本发明专利技术公开一种复合用清洁能源的再生铅冶炼富氧侧吹炉装置及工艺，涉及再生铅冶炼技术领域。该再生铅冶炼富氧侧吹炉装置，三层水套和二层水套的壁部向外延伸设有若干个燃烧器，三层水套和一层水套的壁部向外延伸设有若干个一体式混合喷气结构，一体式混合喷气结构用于将氧气、压缩空气和天然气调节流量后分别通入冶炼炉腔内。该再生铅冶炼富氧侧吹炉工艺，实现了氧气、压缩空气和天然气风口、喷气的一体化，三种气体用量控制更加精准，避免气体资源浪费而提高成本；含有热量的烟气经除尘、储热后能够为冶炼继续提供热量，根据物料性质及物料市场行情做出配料调整，节约了再生铅冶炼过程中的能耗和成本。炼过程中的能耗和成本。炼过程中的能耗和成本。
【技术实现步骤摘要】
一种复合用清洁能源的再生铅冶炼富氧侧吹炉装置及工艺
[0001]本专利技术涉及再生铅冶炼
，具体涉及一种复合用清洁能源的再生铅冶炼富氧侧吹炉装置及工艺。
技术介绍
[0002]传统富氧侧吹炉常采用无烟煤作为燃料为冶炼过程中提供热能，在物料进炉内时需预先将物料与无烟煤进行混合，共同添加入炉内进行高温熔炼。无烟煤价格便宜并且可给熔炼过程中提供足够的热能。
[0003]授权公告号CN210464079U的技术专利公开了一种天然气风咀富氧侧吹炉，侧吹炉自下而上依次包括炉基、炉缸和炉顶；炉缸和炉顶外均设有水套，炉缸的上部设有连通炉腔的溜槽，炉缸的下部设有虹吸口和放渣口；炉缸上部设有多个连通炉腔的空气风咀，该炉缸下部设有多个连通炉腔的富氧气体风咀和天然气风咀，其中富氧气体风咀和天然气风咀交替间隔排列。该侧吹炉省去了常规煤粉的混料步骤与后续烟气脱硫的工艺，降低了设备成本。但是存在以下技术问题：缺少氧气、压缩空气和天然气的一体式混合喷气结构，没有根据物料性质及物料市场行情对天然气、无烟煤、焦炭的配料做出调整以降低冶炼成本。
技术实现思路
[0004]本专利技术的目的在于提供一种复合用清洁能源的再生铅冶炼富氧侧吹炉装置及工艺，用于解决现有技术中缺少氧气、压缩空气和天然气的一体式混合喷气结构，没有根据物料性质及物料市场行情对天然气、无烟煤、焦炭的配料做出调整以降低冶炼成本的技术问题。
[0005]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
[0006]一种复合用清洁能源的再生铅冶炼富氧侧吹炉装置，包括从下到下依次设置的四层水套、三层水套、二层水套、一层水套和炉体，四层水套、三层水套、二层水套和一层水套的内腔形成冶炼炉腔，且冶炼炉腔位于三层水套的位置处设置有二次风道，三层水套和二层水套的壁部向外延伸设有若干个燃烧器，以及一层水套上开设有放渣口，三层水套和一层水套的壁部向外延伸设有若干个一体式混合喷气结构，一体式混合喷气结构用于将氧气、压缩空气和天然气调节流量后分别通入冶炼炉腔内；
[0007]所述一体式混合喷气结构包括稳流喷口段、衔接段和进入段，稳流喷口段位于三层水套和一层水套的壁部且倾斜向下延伸入冶炼炉腔，衔接段由远离稳流喷口段至靠近稳流喷口段倾斜向下设置，进入段竖直设置于衔接段的上方，进入段的壁部向外延伸有氧气管、压缩空气管和天然气管。
[0008]进一步的，所述稳流喷口段位于三层水套和一层水套的壁部外设有锚固板，稳流喷口段由靠近冶炼炉腔端至远离冶炼炉腔端依次设有稳流腔、连接腔和调节板，稳流腔内设有多条进气通道，连接腔内设有多个与进气通道对应的通孔。
[0009]进一步的，所述进气通道的截面呈多条连续的椭圆状，调节板上远离连接腔的一
侧中心连接有驱动电机，调节板上设有若干圈分布均匀的调节孔，驱动电机驱动调节板旋转的过程中实现从调节孔进入通孔的进气量。
