一种大型侧吹熔炼炉制造技术

本实用新型专利技术公开了一种大型侧吹熔炼炉，包括炉体、烟道和下料单元；炉体为单室结构，包括从下到上的炉缸、炉身、炉膛和炉顶，在炉身内部两侧墙之间竖直设置两道炉渣隔墙，炉身被两道炉渣隔墙分为一个贫化区和两个反应区，贫化区位于两道炉渣隔墙之间的炉身内，两个反应区位于两道炉渣隔墙相对外侧的炉身内；本实用新型专利技术烟气出口位于贫化区上方，炉内的冶炼烟气被分为两部分，炉内烟气通道由一个变为两个，烟气流速也相应降低，突破了现有结构侧吹熔炼炉炉内烟气通道截面积的限制。本实用新型专利技术贫化区设置在炉身内部，将一个大型侧吹熔炼炉分为两个中小型侧吹熔炼炉，化大为小，更容易控制。更容易控制。更容易控制。

【技术实现步骤摘要】
一种大型侧吹熔炼炉

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[0001]本技术涉及一种大型侧吹熔炼炉，属于冶炼设备领域。

技术介绍
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[0002]侧吹熔炼炉是一个具有固定炉床、横截面为矩形的竖炉，现有侧吹熔炼炉为双室结构，两个炉室沿炉体长度方向排布，底部连通，上部被水冷炉渣隔墙分离。大的炉室为反应区，小的炉室为贫化区；反应区的两侧墙下部各设有一排一次风口，炉顶设有若干下料口和一个烟气出口，烟气出口设于炉顶靠近贫化区的一端。
[0003]目前侧吹熔炼炉已经成为最具竞争力的一种铜冶炼熔炼窑炉。但基于其反应机理和工况特点，侧吹熔炼炉反应区炉床宽度固定在 2
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2.5m之间，炉体纵向截面的结构和尺寸已趋于最优，并无大的变化，只能通过炉体长度的调整来适应不同的产能。因此，现有结构侧吹熔炼炉多应用于年产能为5
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25万吨阴极铜的铜冶炼生产线。如果将现有结构的侧吹熔炼炉应用于产能超过30万吨/年以上的铜冶炼生产线，只能通过进一步加长炉体、增加一次风口和下料口数量来实现，存在的问题是：
[0004](1)现有结构侧吹熔炼炉的烟气出口位于反应区内的一端顶部，反应区熔体液面以上、炉顶以下的空间为炉内烟气通道，通过炉内烟气通道的烟气量过大，烟气流速高，导致烟气自下料口外溢散，同时会增加熔炼炉的烟尘率。
[0005](2)反应区和贫化区加长，炉体总长过大，受热后的膨胀量大，不利于炉体结构的稳定。
[0006](3)炉渣向贫化区运移的距离长，经过的风口数量多，炉渣会过吹，易发生泡沫渣喷发事故。
[0007](4)现有的侧吹熔炼炉大多使用水冷烟道，容易爆管，安全隐患大。

