CN103540761B - 高温连续熔炼平台炉 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高温连续熔炼平台炉，所述平台炉包括第一平台、第二平台、出铅系统、燃烧室、炉体、预热装置和烟气回收装置，其中出铅系统设置在所述第一平台的正下方；所述燃烧室和炉体置于所述第一平台的上方，并位于所述第二平台的下方；所述预热装置固定在所述第二平台的上方，且所述烟气回收装置位于所述预热装置的上方，所述烟气回收装置包括进料口、进料口吸尘罩、引风机、除尘装置和主烟道。该平台炉能够实现自动加料，高温熔炼，连续出铅，铅直收率高，渣含铅量低，环境污染小，且烟气余热得到充分利用。

Description

高温连续熔炼平台炉

技术领域

本发明涉及再生铅冶炼设备技术领域，尤其涉及一种高温连续熔炼平台炉。

背景技术

目前，随着原生铅矿资源日益枯竭，再生铅行业的发展越来越得到国家的重视和扶持，而其中再生铅冶炼设备的改造和引进更是促进再生铅行业发展的重中之重。国内外再生铅生产厂家主要使用反射炉和旋转炉进行再生铅冶炼生产，其中反射炉类型较多，冶炼工艺水平先进，冶炼方式以沉淀反应为主，可进行高温冶炼，铅回收率高，渣铅分离效果好，但是由于能耗高，热能利用率低，无连续冶炼能力等问题，反射炉已经被逐渐淘汰。

而旋转炉主要以低温连续还原熔炼为主，采用从低温到高温分段连续还原熔炼工艺，能耗相对较低，可进行连续熔炼，但旋转炉的熔炼工艺为反应熔炼，对炉体的损害很大，同时铅沉淀性能弱化，渣铅分离不干净，冶炼时间过长导致烟气含铅量较高，难以处理；另外，旋转炉一般用来冶炼脱硫后的铅膏、铅泥，一般不能高温持续冶炼，且前段配套的脱硫设备投资大，占地面积广，容易出现问题，维护困难，并不具有实质上的连续生产能力。

发明内容

本发明的目的是提供一种高温连续熔炼平台炉，该平台炉能够实现自动加料，高温熔炼，连续出铅，铅直收率高，渣含铅量低，环境污染小，且烟气余热得到充分利用。

一种高温连续熔炼平台炉，所述平台炉包括第一平台、第二平台、出铅系统、燃烧室、炉体、预热装置和烟气回收装置，其中：

所述出铅系统设置在所述第一平台的正下方，包括一组粗铅锅，放铅口和粗铅锅吸尘罩，其中所述粗铅锅置于地面轨道上，与所述放铅口位于同一条中心轴线上，所述粗铅锅吸尘罩固定在所述第一平台上并罩住整个粗铅锅，并与主烟道相连接；

所述燃烧室和炉体置于所述第一平台的上方，并位于所述第二平台的下方，其中所述炉体固定在所述第一平台和所述第二平台之间，所述燃烧室包裹整个炉体，氧枪设置在所述燃烧室的左侧上方；

所述预热装置固定在所述第二平台的上方，且所述烟气回收装置位于所述预热装置的上方，所述预热装置包括进料管道、工业水箱以及纯氧和燃气管道，其中所述进料管道为“之”字形设计，所述纯氧和燃气管道为弯曲形设计；所述工业水箱设置在高温燃烧烟气管道上，且所述高温燃烧烟气管道最后并入主烟道；

所述烟气回收装置包括进料口、进料口吸尘罩、引风机、除尘装置和主烟道，其中所述进料口与进料管道相连接，所述进料口的上方设置有所述进料口吸尘罩，所述进料口吸尘罩并入所述主烟道；所述纯氧和燃气管道的上方设置有引风机，在高温冶炼烟气余热利用完后经所述引风机进入所述除尘装置，最后并入所述主烟道。