[0010]进一步的，所述氧气管上远离进入段依次设有第一压力计和第一流量计，压缩空气管上远离进入段依次设有第二压力计和第二流量计，天然气管上远离进入段依次设有第三压力计和第三流量计。
[0011]进一步的，所述四层水套的顶部设有与冶炼炉腔连通的进料斗和烟气排管，烟气排管连接有余热回收利用机构，余热回收利用机构包括布袋除尘器、余热收集器和增压泵，烟气排管的末端与布袋除尘器的进气口连通，布袋除尘器的排气口通过收集管与余热收集器的热气进口连通，余热收集器的热气出口与增压泵的进气口连通，增压泵的排气口通过回气管与二层水套的壁部连通，余热收集器的内腔设有储热盘管。
[0012]进一步的，所述炉体包括外围的外钢板层和内部的耐火砖层，炉体的一侧设有排料口，耐火砖层的内腔设有与排料口连通的排铅管；炉体的底部设有底座，底座的两侧设有竖直的支撑板，支撑板的顶部内侧设有对四层水套进行固定的固定板。
[0013]一种复合用清洁能源的再生铅冶炼富氧侧吹炉工艺，包括以下步骤：
[0014]氧气经第一流量计调节流量后，由氧气管通入进入段，压缩空气经第二流量计调节流量后，由压缩空气管通入进入段，天然气经第三流量计调节流量后，由天然气管通入进入段，三种气体由进入段通入衔接段内，并经调节孔、通孔、进气通道稳流后稳定流动至冶炼炉腔内，驱动电机驱动调节板旋转时可实现从调节孔进入通孔的进气量；
[0015]将含铅物料搭配铁矿石、钙石从进料斗内通入后，配合无烟煤作为燃料或还原剂，焦炭作为还原剂，燃烧器在开炉时开启进行烘炉，当达到烘炉时的预设温度后，开始连续加料、持续放铅，冶炼炉腔升温至熔炼温度，含铅物料搭配铁矿石、钙石中的铅离子还原成铅单质，铅液经排铅管排出收集，且每八小时经放渣口放渣一次，放渣时停止加料，也不能放铅；
[0016]烟气排管排出含有热量的含硫烟气，经过布袋除尘器除去灰尘后，进入余热收集器内，将热量储存在储热盘管内，开启增压泵后，热量经回气管进入冶炼炉腔内，为冶炼炉腔提供热量。
[0017]进一步的，以天然气作为燃料提供热量，以焦炭作为还原剂；或者以无烟煤配料，其中的50～60％作为燃料，40～50％作为还原剂；或者以天然气、无烟煤作为燃料，焦炭作为还原剂。
[0018]本专利技术具备下述有益效果：
[0019]1、再生铅冶炼富氧侧吹炉装置，通过在多个水套的壁部设置向外延伸的若干个一体式混合喷气结构，从进入段通入一定流量的氧气、压缩空气和天然气后，三种气体经衔接段的连接导入，通过稳流喷口段的稳流调节，喷射入冶炼炉腔内，实现了三种气体风口、喷气的一体化；富氧环境下含铅物料搭配铁矿石、钙石中的铅离子还原成铅单质，一体式混合喷气结构在水套上进行适当分布后，天然气可作为铅冶炼过程中的燃料或还原剂，配合无烟煤作为燃料或还原剂，焦炭作为还原剂，天然气、无烟煤作为复合清洁能源，实现了根据物料性质及物料市场行情做出配料调整，降低再生铅冶炼生产成本，提高效益。
[0020]2、再生铅冶炼富氧侧吹炉工艺，实现了氧气、压缩空气和天然气风口、喷气的一体化，三种气体用量控制更加精准，避免气体资源浪费而提高成本；含有热量的烟气经除尘、
储热后能够为冶炼继续提供热量，根据物料性质及物料市场行情做出配料调整，节约了再生铅冶炼过程中的能耗和成本。
附图说明
[0021]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，下面描述中的附图仅仅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。