技术实现思路
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[0008]基于现有侧吹熔炼炉通过进一步加长炉体、增加一次风口和下料口数量来进一步提高产量存在的一系列问题，本技术的目的在于提供一种新型的侧吹熔炼炉，以实现其大型化应用。
[0009]本技术的目的由如下技术方案实施：
[0010]一种大型侧吹熔炼炉，其包括炉体、烟道和下料单元；
[0011]所述炉体为单室结构，包括从下到上的炉缸、炉身、炉膛和炉顶，在所述炉身内部两侧墙之间竖直设置两道炉渣隔墙，所述炉身被两道所述炉渣隔墙贯穿，分隔出一个贫化区和两个反应区，贫化区位于两道炉渣隔墙之间的炉身内，两个反应区位于两道炉渣隔墙相对外侧的炉身内；
[0012]在两个所述反应区的两侧水平设置一次风口；
[0013]在所述炉缸的一端设有虹吸道，所述虹吸道的出口高于所述炉渣隔墙的底面；在所述贫化区的一侧设有排渣口；
[0014]在所述炉顶上部，位于所述炉身贫化区正上方的位置设有与所述炉膛连通的烟道；
[0015]在所述炉顶上部，所述烟道两端各设有一套与所述炉膛连通的下料单元。
[0016]进一步的，所述一次风口通过支管与富氧空气总管连接，每个反应区的富氧空气总管分别设置有流量计；一次风口由圆锥台形铜水套制成，浸没于渣层内，与所述排渣口底面的高差为300
‑
600mm，风口通径为38
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42mm。
[0017]进一步的，所述炉缸由炉底、炉缸端墙、炉缸侧墙围成，所述炉底为耐火砖砌筑的反拱形结构，所述炉缸侧墙之间的距离为 1700
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2200mm，炉缸的高度为700
‑
1300mm，炉缸端墙和炉缸侧墙顶面向下300
‑
400mm的位置由平板铜水套和耐火砖混合砌筑。
[0018]进一步的，所述虹吸道为一个倾斜向上的孔道，自所述炉缸端墙的底部向上、向外倾斜延伸，并贯穿所述炉缸端墙，炉缸端墙之外的所述虹吸道周围的耐火砖厚度不小于500mm，所述虹吸道的倾角为 25
‑
35
°
，高度h5为1100
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1800mm。
[0019]进一步的，炉身由铜水套制成的炉身侧墙和炉身端墙围成，炉身侧墙分为竖直设置的下段炉身侧墙和倾斜设置的上段炉身侧墙，下段炉身侧墙的顶部与上段炉身侧墙的底部对齐设置；两侧下段炉身侧墙的间距比炉缸侧墙之间的距离大300mm，上段炉身侧墙顶部之间的距离与炉膛的最小宽度相等；炉身高度h2为2500
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4000mm。
[0020]进一步的，炉身侧墙、炉身端墙和炉渣隔墙由多块铜水套拼接而成，位于炉内的铜水套表面水平设有多排大燕尾槽，在相邻大燕尾槽之间水平设有小燕尾槽；所述大燕尾槽内嵌设有耐火砖，耐火砖凸出于对应的铜水套表面，相邻耐火砖之间形成的沟槽及小燕尾槽内填充有浇筑料。
[0021]进一步的，所述炉渣隔墙底部中间设有拱形的炉渣通道。
[0022]进一步的，所述排渣口由U形铜水套制成，其底面高度高于炉渣隔墙的底面600
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900mm。
[0023]进一步的，贫化区内的所述炉身侧墙上也设有一次风口。
[0024]进一步的，所述炉膛由耐火砖砌筑的炉膛端墙和炉膛侧墙围成，所述炉膛的高度h3为2000
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3200mm，宽度为3000
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4500mm，炉膛侧墙的内侧为阶梯形，炉膛侧墙中间部分高度h4为2800
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4000mm，炉膛侧墙和炉膛端墙底面向上1000
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1500mm的区域由平板铜水套和耐火砖混合砌筑，两个所述炉膛端墙上均设有观察口，两个所述炉膛侧墙上各设有一排二次风口。
[0025]进一步的，所述炉顶包括分设于所述炉膛顶部两端的两套炉盖，两套所述炉盖之间设有所述烟气出口，所述烟气出口与所述烟道连通；
[0026]炉盖包括若干块内衬耐火材料的拱形钢制水套，所述钢制水套在炉体长度方向上并排设置，每套炉盖都设有若干个下料口和二次风口，所述下料口设置在所述炉盖的拱顶处，且间隔布置在不同的钢制水套上，并与下料单元的下料斗连接，二次风口设在无下料口的单块拱形钢制水套上，每块两个。