所述炉体的上方还设置有加料口和高温烟气出口，下方设置有搅拌器，底部设置有出铅口，左下侧设置有出渣口，内侧铺有保温砖；

所述燃烧室的左下设置有除尘口，外部涂有保温层。

所述出铅系统的放铅口末端设置有可自动开启关闭的阀门。

所述炉体采用的材料为Q345钢材及酸性耐火材料。

所述第一平台距离地面的高度为1.0-1.5m；且所述第二平台距离所述第一平台的高度为6-8m。

所述燃烧室外的保温层采用耐高温保温材料砌成，且所述燃烧室的氧枪喷射角度可调节。

所述加料口上设置有自动加料装置。

所述出渣口、除尘口上均设有密封门，且所述出渣口的位置根据炉内物料的多少来决定。

在所述工业水箱内设置有烟气热交换装置。

由上述本发明提供的技术方案可以看出，该平台炉能够实现自动加料，高温熔炼，连续出铅，铅直收率高，渣含铅量低，环境污染小，且烟气余热得到充分利用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例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发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，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附图。

图1为本发明实施例所述高温连续熔炼平台炉的结构示意图；

图2为本发明实施例所提供的高温连续熔炼平台炉的具体实现结构示意图。

具体实施方式

下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。

下面将结合附图对本发明实施例作进一步地详细描述，如图1所示为本发明实施例所述高温连续熔炼平台炉的结构示意图，图1中所述平台炉主要包括第一平台、第二平台、出铅系统、燃烧室、炉体、预热装置和烟气回收装置，其中：

所述出铅系统设置在所述第一平台的正下方，包括一组粗铅锅，放铅口和粗铅锅吸尘罩，其中所述粗铅锅置于地面轨道上，与所述放铅口位于同一条中心轴线上，所述粗铅锅吸尘罩固定在所述第一平台上并罩住整个粗铅锅，并与主烟道相连接；

所述燃烧室和炉体置于所述第一平台的上方，并位于所述第二平台的下方，其中所述炉体固定在所述第一平台和所述第二平台之间，所述燃烧室包裹整个炉体，氧枪设置在所述燃烧室的左侧上方，当燃烧气体围绕所述炉体加热后，高温烟气预热工业水箱后并入主烟道；

所述预热装置固定在所述第二平台的上方，且所述烟气回收装置位于所述预热装置的上方，所述预热装置包括进料管道、工业水箱以及纯氧和燃气管道，其中所述进料管道呈“之”字形设计，所述纯氧和燃气管道为弯曲形设计，以保证高温冶炼烟气对物料、纯氧和燃气管道的充分预热；所述工业水箱设置在高温燃烧烟气管道上，且所述高温燃烧烟气管道最后并入主烟道；

所述烟气回收装置包括进料口、进料口吸尘罩、引风机、除尘装置和主烟道，其中所述进料口与进料管道相连接，所述进料口的上方设置有所述进料口吸尘罩，所述进料口吸尘罩并入所述主烟道；所述纯氧和燃气管道的上方设置有引风机，在高温冶炼烟气余热利用完后经所述引风机进入所述除尘装置，最后并入所述主烟道。

在具体实现过程中，所述炉体的上方还设置有加料口和高温烟气出口，下方设置有搅拌器，底部设置有出铅口，左下侧设置有出渣口，内侧铺有保温砖；上述搅拌器可以设置在炉体的两侧；

所述燃烧室的左下设置有除尘口，外部涂有保温层。

另外，所述出铅系统的放铅口末端设置有可自动开启关闭的阀门。

所述炉体采用的材料可以为Q345钢材及酸性耐火材料。

所述第一平台距离地面的高度为1.0-1.5m；且所述第二平台距离所述第一平台的高度为6-8m。

所述燃烧室外的保温层可以采用耐高温保温材料砌成，且所述燃烧室的氧枪喷射角度可调节。

所述加料口上还设置有自动加料装置，可以进行连续加料。

在所述出渣口、除尘口上均设有密封门，且所述出渣口的位置根据炉内物料的多少来决定。

另外，在所述工业水箱内还设置有烟气热交换装置，以保证燃烧烟气的余热利用。

上述提到的粗铅锅吸尘罩，进料口吸尘罩，燃烧烟气管道，冶炼烟气管道最后均并入主烟道。

下面再结合附图和具体实施对上述高温连续熔炼平台炉作进一步说明，如图2所示为本发明实施例所提供的高温连续熔炼平台炉的具体实现结构示意图，该平台炉由两个平台，出铅系统、燃烧室、炉体、预热装置和烟气回收装置组成，主要包括：1粗铅锅，2放铅口，3粗铅锅吸尘罩，4第一平台，5出尘口，6燃烧室，7出渣口，8保温层，9第二平台，10纯氧和燃气管道，11引风机，12除尘装置，13主烟道，14进料口吸尘罩，15进料口，16工业水箱，17进料管道，18氧枪，19保温砖，20搅拌器，其中各部分的连接关系为：

