喷嘴和悬浮冶炼方法技术

本发明专利技术公开一种喷嘴和悬浮冶炼方法，喷嘴包括用于将粉状物料送入反应塔中的第一物料通道和第二物料通道；用于将反应气体送入反应塔中的气体通道，气体通道、第一物料通道和第二物料通道套接；当粉状物料的投料量不大于第一目标投料量时，通过第一物料通道或第二物料通道将粉状物料送入反应塔中；当粉状物料的投料量大于第一目标投料量时，通过第一物料通道和第二物料通道将粉状物料送入反应塔中。该喷嘴能够在不同投料量情况下，采用相应的物料通道供入粉状物料，从而能够在保证粉状物料流速的同时避免堵塞物料通道，进而提高了冶炼炉的反应塔中不同投料量的粉状物料与反应气体的混合和反应效果。

【技术实现步骤摘要】
喷嘴和悬浮冶炼方法
本专利技术涉及冶金
，特别是有色金属的生产技术，更具体地说，涉及一种喷嘴，本专利技术还涉及一种悬浮冶炼方法。
技术介绍
在有色金属火法冶炼
，较多的原料属于硫化物精矿，冶炼过程主要是将精矿分散成粉状物料和反应气体一起送入冶炼炉的高温反应塔上部的精矿喷嘴进行混合，利用精矿中硫化物与反应气体的氧化反应，得以分离金属与精矿中的杂质。目前，反应塔的喷嘴利用物料通道供入粉状物料，利用气体通道供入反应气体，通过使反应气体产生中央分散风和旋流，来提高粉状物料和反应气体的混合效果。但是，当投入反应塔的粉状物料量较少时，粉状物料在物料通道的流速较小，会影响粉状物料与反应气体的混合和反应效果；当投入反应塔的粉状物料量较多时，粉状物料又较易堵塞物料通道，同样会影响粉状物料与反应气体的混合和反应效果。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于公开一种喷嘴，以提高冶炼炉的反应塔中不同投料量的粉状物料与反应气体的混合和反应效果。本专利技术的另一目的在于公开一种悬浮冶炼方法，以提高冶炼炉的反应塔中不同投料量的粉状物料与反应气体的混合和反应效果。为了达到上述目的，本专利技术公开如下技术方案：一种喷嘴，包括：用于将粉状物料送入冶炼炉的反应塔中的第一物料通道和第二物料通道；用于将反应气体送入所述反应塔中的气体通道，所述气体通道、所述第一物料通道和所述第二物料通道套接设置；其中，当粉状物料的投料量不大于第一目标投料量时，通过所述第一物料通道或所述第二物料通道将粉状物料送入所述反应塔中；当粉状物料的投料量大于所述第一目标投料量时，通过所述第一物料通道和所述第二物料通道将粉状物料送入所述反应塔中。优选的，上述喷嘴中，所述第二物料通道的横截面面积小于所述第一物料通道的横截面面积；其中，当粉状物料的投料量不大于第二目标投料量时，通过所述第二物料通道将粉状物料送入所述反应塔中，所述第二目标投料量小于所述第一目标投料量；当粉状物料的投料量位于所述第二目标投料量与第一目标投料量之间时，通过所述第一物料通道将粉状物料送入所述反应塔中。优选的，上述喷嘴中，当通过所述第一物料通道和所述第二物料通道将粉状物料送入所述反应塔中时，通过所述第二物料通道送入所述反应塔中的粉状物料的投料量占总物料量的0-30％。优选的，上述喷嘴中，所述气体通道设置有使反应气体产生旋流的旋流装置；所述旋流装置包括：沿所述气体通道的周向均匀分布的至少两个切向进风通道，所述切向进风通道切向设置在所述气体通道进口处的外壁上，所述进风通道上设置有进风控制阀。优选的，上述喷嘴中，所述旋流装置还包括：设置在所述气体通道中部和/或出口处的多个导风叶片，所述导风叶片与水平方向的夹角为30°-70°。优选的，上述喷嘴中，所述气体通道包括：用于将第一反应气体送入所述反应塔中的第一气体通道；用于将第二反应气体送入所述反应塔中的第二气体通道，所述第二气体通道的横截面面积小于所述第一气体通道的横截面面积，所述第一气体通道和所述第二气体通道均设置有所述旋流装置；其中，所述第一气体通道、所述第二气体通道、所述第一物料通道和所述第二物料通道中，气体通道和物料通道间隔套接设置。优选的，上述喷嘴中，所述第二气体通道、所述第二物料通道、所述第一气体通道和所述第一物料通道自内向外依次套接。优选的，上述喷嘴中，所述第二气体通道内设置有用于补充反应热的燃烧气体通道；其中，所述燃烧气体通道由中心管构成，所述第二气体通道、所述第二物料通道、所述第一气体通道和所述第一物料通道的横截面形状均为环形，通过具有径向间距地套接在一起的多个套筒配合形成。优选的，上述喷嘴中，所述第二气体通道的出口处为渐扩型；所述第一气体通道和所述第一物料通道的出口处为渐缩型。从上述的技术方案可以看出，本专利技术提供的喷嘴包括用于将粉状物料送入冶炼炉的反应塔中的第一物料通道和第二物料通道；用于将反应气体送入反应塔中的气体通道，气体通道、第一物料通道和第二物料通道套接设置；其中，当粉状物料的投料量不大于第一目标投料量时，通过第一物料通道或第二物料通道将粉状物料送入反应塔中；当粉状物料的投料量大于第一目标投料量时，通过第一物料通道和第二物料通道将粉状物料送入反应塔中。本专利技术提供的喷嘴用于将粉状物料和反应气体送入高温反应塔中进行反应；能够在粉状物料的投料量不大于第一目标投料量即粉状物料的投料量较低时，利用第一物料通道或第二物料通道将粉状物料送入反应塔中，此时能够保证粉状物料在物料通道的流速，提高粉状物料与反应气体的混合和反应效果；在粉状物料的投料量大于第一目标投料量即粉状物料的投料量较高时，通过第一物料通道和第二物料通道同时将粉状物料送入反应塔中，避免堵塞物料通道，同样提高粉状物料与反应气体的混合和反应效果。综上所述，本专利技术提供的喷嘴能够在不同投料量情况下，采用相应的物料通道供入粉状物料，从而能够在保证粉状物料流速的同时避免堵塞物料通道，进而提高了冶炼炉的反应塔中不同投料量的粉状物料与反应气体的混合和反应效果。此外，该喷嘴产能大，且适应多种投入粉状物料量，能用于处理各种物料组成，包括高杂粉状物料，且具有氧利用率高、反应充分等优点。本专利技术还公开了一种悬浮冶炼方法，其应用的冶炼炉采用上述任一种喷嘴；所述悬浮冶炼方法在粉状物料的投料量不大于第一目标投料量时，通过所述第一物料通道或所述第二物料通道将粉状物料送入所述冶炼炉的反应塔中；在粉状物料的投料量大于所述第一目标投料量时，通过所述第一物料通道和所述第二物料通道将粉状物料送入所述反应塔中。本专利技术提供的悬浮冶炼方法用于将粉状物料和反应气体送入高温反应塔中进行反应；能够在粉状物料的投料量不大于第一目标投料量即粉状物料的投料量较低时，利用第一物料通道或第二物料通道将粉状物料送入反应塔中，此时能够保证粉状物料在物料通道的流速，提高粉状物料与反应气体的混合和反应效果；在粉状物料的投料量大于第一目标投料量即粉状物料的投料量较高时，通过第一物料通道和第二物料通道同时将粉状物料送入反应塔中，避免堵塞物料通道，同样提高粉状物料与反应气体的混合和反应效果。综上所述，本专利技术提供的悬浮冶炼方法能够在不同投料量情况下，采用相应的物料通道供入粉状物料，从而能够在保证粉状物料流速的同时避免堵塞物料通道，进而提高了冶炼炉的反应塔中不同投料量的粉状物料与反应气体的混合和反应效果。此外，该悬浮冶炼方法适应多种投入粉状物料量，能用于处理各种物料组成，包括高杂粉状物料，且具有氧利用率高、反应充分等优点。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术实施例公开的喷本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种喷嘴，其特征在于，包括：/n用于将粉状物料送入冶炼炉的反应塔中的第一物料通道(1)和第二物料通道(3)；/n用于将反应气体送入所述反应塔中的气体通道，所述气体通道、所述第一物料通道(1)和所述第二物料通道(3)套接设置；/n其中，当粉状物料的投料量不大于第一目标投料量时，通过所述第一物料通道(1)或所述第二物料通道(3)将粉状物料送入所述反应塔中；/n当粉状物料的投料量大于所述第一目标投料量时，通过所述第一物料通道(1)和所述第二物料通道(3)将粉状物料送入所述反应塔中。/n

