CN106086425B - 一种阳极泥冶炼炉及阳极泥冶炼工艺 - Google Patents

一种阳极泥冶炼炉及阳极泥冶炼工艺 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种阳极泥冶炼炉及阳极泥冶炼工艺，阳极泥冶炼炉包括冶炼炉和皮带机，冶炼炉呈圆柱型，冶炼炉的侧面上设有进料口和长方型的凸起，所述的凸起与横轴的高度相等，凸起的顶面上设有长方型的出料口，凸起的出料口与冶炼炉的内腔连通，凸起和进料口到冶炼炉左端面和到冶炼炉右端面的距离相等，进料口位于冶炼炉的上部，冶炼炉的侧面设有皮带机，皮带机上端处于进料口的上部，皮带机下端处于进料器的出料口下部。本发明结构简单、耐用方便、使用效果佳。

Description

一种阳极泥冶炼炉及阳极泥冶炼工艺
技术领域
本发明涉及一种冶炼炉及炼铅工艺，特别是一种阳极泥冶炼炉及阳极泥冶炼工艺。
背景技术
在铅矿石冶炼过程中，通常将铅矿石熔融还原得到粗铅料，然后将粗铅料在电解池中电解，得到纯度较高的电解铅和余下的含铅量较低的阳极泥，阳极泥是一种铅含量相对较低的泥状原料，阳极泥冶炼炉是一种将阳极泥高温提纯，得到铅含量高的贵铅的锅炉，传统的阳极泥冶炼炉的上部直接设置有给料机，冶炼炉的进料口和出料口为一个炉口，进料时，利用行车将阳极泥吊至给料平台，炉口转至加料位置，人工打开加料把手，将阳极泥直接加入炉内，加料时由于炉内有较大的热量而产生的烟气也比较大，加料时间短，阳极泥会在炉内大量堆积，一次加料量较少，还原熔炼6小时后，炉内下部物料基本熔化完毕，上部物料向下滑动，出现塌方，直接进入溶体，强大的气流形成较大的冲击波冲击到炉外，造成环境污染，10小时后沉淀结束，进入放渣放铅阶段，此工艺投料少、费用高、污染环境且阳极泥熔炼量低，占用大量库存。
阳极泥冶炼炉原来的工艺步骤为：每12小时加料1次，然后放一次浮渣，放一次贵铅。
发明内容
本发明的目的是提供一种结构简单、耐用方便、使用效果佳的阳极泥冶炼炉及阳极泥冶炼工艺。
为了实现上述目的，本发明的技术方案是：
一种阳极泥冶炼炉，包括冶炼炉和皮带机，所述的冶炼炉呈圆柱型，冶炼炉的两个端面的正中心处各安装有一个横轴，所述的横轴一端安装在冶炼炉端面的正中心处，横轴的另一端与第一支架连接，冶炼炉的侧面上设有进料口和长方型的凸起，所述的凸起与横轴的高度相等，凸起的顶部设有长方型的出料口，凸起的出料口与冶炼炉的内腔连通，所述的凸起和进料口到冶炼炉左端面和到冶炼炉右端面的距离相等，进料口位于冶炼炉的上部，冶炼炉的侧面设有皮带机，所述的皮带机上端处于进料口的上部，皮带机下端处于进料器的出料口下部。
进一步地，所述的冶炼炉的右端面的上部设有烧嘴。
进一步地，所述的进料器由罐体和出料器组成，所述的罐体的上部呈圆柱型，下部呈圆台型，罐体的底面与出料器的顶面连接，所述的出料器呈圆柱管型，罐体下部的圆台型的侧面与底面之间的角度为30o~35o，出料器的内径与高度比为1:1~1:1.5。。
进一步地，所述的进料口的上部设有收尘箱，所述的收尘箱通过管道与引风机相连，所述的管道上设有阀门。
进一步地，所述的进料器安装在第二支架上，所述的第二支架与地面连接。
进一步地，所述的皮带机的输料带与水平面之间的角度为20o~30o。
进一步地，所述的冶炼炉的侧面的左部和右部均设有环形齿轮，所述的冶炼炉的侧面的左部的环形齿轮前面设有第一电机，所述的第一电机上安装有第一主动齿轮，冶炼炉的侧面的左部的环形齿轮与第一主动齿轮连接，所述的冶炼炉的侧面的右部的环形齿轮前面设有第二电机，所述的第二电机上安装有第二主动齿轮，冶炼炉的侧面的右部的环形齿轮与第二主动齿轮连接。
