镍熔炼渣高效贫化还原装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了镍熔炼渣高效贫化还原装置，该装置包括炉体，所述炉体内部依次设置熔体接收区和贫化还原区，所述熔体接收区与贫化还原区相互连通，所述炉体上部设置第一接收口、第二接收口、加料口和出烟口，所述炉体上设置电极，所述炉体侧壁上设置侧吹喷枪，所述第一接收口和第二接收口与所述熔体接收区相对应，所述加料口和出烟口与所述贫化还原区相对应，所述电极对应设置在所述贫化还原区内，所述侧吹喷枪与所述熔体接收区和贫化还原区连通。本发明专利技术能够解决目前的镍熔炼工艺渣含镍高、电炉单独处理镍熔炼渣时负荷高、能耗高的问题。

【技术实现步骤摘要】
镍熔炼渣高效贫化还原装置
本专利技术涉及冶金
，特别涉及镍熔炼渣高效贫化还原装置。
技术介绍
传统硫化镍精矿火法冶炼主要指硫化镍精矿冶炼至高镍锍的工艺过程，一般包含熔炼和吹炼两个步骤，熔炼工艺主要包括熔池熔炼工艺和闪速熔炼工艺，吹炼工艺主要包括P-S转炉吹炼工艺和顶吹吹炼工艺。镍冶炼工艺包括密闭鼓风炉熔炼、电炉熔炼、富氧顶吹炉熔炼、富氧侧吹炉熔炼、闪速熔炼等。大部分熔炼炉采用富氧强氧化熔炼，使硫化镍精矿与氧气快速反应，因此熔炼渣氧势高，渣中镍含量高，生产系统中均配置电炉进一步对熔炼炉渣贫化，降低渣含镍。高氧化镁含量的硫化镍精矿熔炼后，炉渣进入电炉贫化。炉渣中难熔的铁镁橄榄石及磁性铁增加炉渣的粘度和熔点，从而降低炉渣的流动性，炉内动力学条件差。磁性铁导致渣层间形成隔膜层，渣层粘结严重。由于熔炼炉渣与还原剂密度存在差异，还原剂易浮于炉渣表面，还原剂利用率低，还原效果差。上述问题恶化了电炉渣锍澄清分离的条件，增加了镍铜损失。
技术实现思路
针对上述技术问题，本专利技术提供了镍熔炼渣高效贫化还原装置，针对目前的镍熔炼工艺渣含镍高、电炉单独处理镍熔炼渣时负荷高、能耗高的问题。为了实现上述目的，本专利技术的技术方案具体如下：镍熔炼渣高效贫化还原装置，包括炉体，所述炉体内部依次设置熔体接收区和贫化还原区，所述熔体接收区与贫化还原区相互连通，所述炉体上部设置第一接收口、第二接收口、加料口和出烟口，所述炉体上设置电极，所述炉体侧壁上设置侧吹喷枪，所述第一接收口和第二接收口与所述熔体接收区相对应，所述加料口和出烟口与所述贫化还原区相对应，所述电极对应设置在所述贫化还原区内，所述侧吹喷枪与所述熔体接收区和贫化还原区连通。所述炉体一端下部设置低镍锍排放口，所述炉体另一端下部设置排渣口，所述低镍锍排放口与所述熔体接收区对应连通，所述排渣口与所述贫化还原区对应连通。所述排渣口为溢流式排渣口。所述第一接收口、第二接收口的材料为不定形耐火材料或石墨。所述电极为变压器星型接线的自焙式电极。所述侧吹喷枪为直通式喷枪。所述炉体为卧式炉型，熔体接收区和贫化还原区沿炉体的长度方向设置。所述熔体接收区的炉膛高度与贫化还原区的炉膛高度一致。所述炉体的炉顶设置2至3个出烟口。所述炉体的炉顶设置水套水冷梁。本专利技术的有益效果是：本专利技术提供了一种镍熔炼渣高效贫化还原装置，其为一体化设备，镍熔炼渣高效贫化还原装置包括炉体，炉体内部依次设置有熔体接收区，熔体接收区具有第一接收口、第二接收口，第一接收口用于向所述熔体接收区加入转炉渣，所述第二接收口用于向所述熔体接收区加入熔炼炉渣；贫化还原区与熔体接收区相连通，贫化还原区具有电极、侧吹喷枪、加料口和出烟口，贫化还原区用于镍熔炼渣的高效贫化还原，产出贫化渣及低镍锍。本专利技术一体化设备，镍熔炼渣高效贫化还原装置包括炉体，炉体内部依次设置有熔体接收区，熔体接收区具有第一接收口、第二接收口，第一接收口用于向所述熔体接收区加入转炉渣，所述第二接收口用于向所述熔体接收区加入熔炼炉渣；贫化还原区与熔体接收区相连通，贫化还原区具有电极、侧吹喷枪、加料口和出烟口。侧吹喷枪喷入还原性物质，通过给热和适当熔体搅动，使电炉内的热量分布均匀化，熔化粘结，增大电炉的有效容积和沉降时间，使用物理手段降低镍熔炼渣含有价金属；通过喷枪欠氧燃烧，实现炉内的还原性气氛，以期对镍熔炼渣中NiO和Fe304实现强化还原，用化学手段降低镍熔炼渣含有价金属。