【技术特征摘要】
1.一种喷嘴，其特征在于，包括：
用于将粉状物料送入冶炼炉的反应塔中的第一物料通道(1)和第二物料通道(3)；
用于将反应气体送入所述反应塔中的气体通道，所述气体通道、所述第一物料通道(1)和所述第二物料通道(3)套接设置；
其中，当粉状物料的投料量不大于第一目标投料量时，通过所述第一物料通道(1)或所述第二物料通道(3)将粉状物料送入所述反应塔中；
当粉状物料的投料量大于所述第一目标投料量时，通过所述第一物料通道(1)和所述第二物料通道(3)将粉状物料送入所述反应塔中。


2.根据权利要求1所述的喷嘴，其特征在于，所述第二物料通道(3)的横截面面积小于所述第一物料通道(1)的横截面面积；
其中，当粉状物料的投料量不大于第二目标投料量时，通过所述第二物料通道(3)将粉状物料送入所述反应塔中，所述第二目标投料量小于所述第一目标投料量；
当粉状物料的投料量位于所述第二目标投料量与第一目标投料量之间时，通过所述第一物料通道(1)将粉状物料送入所述反应塔中。


3.根据权利要求1所述的喷嘴，其特征在于，当通过所述第一物料通道(1)和所述第二物料通道(3)将粉状物料送入所述反应塔中时，通过所述第二物料通道(3)送入所述反应塔中的粉状物料的投料量占总物料量的0-30％。


4.根据权利要求1所述的喷嘴，其特征在于，所述气体通道设置有使反应气体产生旋流的旋流装置(6)；
所述旋流装置(6)包括：
沿所述气体通道的周向均匀分布的至少两个切向进风通道，所述切向进风通道切向设置在所述气体通道进口处的外壁上，所述进风通道上设置有进风控制阀。


5.根据权利要求4所述的喷嘴，其特征在于，所述旋流装置(6)还包括：
设置在所述气体通道中部和/或出口处的多个导风叶片(61)，所述导风叶片(61)与...

【专利技术属性】
技术研发人员：周松林，葛哲令，刘卫东，王志普，
申请(专利权)人：阳谷祥光铜业有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37