进一步地，所述的第一主动齿轮和第二主动齿轮的转速相同。
进一步地，所述的横轴与第一支架之间为间隙配合。
进一步地，一种阳极泥冶炼工艺：
a.将冶炼炉温度加热到1100℃~ 1300℃；
b.通过皮带机向进料口中加入阳极泥，同时打开阀门将加料过程中进料口处产生的烟尘抽走；
c.加料过程结束，关闭阀门，阳极泥在高温的冶炼炉中还原熔融成贵铅液，阳极泥中的还原渣浮到贵铅液的上部，将阳极泥在冶炼炉中还原熔炼5小时使阳极泥充分熔融、分层，冶炼炉的温度控制在1100℃~ 1300℃之间；
d.通过皮带机向进料口中第二次加入阳极泥，同时打开阀门将加料过程中进料口处产生的烟尘抽走；
e. 加料过程结束，关闭阀门，阳极泥在高温的冶炼炉中熔融成贵铅液，阳极泥中的浮渣浮到贵铅液的上部，将阳极泥在冶炼炉中还原熔炼5小时使阳极泥充分熔融、分层，冶炼炉的温度控制在1100℃~ 1300℃之间；
f.通过冶炼炉前面的第一电机和第二电机带动冶炼炉向下旋转90o放出铅液上层的浮渣；
g.将通过冶炼炉前面的第一电机和第二电机带动冶炼炉向上旋转90o；
h.重复步骤a ~ g两次，然后重复步骤a~ e一次；
i.通过冶炼炉前面的第一电机和第二电机带动冶炼炉向下旋转90o先放出贵铅液上层的浮渣，然后放出冶炼炉中的贵铅液，同时在冶炼炉中预留体积为冶炼炉的炉腔体积的5%~20%的贵铅液；
j. 将通过冶炼炉前面的第一电机和第二电机带动冶炼炉向上旋转90o，开始下一个冶炼周期。
本发明是一种阳极泥冶炼炉及阳极泥冶炼工艺，其有益效果为：
本发明在阳极泥冶炼炉的后部加设了皮带机，可以通过皮带机缓慢给料，这样一方面可以使阳极泥在高温阳极泥冶炼炉中分散下落的过程中得到预热，蒸发掉阳极泥中的水分，防止还有水分的阳极泥堆积并在高温状态下产生大量烟气和发生爆炸，污染环境，另一方面，缓慢加入的少量阳极泥可以在阳极泥冶炼炉中快速熔融，使阳极泥在阳极泥冶炼炉中不会大面积的堆积，能够增加加料量；进料口上部的收尘箱和引风机可以将加料过程中产生的大量烟气抽走，避免污染环境；通过将冶炼炉的进料口和出料口分开，可以减少阳极泥冶炼炉的转动次数，减少能耗，提高阳极泥冶炼炉的使用寿命；高温冶炼时，阳极泥冶炼炉的出料口朝上，可以提高阳极泥冶炼炉中的液体的容量，增加阳极泥冶炼炉在放贵铅液和放浮渣过程中的安全性；通过在炉底预留部分贵铅液，可以利用贵铅液的蓄热现象，加快物料的熔化速度，防止产生炉结，降低燃料使用量；进料器下部的出料器内部有长方型的出料口可以使从罐体中下落的阳极泥垂直下落到皮带机上，避免阳极泥直接从罐体中冲出，向各个方向喷洒；由于对阳极泥冶炼炉的结构和工艺进行了改进，极大提高了阳极泥冶炼炉的产量，改进后的阳极泥冶炼炉的产量是改进前的1.5~1.7倍，同时也极大地降低了燃料的使用量，燃料使用量降低到了原来的燃料使用量1/2~1/3。
附图说明
图1是本发明一种阳极泥冶炼炉及阳极泥冶炼工艺的阳极泥冶炼炉的结构示意图。
图2是本发明一种阳极泥冶炼炉及阳极泥冶炼工艺的阳极泥冶炼炉的左视结构示意图。
图3是本发明一种阳极泥冶炼炉及阳极泥冶炼工艺的阳极泥冶炼炉的俯视结构示意图。
图4是本发明一种阳极泥冶炼炉及阳极泥冶炼工艺的阳极泥冶炼炉的进料器的结构示意图。
附图中标号为：1是皮带机，2是进料口，3是环形齿轮，4是第一支架， 5是第二电机，6是第一主动齿轮，7是凸起，8是第二主动齿轮，9是第一电机，10是横轴，11是冶炼炉，12是烧嘴，13是进料器，131是出料器，132是罐体，14是第二支架，15是收尘箱，16是阀门，17是引风机。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明：