采用本专利技术提供的镍熔炼渣高效贫化还原装置能够在电炉中实现镍熔炼渣的高效贫化还原，熔炼渣含镍低，贫化过程负荷小，能耗低。采用本专利技术提供的镍熔炼渣高效贫化还原装置能够在熔池熔炼和闪速熔炼系统中配套使用，使用范围广，经济性高。附图说明图1是本专利技术的结构示意图。其中，1、炉体；2、水套水冷梁；3、第一接收口；4、第二接收口；5、加料口；6、出烟口；7、电极；8、贫化还原区；9、排渣口；10、侧吹喷枪；11、低镍锍排放口；12、熔体接收区。具体实施方式如图1所示，镍熔炼渣高效贫化还原装置，包括炉体1，炉体1内部依次设置熔体接收区12和贫化还原区8，熔体接收区12与贫化还原区8相互连通，炉体1上部设置第一接收口3、第二接收口4、加料口5和出烟口6，炉体1上设置电极7，炉体1侧壁上设置侧吹喷枪10，第一接收口3和第二接收口4与熔体接收区12相对应，加料口5和出烟口6与贫化还原区8相对应，电极7对应设置在贫化还原区8内，侧吹喷枪10与熔体接收区12和贫化还原区8连通。如图1所示，炉体1一端下部设置低镍锍排放口11，炉体1另一端下部设置排渣口9，低镍锍排放口11与熔体接收区12对应连通，排渣口9与所述贫化还原区8对应连通。如图1所示，排渣口9为溢流式排渣口。如图1所示，第一接收口3、第二接收口4的材料为不定形耐火材料或石墨。如图1所示，电极7为变压器星型接线的自焙式电极。如图1所示，侧吹喷枪10为直通式喷枪。所述炉体1为卧式炉型，熔体接收区12和贫化还原区8沿炉体1的长度方向设置。如图1所示，熔体接收区12的炉膛高度与贫化还原区8的炉膛高度一致。如图1所示，炉体1的炉顶设置2至3个出烟口6。如图1所示，炉体1的炉顶设置水套水冷梁2。本专利技术在实际生产过程中，镍熔炼渣通过第一接收口3、第二接收口4进入本装置，通过电极7的高温澄清作用，提高镍熔炼渣温度，通过加料,口5加入还原剂或硫化剂，参与硫化、还原反应，通过侧吹喷10，向渣层鼓入天然气或粉煤，增加熔池动力学条件，一方面向熔池补热，使炉内热量更加均匀，解决电极死区热量不足的问题，另一方面通过侧吹喷10欠氧燃烧，实现炉内的还原性气氛，以期对镍熔炼渣中NiO和Fe304实现强化还原，有效降低镍熔炼渣含有价金属，渣含镍约0.08-0.2%。总之，本专利技术提供了一种镍熔炼渣高效贫化还原装置，有效解决了现有镍熔炼贫化工艺渣含镍高、电炉单独处理镍熔炼渣时负荷高、能耗高的问题。镍熔炼渣通过接收口进入炉内，电极加热熔体，高温澄清，侧吹喷枪有效提温和炉渣贫化，生产稳定，贫化效果好，渣含镍低。在一种优选的实施方式中，熔体接收区12可接收转炉渣或熔炼炉渣等镍渣，可处理多种类型的镍熔融炉渣，贫化还原区8用于镍熔炼渣的高效贫化还原，产出贫化渣及低镍锍，具有电极7、侧吹喷枪10、加料口5和出烟口6。在一种优选的实施方式中，镍熔炼渣高效贫化还原装置的炉体1两端墙分别设置有低镍锍排放口11和排渣口9，侧墙也可根据镍熔炼渣处理量设置低镍锍放出口11。因该弃渣含镍≤0.2%，可直接做废渣处理，更优选地，弃渣可采用钢包拉运、水淬工艺、风淬工艺处理。为进一步提高液面的稳定性及装置的安全性，镍熔炼渣高效贫化还原装置的排渣口9可设置为溢流式排渣口，排渣口上方天然气保温。在一种优选的实施方式中，镍熔炼渣高效贫化还原装置的熔体接收区12根据熔体性质配置接本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.镍熔炼渣高效贫化还原装置，其特征在于：包括炉体（1），所述炉体（1）内部依次设置熔体接收区（12）和贫化还原区（8），所述熔体接收区（12）与贫化还原区（8）相互连通，所述炉体（1）上部设置第一接收口（3）、第二接收口（4）、加料口（5）和出烟口（6），所述炉体（1）上设置电极（7），所述炉体（1）侧壁上设置侧吹喷枪（10），所述第一接收口（3）和第二接收口（4）与所述熔体接收区（12）相对应，所述加料口（5）和出烟口（6）与所述贫化还原区（8）相对应，所述电极（7）对应设置在所述贫化还原区（8）内，所述侧吹喷枪（10）与所述熔体接收区（12）和贫化还原区（8）连通。/n

