内部熔体液面2~3m。进一步的,上述连续炼铜设备,其中,所述排渣室与所述熔炼炉本体通过水冷隔墙隔开,所述水冷隔墙与所述熔炼炉本体的底部具有间距以使所述排渣室与所述熔炼炉本体底部连通。进一步的,上述连续炼铜设备,其中,所述熔炼炉本体上设置有多排一次鼓风口,所述多排一次鼓风口位于所述熔炼炉本体上的不同高度,每个所述一次鼓风口设置有可拆卸的水套。进一步的,上述连续炼铜设备,其中,所述排渣室上从下至上设置有多个熔渣排放口,每个所述熔渣排放口设置有可拆卸的水套本技术实施例中,将熔渣排放口设置在高出冰铜层800-1200mm的高度上即可控制合适的熔渣层厚度。此外将一次鼓风口高度设置在距离渣区,且距离熔渣层区顶部300-600mm的高度上,使一次鼓风口鼓入的富氧空气能充分与混合铜精矿发生化学反应生成冰铜和熔渣,同时利用一次鼓风口的气流对熔体的机械搅动消除Fe3O4“横膈膜”,从而使铜渣顺利分离,熔炼过程顺利进行并产出含铜70~75%的高品位冰铜。附图说明图1为本技术第一实施例中的连续炼铜设备的结构示意图;图2为本技术第一实施例中的吹炼炉的截面结构示意图;图3为本技术第二实施例中的熔炼炉的结构示意图。主要元件符号说明具体实施方式为了便于理解本技术,下面将参照相关附图对本技术进行更全面的描述。附图中给出了本技术实施例。但是,本技术可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施例。相反地,提供该实施例的目的是使对本技术的公开内容更加透彻全面。需要说明的是,当元件被称为“固设于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本技术。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。实施例1请参阅图1,为本技术第一实施例中的连续炼铜设备,包括熔炼炉和吹炼炉,熔炼炉和吹炼炉通过连接溜槽30连接,该熔炼炉用于对投放的原材料,如铜精矿、石英熔剂和块煤和其他返料等在熔炼条件下进行熔炼以生成冰铜,原料反应后形成的冰铜层60的密度最大沉在熔炼炉的底部,反应过程中产生的熔渣层40位于冰铜层上方,反应产生四氧化三铁层50位于冰铜层和熔渣层之间,由于该四氧化三铁产量相对冰铜和熔渣来说很少,其厚度可忽略不计。该熔炼炉本体根据熔炼反应生成物的生成位置,可划分为从下至上设置的冰铜层区和熔渣层区。位于底部的冰铜通过虹吸的方式经连接溜槽排出至吹炼炉中,该吹炼炉用于将冰铜进行吹炼以产出粗铜。该熔炼炉包括熔炼炉本体10和设置在熔炼炉本体10一侧的排渣室14。该熔炼炉本体10采用耐火材料和铜水套设计的外壁,熔炼炉本体10的顶部设置有多个加料口11,该熔炼炉本体10顶部的一侧设置有烟道17。该排渣室14设置在熔炼炉本体10的侧边,且与烟道17相邻,该排渣室14与熔炼炉本体10之间设置有水冷隔墙16,通过水冷隔墙16将排渣室14与熔炼炉本体10隔开。水冷隔墙16内部用铜水套冷却,外部覆盖耐火材料进行隔热。该水冷隔墙16与熔炼炉本体10的底部具有间距,以使排渣室14与熔炼炉本体10底部呈连通状态。排渣室14与熔炼炉本体10的底部相连接且在同一水平面上,该种设计可增大熔炼炉10本体的容纳体积了,结构设计更为合理。该排渣室14的上端设有熔渣排放口15,熔炼炉本体10的原料反应后产生的熔渣浮在最上端,通过该熔渣排放口15进行排放。该熔渣排放口15设置在高出冰铜层区800-1200mm(h1)的高度。具体实施时,可根据投放的原料的量、产能来计算冰铜层60的厚度,从而确定冰铜层区的位置。具体的,冰铜厚度h计算公式为:h=(M×t)/(ρ×A),其中M为冰铜产量,t为冰铜储存时间(一般计算取值2-4小时),ρ为冰铜密度,A为炉床面积。熔炼炉本体10内设置有一次鼓风口12和二次鼓风口13,一次鼓风口12水平布置在熔炼炉本体10的侧壁上,其分别采用侧吹方式向熔炼炉本体内鼓风。该一次鼓风口12和二次鼓风口13的风嘴外接三通、风支管、风总管形成完整的富氧空气供给系统。一次鼓风口12设置在熔渣层区,且距离所述熔渣层区顶部300-600mm(h2)的高度上,即一次鼓风口距离熔渣排放口300-600mm。二次鼓风口13设置在熔渣层区的上方,熔炼炉本体10中部分未反应的单质硫和块煤不完成燃烧产生的CO逸散出熔体,与二次鼓风口鼓入的空气接触后完全反应生成SO2和CO2烟气,并从烟道17排出。...
【技术保护点】
1.一种连续炼铜设备,包括熔炼炉和吹炼炉,所述熔炼炉和所述吹炼炉通过连接溜槽连接,所述熔炼炉包括熔炼炉本体和设置在所述熔炼炉本体一侧的排渣室,根据熔炼反应生成物的形成位置,所述熔炼炉本体内部划分为从下至上设置的冰铜层区和熔渣层区,其特征在于,所述排渣室的熔渣排放口设置在高出冰铜层区800-1200mm的高度,所述熔炼炉本体内设置有一次鼓风口和二次鼓风口,所述一次鼓风口设置在所述熔渣层区,且距离所述熔渣层区顶部300-600mm的高度上,所述二次鼓风口设置在所述熔渣层区上方。/n
【技术特征摘要】
1.一种连续炼铜设备,包括熔炼炉和吹炼炉,所述熔炼炉和所述吹炼炉通过连接溜槽连接,所述熔炼炉包括熔炼炉本体和设置在所述熔炼炉本体一侧的排渣室,根据熔炼反应生成物的形成位置,所述熔炼炉本体内部划分为从下至上设置的冰铜层区和熔渣层区,其特征在于,所述排渣室的熔渣排放口设置在高出冰铜层区800-1200mm的高度,所述熔炼炉本体内设置有一次鼓风口和二次鼓风口,所述一次鼓风口设置在所述熔渣层区,且距离所述熔渣层区顶部300-600mm的高度上,所述二次鼓风口设置在所述熔渣层区上方。
2.如权利要求1所述的连续炼铜设备,其特征在于,所述一次鼓风口和二次鼓风口水平布置在所述熔炼炉本体的侧壁上。
3.如权利要求1所述的连续炼铜设备,其特征在于,所述吹炼炉包括吹炼炉本体和设置在所述吹炼炉本体顶部多个吹炼富氧空气喷管。
【专利技术属性】
技术研发人员:不公告发明人,
申请(专利权)人:中国瑞林工程技术股份有限公司,
类型:新型
国别省市:江西;36
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