实施例1
如图1~图4所示，一种阳极泥冶炼炉，包括冶炼炉11和皮带机1，所述的冶炼炉11呈圆柱型，冶炼炉11的两个端面的正中心处各安装有一个横轴10，所述的横轴10一端安装在冶炼炉11端面的正中心处，横轴10的另一端与第一支架4连接，横轴10与第一支架4之间为间隙配合，冶炼炉11的右端面的下部设有烧嘴12，冶炼炉11的侧面上设有进料口2和长方型的凸起7，所述的凸起7与横轴10的高度相等，凸起7的顶部设有长方型的出料口，凸起7的出料口与冶炼炉11的内腔连通，所述的凸起7和进料口2到冶炼炉11左端面和到冶炼炉11右端面的距离相等，进料口2位于冶炼炉11的上部，通过将冶炼炉的进料口和出料口2分开设置，可以减少阳极泥冶炼炉的转动次数，减少能耗，提高阳极泥冶炼炉的使用寿命，高温冶炼时，阳极泥冶炼炉的出料口朝上，可以提高阳极泥冶炼炉中的液体的容量，增加阳极泥冶炼炉在放贵铅液和放浮渣过程中的安全性。
冶炼炉11的侧面设有皮带机1，皮带机1的输料带与水平面之间的角度为30o，皮带机1上端处于进料口2的上部，皮带机1下端处于进料器13的出料口下部，所述的进料口2的上部设有收尘箱15，所述的收尘箱15通过管道与引风机17相连，所述的管道上设有阀门16，加设了皮带机1，可以通过皮带机1缓慢给料，这样一方面可以使阳极泥在高温冶炼炉11中分散下落的过程中得到预热，蒸发掉阳极泥中的水分，防止还有水分的阳极泥堆积并在高温状态下产生大量烟气和发生爆炸，污染环境，另一方面，缓慢加入的少量阳极泥可以在冶炼炉11中快速熔融，使阳极泥在冶炼炉11中不会大面积的堆积，能够增加加料量，进料口2上部的收尘箱15和引风机17可以将加料过程中产生的大量烟气抽走，避免污染环境。
进料器13由罐体132和出料器131组成，所述的罐体132的上部呈圆柱型，下部呈圆台型，罐体132的底面与出料器131的顶面连接，所述的出料器131呈圆柱管型，罐体132下部的圆台型的侧面与底面之间的角度为30o，出料器131的内径与高度比为1:1，所述的进料器13安装在第二支架14上，所述的第二支架14与地面连接，进料器13下部的出料器131内部有长方型的出料口可以使从罐体中下落的阳极泥粉体垂直下落到皮带机1上，避免阳极泥粉体直接从罐体132中冲出，向各个方向喷洒，产成大面积粉尘，进料器13上部的引风机14可以将带有粉尘的空气不断抽走，减少车间的粉尘量，改善环境。
冶炼炉11的侧面的左部和右部均设有环形齿轮3，所述的冶炼炉11的侧面的左部的环形齿轮3前面设有第一电机9，所述的第一电机9上安装有第一主动齿轮6，冶炼炉11的侧面的左部的环形齿轮3与第一主动齿轮6连接，所述的冶炼炉11的侧面的右部的环形齿轮3前面设有第二电机5，所述的第二电机5上安装有第二主动齿轮8，冶炼炉11的侧面的右部的环形齿轮3与第二主动齿轮8连接，第一主动齿轮6和第二主动齿轮8的转速相同，第一电机9可通过第一主动齿轮6带动冶炼炉11侧面左部的环形齿轮3转动，第二电机5可通过第二主动齿轮8带动冶炼炉11侧面右部的环形齿3轮转动，从而带动冶炼炉11转动，实现放料。
一种阳极泥冶炼炉，其工艺步骤为：
a.将冶炼炉11温度加热到1100℃~ 1300℃；
b.通过皮带机1向进料口2中加入阳极泥，同时打开阀门16将加料过程中进料口2处产生的烟尘抽走；
c.加料过程结束，关闭阀门16，阳极泥在高温的冶炼炉11中还原熔融成贵铅液，阳极泥中的还原渣浮到贵铅液的上部，将阳极泥在冶炼炉11中还原熔炼5小时使阳极泥充分熔融、分层，冶炼炉11的温度控制在1100℃~ 1300℃之间；