[0027]进一步的，每套所述下料单元包括下料皮带、犁式卸料器和下料斗，所述下料斗的出口与所述下料口连通，每套所述下料单元的上游依次连接输送皮带、计量皮带和料仓，共同构成两套独立的给配料单元；每套给配料单元单独计量、配料，分别向两套炉顶盖的下料口输送配好的炉料。
[0028]进一步的，所述烟气出口是由下部烟气隔墙和上部烟气围墙组成的铜水套结构，所述烟气隔墙被所述炉盖和所述炉膛侧墙夹持，伸入并贯穿所述炉膛。
[0029]进一步的，所述烟道设于所述烟气出口上部，由耐火材料砌筑而成，其底面与烟气出口的顶面之间留有间隙。
[0030]进一步的，所述“平板铜水套和耐火砖混合砌筑”为在炉墙中砌入若干层与耐火砖厚度相等的平板铜水套，平板铜水套和耐火砖由耐火泥粘结为整体，不需要设置支撑或固定平板铜水套的机构，每两层平板铜水套之间砌筑2
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5层耐火砖，平板铜水套的宽度不大于炉墙的厚度，不小于300mm。
[0031]进一步的，所述炉膛与炉身顶部之间留有间隙本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种大型侧吹熔炼炉，其特征在于：其包括炉体、烟道和下料单元；所述炉体为单室结构，包括从下到上的炉缸、炉身、炉膛和炉顶，在所述炉身内部两侧墙之间竖直设置两道炉渣隔墙，所述炉身被两道所述炉渣隔墙贯穿，分隔出一个贫化区和两个反应区，贫化区位于两道炉渣隔墙之间的炉身内，两个反应区位于两道炉渣隔墙相对外侧的炉身内；在两个所述反应区内的两侧水平设置一次风口；在所述炉缸的一端设有虹吸道，所述虹吸道的出口高于所述炉渣隔墙的底面；在所述贫化区内的一侧开设有排渣口；在所述炉顶上部，位于所述炉身贫化区正上方的位置设有与所述炉膛连通的烟道；在所述炉顶上部，所述烟道两端各设有一套与所述炉膛连通的下料单元。2.根据权利要求1所述的一种大型侧吹熔炼炉，其特征在于，所述一次风口通过支管与富氧空气总管连接，每个反应区的富氧空气总管分别设置有流量计；一次风口由圆锥台形铜水套制成，与所述排渣口底面的高差为300
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600mm，风口通径为38
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42mm。3.根据权利要求1所述的一种大型侧吹熔炼炉，其特征在于：所述炉缸由炉底、炉缸端墙、炉缸侧墙围成，所述炉底为耐火砖砌筑的反拱形结构，所述炉缸侧墙之间的距离为1700
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2200mm，所述炉缸的高度h1为700
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1300mm，所述炉缸端墙和炉缸侧墙顶面向下300
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400mm的区域由平板铜水套和耐火砖混合砌筑。4.根据权利要求3所述的一种大型侧吹熔炼炉，其特征在于：所述虹吸道为一个倾斜向上的孔道，自所述炉缸端墙的底部向上、向外倾斜延伸，并贯穿所述炉缸端墙，所述炉缸端墙之外的所述虹吸道周围的耐火砖厚度不小于500mm，所述虹吸道的倾角为25
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35
°
，所述虹吸道出口距离所述炉缸底部的高度h5为1100
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1800mm。5.根据权利要求3所述的一种大型侧吹熔炼炉，其特征在于：所述炉身由铜水套制成的炉身侧墙和炉身端墙围成，所述炉身侧墙分为竖直设置的下段炉身侧墙和倾斜设置的上段炉身侧墙，下段炉身侧墙的顶部与上段炉身侧墙的底部对齐设置；两个下段炉身侧墙的间距比炉缸侧墙之间的距离大300mm，上段炉身侧墙顶部之间的距离与所述炉膛的最小宽度相等；所述炉身的高度h2为2500
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4000mm。6.根据权利要求5所述的一种大型侧吹熔炼炉，其特征在于：所述炉身侧墙、所述炉身端墙和所述炉渣隔墙由多块铜水套拼接而成，位于炉内的铜水套表面水平设有多排大燕尾槽，在相邻大燕尾槽之间水平设有小燕尾槽；所述大燕尾槽内嵌设有耐火砖，耐火砖凸出于对应的铜水套...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩志，王国军，江波，陈朝辉，王海涛，张孝田，
申请(专利权)人：赤峰云铜有色金属有限公司，
类型：新型
国别省市：