出铅系统设置在第一平台4的正下方，包括一组粗铅锅1，放铅口2，粗铅锅吸尘罩3，其中粗铅锅1置于地面轨道上，与放铅口2在同一条中心轴线上；粗铅锅吸气罩3固定在第一平台4上并罩住整个粗铅锅1的轨道，粗铅锅吸气罩3和主烟道13相连接；出铅时放铅口2的阀门自动打开，粗铅开始流入粗铅锅1中，同时开启粗铅锅吸尘罩3，出铅完毕后关闭放铅口2的阀门，等粗铅锅1中的粗铅冷却后通过轨道移进仓库，并关闭粗铅锅吸尘罩3。

炉体位于第一平台4上方，和第二平台9的下方，采用的材料为Q345钢材及酸性耐火材料，炉体上方设设置有进料口15、进料管道17和高温烟气出口，下方设置有搅拌器20，底部设置有放铅口2，左下侧设置有出渣口7，内侧铺有保温砖8；其中燃烧室6包裹了整个炉体，氧枪18设置在燃烧室6左侧上方，燃烧气体围绕炉体加热后高温烟气预热工业水箱16后并入主烟道13，燃烧室6左下设置有出尘口5，燃烧室6外部涂有保温层8，保温层8采用耐高温保温材料砌成；冶炼过程中，经过高温烟气余热的纯氧和燃气通过氧枪18进入燃烧室6进行燃烧，调整氧枪18的喷射角度开始加热炉体，燃烧后的高温烟气用于加热工业水箱16后进入主烟道13，余烬通过出渣口7排出,；物料经过高温冶炼烟气预热后进入炉体冶炼，同时开启搅拌器20进行冶炼，2-3h后停止搅拌器20进行铅的沉淀熔炼，然后放铅口2开始自动出铅，并通过进料口连续加料。

预热装置和烟气回收装置位于第二平台9的上方，其中预热装置主要包括进料管道17、工业水箱16和纯氧和燃气管道10，其中进料管道17呈“之”字形，纯氧和燃气管道10为弯曲形，以保证高温冶炼烟气对物料、纯氧和燃气的充分预热；其中工业水箱16设置在高温燃烧烟气管道上，高温燃烧烟气管道最后并入主烟道13。

烟气回收装置包括进料口15、进料口吸尘罩14、引风机11、除尘装置12、主烟道13，此外还有粗铅锅吸尘罩3，其中进料口15与进料管道17相连接，进料口15上方设置有进料口吸尘罩14，进料口吸尘罩14与主烟道13相连接；纯氧和燃气管道10上方设置有引风机11，高温冶炼烟气余热利用完后经引风机11进入除尘装置12，最后并入主烟道13。

基于上述结构，本发明实施例中所述高温连续熔炼平台炉的工作流程如下：

首先，打开进料口吸尘罩14，脱硫铅膏、铅泥通过进料口15进入“之”字形进料管道17开始预热之后进入炉内，开启炉内的搅拌器20；

经过预热的纯氧和燃气通过氧枪18喷入燃烧室6开始加热炉体，燃烧后的高温烟气经过工业水箱19预热工业用水后进入主烟道13，冶炼产生的高温烟气用来预热物料、纯氧和燃气后经过除尘装置12除尘后并入主烟道13；

持续冶炼2-3h后停止搅拌，进行铅沉淀熔炼0.5h，打开放铅口2的阀门，开始自动出铅，同时打开粗铅锅吸尘罩3，粗铅锅1在粗铅锅吸尘罩3内冷却后送入仓库，自动出铅的同时进料口15开始自动加料；