d.通过皮带机1向进料口2中第二次加入阳极泥，同时打开阀门16将加料过程中进料口2处产生的烟尘抽走；
e. 加料过程结束，关闭阀门16，阳极泥在高温的冶炼炉11中熔融成贵铅液，阳极泥中的浮渣浮到贵铅液的上部，将阳极泥在冶炼炉11中还原熔炼5小时使阳极泥充分熔融、分层，冶炼炉11的温度控制在1100℃~ 1300℃之间；
f.通过冶炼炉11前面的第一电机9和第二电机5带动冶炼炉11向下旋转90o放出铅液上层的浮渣；
g.将通过冶炼炉11前面的第一电机9和第二电机5带动冶炼炉11向上旋转90o；
h.重复步骤a ~ g两次，然后重复步骤a~ e一次；
i.通过冶炼炉11前面的第一电机9和第二电机5带动冶炼炉11向下旋转90o先放出贵铅液上层的浮渣，然后放出冶炼炉11中的贵铅液，同时在冶炼炉11中预留体积为冶炼炉11的炉腔体积的10%的贵铅液；
j. 将通过冶炼炉11前面的第一电机9和第二电机5带动冶炼炉11向上旋转90o，开始下一个冶炼周期。
原来的阳极泥冶炼炉由于受进料口和出料口为一个出口和集中给料的限制，原来的工艺步骤为：
通过进料器直接向冶炼炉的进料口中给料，每12小时加阳极泥1次5吨，然后放一次贵铅液，放一次浮渣；
通过在炉底预留部分贵铅液，可以利用贵铅液的蓄热现象，加快物料的熔化速度，防止产生炉结，降低燃料使用量。
由于对阳极泥冶炼炉的结构和工艺进行了改进，极大提高了阳极泥冶炼炉的产量，改进后的阳极泥冶炼炉的产量是改进前的1.5倍，同时也极大地降低了燃料的使用量，燃料使用量降低到了原来的1/2。
实施例2
本实施例的结构与实施例一基本相同，相同之处不再重述，其不同之处在于：
皮带机1与水平面之间的角度为25o。
罐体132下部的圆台型的侧面与底面之间的角度为35o，出料器131的内径与高度比为1:1.2。
一种阳极泥冶炼炉，其工艺步骤为：
h.通过冶炼炉11前面的第一电机9和第二电机5带动冶炼炉11向下旋转90o先放出贵铅液上层的浮渣，然后放出冶炼炉11中的贵铅液，同时在冶炼炉11中预留体积为冶炼炉11的炉腔体积的6%的贵铅液；
由于对阳极泥冶炼炉的结构和工艺进行了改进，极大提高了阳极泥冶炼炉的产量，改进后的阳极泥冶炼炉的产量是改进前的1.7倍，同时也极大地降低了燃料的使用量，燃料使用量降低到了原来的1/3。
以上所述之实施例，只是本发明的较佳实施例而已，并非限制本发明实施范围，故凡依本发明范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均应包括于本发明申请专利范围内。

Claims (9)

1.一种阳极泥冶炼炉，包括冶炼炉（11）和皮带机（1），其特征在于，所述的冶炼炉（11）呈圆柱型，冶炼炉（11）的两个端面的正中心处各安装有一个横轴（10），所述的横轴（10）一端安装在冶炼炉（11）端面的正中心处，横轴（10）的另一端与第一支架（4）连接，冶炼炉（11）的侧面上设有进料口（2）和长方型的凸起（7），所述的凸起（7）与横轴（10）的高度相等，凸起（7）的顶部设有长方型的出料口，凸起（7）的出料口与冶炼炉（11）的内腔连通，所述的凸起（7）和进料口（2）到冶炼炉（11）左端面和到冶炼炉（11）右端面的距离相等，进料口（2）位于冶炼炉（11）的上部，冶炼炉（11）的侧面设有皮带机（1），所述的皮带机（1）上端处于进料口（2）的上部，皮带机（1）下端处于进料器（13）的出料口下部，所述的进料口（2）的上部设有收尘箱（15），所述的收尘箱（15）通过管道与引风机（17）相连，所述的管道上设有阀门（16）。