[0022]图1为本专利技术实施例中复合用清洁能源的再生铅冶炼富氧侧吹炉装置的结构示意图；
[0023]图2为本专利技术实施例中一体式混合喷气结构的结构示意图；
[0024]图3为本专利技术实施例中连接腔的结构示意图；
[0025]图4为本专利技术实施例中调节板的结构示意图；
[0026]图5为本专利技术实施例中余热回收利用机构的结构示意图。
[0027]图中：本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种复合用清洁能源的再生铅冶炼富氧侧吹炉装置，包括从下到下依次设置的四层水套(10)、三层水套(20)、二层水套(30)、一层水套(40)和炉体(50)，四层水套(10)、三层水套(20)、二层水套(30)和一层水套(40)的内腔形成冶炼炉腔(11)，且冶炼炉腔(11)位于三层水套(20)的位置处设置有二次风口，三层水套(20)和二层水套(30)的壁部向外延伸设有若干个燃烧器(12)，以及一层水套(40)上开设有放渣口，其特征在于，三层水套(20)和一层水套(40)的壁部向外延伸设有若干个一体式混合喷气结构(60)，一体式混合喷气结构(60)用于将氧气、压缩空气和天然气调节流量后分别通入冶炼炉腔(11)内；所述一体式混合喷气结构(60)包括稳流喷口段(61)、衔接段(62)和进入段(63)，稳流喷口段(61)位于三层水套(20)和一层水套(40)的壁部且倾斜向下延伸入冶炼炉腔(11)，衔接段(62)由远离稳流喷口段(61)至靠近稳流喷口段(61)倾斜向下设置，进入段(63)竖直设置于衔接段(62)的上方，进入段(63)的壁部向外延伸有氧气管(64)、压缩空气管(65)和天然气管(66)。2.根据权利要求1所述的一种复合用清洁能源的再生铅冶炼富氧侧吹炉装置，其特征在于，所述稳流喷口段(61)位于三层水套(20)和一层水套(40)的壁部外设有锚固板(67)，稳流喷口段(61)由靠近冶炼炉腔(11)端至远离冶炼炉腔(11)端依次设有稳流腔(13)、连接腔(14)和调节板(15)，稳流腔(13)内设有多条进气通道(16)，连接腔(14)内设有多个与进气通道(16)对应的通孔(17)。3.根据权利要求2所述的一种复合用清洁能源的再生铅冶炼富氧侧吹炉装置，其特征在于，所述进气通道(16)的截面呈多条连续的椭圆状，调节板(15)上远离连接腔(14)的一侧中心连接有驱动电机(18)，调节板(15)上设有若干圈分布均匀的调节孔(19)，驱动电机(18)驱动调节板(15)旋转的过程中实现从调节孔(19)进入通孔(17)的进气量。4.根据权利要求1所述的一种复合用清洁能源的再生铅冶炼富氧侧吹炉装置，其特征在于，所述氧气管(64)上远离进入段(63)依次设有第一压力计(68)和第一流量计(69)，压缩空气管(65)上远离进入段(63)依次设有第二压力计(70)和第二流量计(71)，天然气管(66)上远离进入段(63)依次设有第三压力计(72)和第三流量计(73)。5.根据权利要求1所述的一种复合用清洁能源的再生铅冶炼富氧侧吹炉装置，其特征在于，所述四层水套(10)的顶部设有与冶炼炉腔(11)连通的进料斗(21...
【专利技术属性】
技术研发人员：马建业，王亚军，侯向前，许福禄，邢鑫，李后山，刘培生，
申请(专利权)人：安徽超威环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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