炉内的渣含铅量小于2%后通过出渣口7排出，燃烧后的余烬每隔一段时间打开出尘口5进行清扫。

综上所述，本发明实施例所提供的高温连续熔炼平台炉炉具体有如下优点：

1）在高温1550℃下直接冶炼配料后的未脱硫铅膏，省去脱硫过程和设备，简化再生铅整体工艺流程，降低设备投入和维护费用，减少设备占地面积；

2）自动加料，自动搅拌，自动出铅，解决了需要人工加料，人工搅拌的问题，减少工人接触含铅环境的时间，提高生产效率；

3）进料管道采用“之”字形设计，延长物料的预热时间，提高高温烟气的热能利用率；

4）炉内既有反应熔炼，又可以进行沉淀熔炼，随时自动出铅缩短粗铅在炉内的停留时间，减少了废烟中的含铅量，而铅渣可以持续在炉内冶炼至渣含铅量小于2%后排出；

5）采用二层平台的设计方式，悬空炉体，减少设备占地面积，提高燃气热能利用率；

6）进料口，放铅口均设有吸气罩，负压收集铅尘，保证了工人的操作环境；

7）解决了高达1200-1400℃冶炼废烟气的利用问题，用于预热燃气和物料，而燃烧烟气经过与工业水箱的热交换后直接并入主烟道。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种高温连续熔炼平台炉，其特征在于，所述平台炉包括第一平台、第二平台、出铅系统、燃烧室、炉体、预热装置和烟气回收装置，其中：

所述出铅系统设置在所述第一平台的正下方，包括一组粗铅锅，放铅口和粗铅锅吸尘罩，其中所述粗铅锅置于地面轨道上，与所述放铅口位于同一条中心轴线上，所述粗铅锅吸尘罩固定在所述第一平台上并罩住整个粗铅锅，并与主烟道相连接；

所述燃烧室和炉体置于所述第一平台的上方，并位于所述第二平台的下方，其中所述炉体固定在所述第一平台和所述第二平台之间，所述燃烧室包裹整个炉体，氧枪设置在所述燃烧室的左侧上方；

所述预热装置固定在所述第二平台的上方，且所述烟气回收装置位于所述预热装置的上方，所述预热装置包括进料管道、工业水箱以及纯氧和燃气管道，其中所述进料管道为“之”字形设计，所述纯氧和燃气管道为弯曲形设计；所述工业水箱设置在高温燃烧烟气管道上，且所述高温燃烧烟气管道最后并入主烟道；

所述烟气回收装置包括进料口、进料口吸尘罩、引风机、除尘装置和主烟道，其中所述进料口与进料管道相连接，所述进料口的上方设置有所述进料口吸尘罩，所述进料口吸尘罩并入所述主烟道；所述纯氧和燃气管道的上方设置有引风机，在高温冶炼烟气余热利用完后经所述引风机进入所述除尘装置，最后并入所述主烟道；

其中，所述第一平台距离地面的高度为1.0-1.5m；且所述第二平台距离所述第一平台的高度为6-8m；

所述炉体的上方还设置有加料口和高温烟气出口，下方设置有搅拌器，底部设置有出铅口，左下侧设置有出渣口，内侧铺有保温砖；

所述燃烧室的左下设置有除尘口，外部涂有保温层。

2.根据权利要求1所述高温连续熔炼平台炉，其特征在于，

所述出铅系统的放铅口末端设置有可自动开启关闭的阀门。

3.根据权利要求1所述高温连续熔炼平台炉，其特征在于，

所述炉体采用的材料为Q345钢材及酸性耐火材料。

4.根据权利要求1所述高温连续熔炼平台炉，其特征在于，

所述燃烧室外的保温层采用耐高温保温材料砌成，且所述燃烧室的氧枪喷射角度可调节。

5.根据权利要求1所述高温连续熔炼平台炉，其特征在于，

所述加料口上设置有自动加料装置。

6.根据权利要求1所述高温连续熔炼平台炉，其特征在于，

所述出渣口、除尘口上均设有密封门，且所述出渣口的位置根据炉内物料的多少来决定。

7.根据权利要求1所述高温连续熔炼平台炉，其特征在于，

在所述工业水箱内设置有烟气热交换装置。