CN103014372A - 一种燃气回转窑炼锌装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提出的是燃气回转窑炼锌装置。以燃气燃烧作为炼锌加热源，在回转窑中冶炼锌矿原料，获得技术锌。装置结构：由窑壁、窑衬和窑膛构成的窑体通过回转滚动轮和驱动器安装在窑座上，穿过窑壁和窑衬之间的窑体环周设有多个进气口，在窑体一侧设有加料口和燃气燃烧器，在窑体另一侧设有废气出口和出渣口，在窑体一侧设有出锌口，在出锌口的上方装有排气管。进气口能够向窑膛内输入空气或燃气。本发明以燃气代替煤或焦炭进行锌冶炼，能够直接从锌矿原料中提炼出金属锌，具有生产效率高，能源消耗小，环保，便于自动化控制和窑体使用寿命长的优点。适宜作为火法炼锌的装置应用。

Description

一种燃气回转窑炼锌装置
技术领域
本发明提出的是冶金领域用于炼锌的设备，具体地说是一种燃气回转窑炼锌装置。
背景技术
目前利用锌矿粉炼锌有两种方法和相应的设备被采用。一种是竖窑，利用煤炭作为燃料，与锌矿粉混合在竖窑中燃烧，加热并还原金属锌，这种方法和竖窑存在的缺点是，煤炭与锌矿粉混合，所以难以掌握最佳的配合比例，当煤炭过量时，污染严重，而且浪费能源，当锌矿粉过量时，造成锌不能被全部提炼出来，又造成矿物资源的浪费。由于存在上述问题，所以炼锌渣需要再次重复冶炼，这又造成能源和资源的浪费，而且还浪费了时间。第二种是湿法炼锌，将锌精矿用酸浸渍，使锌以锌盐的形式溶解在浸锌液中，通过结晶，形成锌盐，将锌盐电解还原成为金属锌。这种湿法炼锌虽然得率较高，但酸污染操作环境，而且电解间接浪费能源，且废渣难以处理，造成严重地环境污染。
根据目前炼锌行业的生产与设备状况，虽然能够进行锌金属的冶炼，但都存在着不同的优缺点，且其缺点难以克服。
随着节能环保社会的现实需要，迫切需要节约能源，减少污染，提高自动化水平和减少操作环节的新的发明创造被提出，以改变目前炼锌的技术现状与生产现状。
发明内容
为了克服竖窑火法炼锌和湿法酸浸炼锌装置与工艺的缺点，本发明提出了一种燃气回转窑炼锌装置。该装置通过在炼锌回转窑中输入燃气作为燃料。解决回转窑炼锌的技术问题。
本发明解决技术问题所采用的方案是：
以燃气燃烧作为炼锌加热源，在回转窑中冶炼锌矿原料，获得技术锌。
回转窑炼锌装置结构：
由窑壁、窑衬和窑膛构成的窑体通过回转滚动轮和驱动器安装在窑座上，穿过窑壁和窑衬之间的窑体环周设有多个进气口，在窑体一侧设有加料口和燃气燃烧器，在窑体另一侧设有废气出口和出渣口，在窑体一侧设有出锌口，在出锌口的上方装有排气管。
进气口能够向窑膛内输入空气或燃气。
窑衬原料的组成：按质量比，耐火水泥25份，锆石英25份，刚玉砂25份，氧化镁25份，混合后加水搅拌成为糊状，然后浇注到与窑壁弧度一致的弧形窑衬模具中，固化后干燥，成为窑衬坯。
窑衬的砌筑：将窑衬坯环周错缝通过耐火水泥与磷酸铝组成的胶结剂砌筑到窑壁内侧，经烧结后，形成连续的窑衬。
窑壁直径范围为3～8米，长度范围为30～60米，回转转速为每分钟5～15转。
燃气燃烧器所使用的为气态或液态的燃料，包括天然气、液化石油气、煤气、水煤气、甲烷气、石油裂解气、垃圾焚烧气、木材或植物秸秆干馏气。
积极效果，本发明以燃气代替煤或焦炭进行锌冶炼，能够直接从锌矿原料中提炼出金属锌，具有生产效率高，能源消耗小，环保，便于自动化控制和窑体使用寿命长的优点。适宜作为火法炼锌的装置应用。
附图说明
图1为本发明结构图
图2为本发明窑体截面图
图中，1.加料口，2.窑壁，3.燃气燃烧器，4.窑座，4.1.回转滚动轮，5.空气进口，6.驱动器，7.窑膛，8.窑衬，9.废气出口，9.1.出渣口，10.出锌口，11.排气管。
具体实施方式
以燃气燃烧作为炼锌加热源，在回转窑中冶炼锌矿原料，获得技术锌。
回转窑炼锌装置结构：
据图所示，由窑壁2、窑衬8和窑膛7构成的窑体通过回转滚动轮4.1和驱动器6安装在窑座4上，穿过窑壁和窑衬之间的窑体环周设有多个进气口5，在窑体一侧设有加料口1和燃气燃烧器3，在窑体另一侧设有废气出口9和出渣口9.1，在窑体一侧设有出锌口10，在出锌口的上方装有排气管11。
进气口能够向窑膛内输入空气或燃气。
窑衬原料的组成：按质量比，耐火水泥25份，锆石英25份，刚玉砂25份，氧化镁25份，混合后加水搅拌成为糊状，然后浇注到弧形的窑衬模具中，固化后干燥，成为窑衬坯。
窑衬的砌筑：将窑衬坯环周错缝通过耐火水泥与磷酸铝组成的胶结剂砌筑到窑壁内侧，经烧结后，形成连续的窑衬。
窑壁直径范围为3～8米，长度范围为30～60米，回转转速为每分钟5～15转。
燃气燃烧器所使用的为气态或液态的燃料，包括天然气、液化石油气、煤气、水煤气、甲烷气、石油裂解气、垃圾焚烧气、木材或植物秸秆干馏气。
本发明的工作过程：
通过驱动器驱动窑体转动，回转滚动轮起到支撑窑体的作用，点燃燃气燃烧器，随后通过加料口向窑膛中加入锌矿原料，随着窑体的回转，所加的料从加料口一侧向出锌口一侧流动，燃气燃烧火焰随之向出锌口移动，随之移动，随之与所设置的进气口进入的空气接触，进行氧化燃烧，当窑膛内温度不足时，通过进气口向窑膛内冲入燃气，通过燃气的燃烧，加热锌矿原料，随着锌矿原料的升温，锌金属被还原，形成金属锌液，金属锌液在出锌口部位沉积，并通过出锌口排出，所产生的废气通过废气出口排出，另一部分废气从排气管排放。
特点：
利用燃气代替煤或焦炭，能够达到最佳的炼锌温度条件和温度均匀度，有利于锌矿中锌的还原，提高出锌率，并且减少环境污染，改善工作条件，提高自动化控制水平。