2.根据权利要求1所述的一种阳极泥冶炼炉，其特征在于，所述的冶炼炉（11）的右端面的上部设有烧嘴（12）。
3.根据权利要求1所述的一种阳极泥冶炼炉，其特征在于，所述的进料器（13）由罐体（132）和出料器（131）组成，所述的罐体（132）的上部呈圆柱型，下部呈圆台型，罐体（132）的底面与出料器（131）的顶面连接,所述的出料器（131）呈圆柱管型，罐体（132）下部的圆台型的侧面与底面之间的角度为30o~35o，出料器（131）的内径与高度比为1:1~1:1.5。
4.根据权利要求1所述的一种阳极泥冶炼炉，其特征在于，所述的进料器（13）安装在第二支架（14）上，所述的第二支架（14）与地面连接。
5.根据权利要求1所述的一种阳极泥冶炼炉，其特征在于，所述的皮带机（1）的输料带与水平面之间的角度为20o~30o。
6.根据权利要求1所述的一种阳极泥冶炼炉，其特征在于，所述的冶炼炉（11）的侧面的左部和右部均设有环形齿轮（3），所述的冶炼炉（11）的侧面的左部的环形齿轮（3）前面设有第一电机（9），所述的第一电机（9）上安装有第一主动齿轮（6），冶炼炉（11）的侧面的左部的环形齿轮（3）与第一主动齿轮（6）连接，所述的冶炼炉（11）的侧面的右部的环形齿轮（3）前面设有第二电机（5），所述的第二电机（5）上安装有第二主动齿轮（8），冶炼炉（11）的侧面的右部的环形齿轮（3）与第二主动齿轮（8）连接。
7.根据权利要求6所述的一种阳极泥冶炼炉，其特征在于，所述的第一主动齿轮（6）和第二主动齿轮（8）的转速相同。
8.根据权利要求1所述的一种阳极泥冶炼炉，其特征在于，所述的横轴（10）与第一支架（4）之间为间隙配合。
9.根据权利要求1～8任一项所述的一种阳极泥冶炼炉的一种阳极泥冶炼工艺，其特征在于，
a.将冶炼炉（11）温度加热到1100℃~ 1300℃；
b.通过皮带机（1）向进料口（2）中加入阳极泥，同时打开阀门（16）将加料过程中进料口（2）处产生的烟尘抽走；
c.加料过程结束，关闭阀门（16），阳极泥在高温的冶炼炉（11）中还原熔融成贵铅液，阳极泥中的还原渣浮到贵铅液的上部，将阳极泥在冶炼炉（11）中还原熔炼5小时使阳极泥充分熔融、分层，冶炼炉（11）的温度控制在1100℃~ 1300℃之间；
d.通过皮带机（1）向进料口（2）中第二次加入阳极泥，同时打开阀门（16）将加料过程中进料口（2）处产生的烟尘抽走；
e. 加料过程结束，关闭阀门（16），阳极泥在高温的冶炼炉（11）中熔融成贵铅液，阳极泥中的浮渣浮到贵铅液的上部，将阳极泥在冶炼炉（11）中还原熔炼5小时使阳极泥充分熔融、分层，冶炼炉（11）的温度控制在1100℃~ 1300℃之间；
f.通过冶炼炉（11）前面的第一电机（9）和第二电机（5）带动冶炼炉（11）向下旋转90o放出铅液上层的浮渣；
g.将通过冶炼炉（11）前面的第一电机（9）和第二电机（5）带动冶炼炉（11）向上旋转90o；
h.重复步骤a ~ g两次，然后重复步骤a~ e一次；
i.通过冶炼炉（11）前面的第一电机（9）和第二电机（5）带动冶炼炉（11）向下旋转90o先放出贵铅液上层的浮渣，然后放出冶炼炉（11）中的贵铅液，同时在冶炼炉（11）中预留体积为冶炼炉（11）的炉腔体积的5%~20%的贵铅液；
j. 将通过冶炼炉（11）前面的第一电机（9）和第二电机（5）带动冶炼炉（11）向上旋转90o，开始下一个冶炼周期。
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