【技术特征摘要】
1.镍熔炼渣高效贫化还原装置，其特征在于：包括炉体（1），所述炉体（1）内部依次设置熔体接收区（12）和贫化还原区（8），所述熔体接收区（12）与贫化还原区（8）相互连通，所述炉体（1）上部设置第一接收口（3）、第二接收口（4）、加料口（5）和出烟口（6），所述炉体（1）上设置电极（7），所述炉体（1）侧壁上设置侧吹喷枪（10），所述第一接收口（3）和第二接收口（4）与所述熔体接收区（12）相对应，所述加料口（5）和出烟口（6）与所述贫化还原区（8）相对应，所述电极（7）对应设置在所述贫化还原区（8）内，所述侧吹喷枪（10）与所述熔体接收区（12）和贫化还原区（8）连通。


2.根据权利要求1所述的镍熔炼渣高效贫化还原装置，其特征在于：所述炉体（1）一端下部设置低镍锍排放口（11），所述炉体（1）另一端下部设置排渣口（9），所述低镍锍排放口（11）与所述熔体接收区（12）对应连通，所述排渣口（9）与所述贫化还原区（8）对应连通。


3.根据权利要求2所述的镍熔炼渣高效贫化还原装置，其特征在于：所述排渣口（9）为溢流式排渣口。

【专利技术属性】
技术研发人员：于英东，姚树明，孙治忠，屈永保，何强，乐国斌，王砚林，刘想成，唐伟栋，汪振东，王旭滨，魏开栋，杨晓祥，郭靖，
申请(专利权)人：金川集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：甘肃;62