Claims (2)

1. 一种燃气回转窑炼锌装置，其特征是：以燃气燃烧作为炼锌加热源，在回转窑中冶炼锌矿原料，获得技术锌；
回转窑炼锌装置结构：由窑壁（2）、窑衬（8）和窑膛（7）构成的窑体通过回转滚动轮（4.1）和驱动器（6）安装在窑座（4）上，穿过窑壁和窑衬之间的窑体环周设有多个进气口（5），在窑体一侧设有加料口（1）和燃气燃烧器（3），在窑体另一侧设有废气出口（9）和出渣口（9.1），在窑体一侧设有出锌口（10），在出锌口的上方装有排气管（11）；
进气口能够向窑膛内输入空气或燃气；
窑衬原料的组成：按质量比，耐火水泥25份，锆石英25份，刚玉砂25份，高岭土25份，混合后加水搅拌成为糊状，然后浇注到弧形的窑衬模具中，固化后干燥，成为窑衬坯；
窑衬的砌筑：将窑衬坯环周错缝通过耐火水泥与磷酸铝组成的胶结剂砌筑到窑壁内侧，经烧结后，形成连续的窑衬；
窑壁直径范围为3～8米，长度范围为30～60米，回转转速为每分钟5～15转。
2.根据权利要求1所述的一种燃气回转窑炼锌装置，其特征是：所述的燃气燃烧器所使用的为气态或液态的燃料，包括天然气，液化石油气，煤气，水煤气，甲烷气，石油裂解气，垃圾焚烧气和木材或植物秸秆干馏气。
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