CN107022680A - 一种带余热锅炉烟化炉的全冷料开炉方法 - Google Patents

一种带余热锅炉烟化炉的全冷料开炉方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种带余热锅炉烟化炉的全冷料开炉方法，所述的方法通过将高压除氧水给烟化炉余热锅炉换水加热后，再用木柴点火升温，再用粉煤加热造熔池，实现了带余热锅炉烟化炉的全冷料开炉。本发明通过烟化炉造熔池，同时满足余热锅炉升温，在保证安全的情况下实现烟化炉造熔池开炉，便于全冷料连续生产；本发明的烟化炉全冷料造熔池开炉，采用熟料做为开炉原料，熟料渣型好，化料快，不会形成包裹，有利于造熔池。

Description

一种带余热锅炉烟化炉的全冷料开炉方法
技术领域
本发明属于冶金技术领域，具体涉及一种带余热锅炉烟化炉的全冷料开炉方法。
背景技术
铅锌共生矿、锌湿法渣等含锌物料，后续火法处理方法主要有回转窑法和烟化炉法。采用回转窑法处理，存在床能力较低，能耗较高，环境污染较大、余热回收难等问题。
目前采用烟化炉法挥发铅锌金属技术逐渐成为主流技术。近年来，烟化炉在铅、铜、锡、镍以及钢铁等冶金领域得到日趋成熟。在某些企业，烟化炉没有热源，需要全冷料开炉，侧吹炉造熔池的方法，已经有报道，烟化炉造熔池的方法，没有报道。加之，烟化炉余热锅炉炉水每小时温升不能超过40℃，带余热锅炉烟化炉的全冷料开炉方法也没有报道。论文《全冷料烟化炉技术特点及参数控制》一文，主要介绍全冷料烟化炉技术特点，冷料烟化炉结构设计特点和设计参数计算等，并不涉及烟化炉的全冷料开炉方法。
烟化炉在处理铅锌共生矿、锌湿法渣等含锌物料，为了有效回收锌及有价金属，在没有热源的情况下，开发带余热锅炉烟化炉的全冷料开炉方法显得很重要。为了实现烟化炉全冷料开炉，开炉时需要造熔池，同时兼顾余热锅炉升温，烟化炉完成造熔池，就完成了开炉，才能便于实现烟化炉全冷料连续生产。
发明内容
本发明的目的在于提供一种带余热锅炉烟化炉的全冷料开炉方法。
本发明的目的是这样实现的，包括以下步骤：
1）先将熟料在烟化炉炉底铺0.1～0.4米，在熟料上铺木柴1～4米，使用高压除氧水给烟化炉余热锅炉换水，使烟化炉余热锅炉水温度到升到70～100℃；
2）点燃木柴升温，经过1～3h后，烟化炉炉内温度升到300～500℃时，从冷加料口向炉内添加木柴1～3t，同时打开二次风阀开度3～5%，二次风风量5～20m3/min，风压0.1～1kPa；经过0.5～1h后，烟化炉炉内温度升到400～600℃时，增加二次风风量到50～60m3/min，风压1～2kPa后，启动给煤机点火，利用燃烧粉煤升温，经过1～2h后，烟化炉炉内温度升到700～900℃时，增加二次风风量到80～120m3/min，风压2～4kPa；按照0.5～2t/h投入熟料，按照0.05～0.2t/h加入石灰石，同时，按照风量6～12m3/h，风压2～4kPa/h增加二次风，经过10～20h后，在炉底形成深度为0.5～1m的熔池，烟化炉完成造熔池，然后即可进行下一轮的正常全冷料作业。
与现有技术相比，本发明的有益效果：
1、本发明通过烟化炉造熔池，同时满足余热锅炉升温，在保证安全的情况下实现烟化炉造熔池开炉，便于全冷料连续生产。
2、本发明实现了烟化炉全冷料造熔池开炉，采用熟料做为开炉原料，熟料渣型好，化料快，不会形成包裹，有利于造熔池。
3、本发明利用高压除氧水给烟化炉余热锅炉换水升温，有利于节约提温时间和减少木柴投入。
4、本发明有效解决了余热锅炉升温受到温度梯度限制、升温较为复杂困难、造熔池技术难度大的问题，能够用于带有余热锅炉的烟化炉。
附图说明
图1为本发明的工艺流程图。
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本发明作进一步的说明，但不以任何方式对本发明加以限制，基于本发明教导所作的任何变换或替换，均属于本发明的保护范围。
本发明所述的带余热锅炉烟化炉的全冷料开炉方法，包括以下步骤：
1）先将熟料在烟化炉炉底铺0.1～0.4米，在熟料上铺木柴1～4米，使用高压除氧水给烟化炉余热锅炉换水，使烟化炉余热锅炉水温度到升到70～100℃；
2）点燃木柴升温，经过1～3h后，烟化炉炉内温度升到300～500℃时，从冷加料口向炉内添加木柴1～3t，同时打开二次风阀开度3～5%，二次风风量5～20m3/min，风压0.1～1kPa；经过0.5～1h后，烟化炉炉内温度升到400～600℃时，增加二次风风量到50～60m3/min，风压1～2kPa后，启动给煤机点火，利用燃烧粉煤升温，经过1～2h后，烟化炉炉内温度升到700～900℃时，增加二次风风量到80～120m3/min，风压2～4kPa；按照0.5～2t/h投入熟料，按照0.05～0.2t/h加入石灰石，同时，按照风量6～12m3/h，风压2～4kPa/h增加二次风，经过10～20h后，在炉底形成深度为0.5～1m的熔池，烟化炉完成造熔池，然后即可进行下一轮的正常全冷料作业。
所述的熟料为烟化炉水渣、还原炉熔渣中的一种或两种。
所述的熟料的造渣成分为：Fe：19～22%，CaO：14～17%，SiO2：24～28%，MgO：2～5%，Al2O3：7～10%。
步骤（1）中所述的高压除氧水为压力大于40Mpa，给水含氧量≤5цɡ/L的余热锅炉供水（因为氧是锅炉给水系统的主要腐蚀性物质，给水系统中的氧除去，否则它会腐蚀锅炉的给水系统和部件，一般高压除氧水压力是烟化炉余热锅炉压力的2.5倍以上）。
步骤（2）中所述的熟料的投入量为1～1.5t/h。
步骤（2）中所述的石灰石的加入量为0.1～0.15t/h。
步骤（2）中所述的石灰石为含CaO50～60%的石灰石。
实施例1
采用床面积13.4m2的烟化炉，先将烟化炉水渣在烟化炉炉底铺0.2米，在熟料上铺木柴2米。利用高压除氧水给烟化炉余热锅炉换水，使烟化炉余热锅炉水温度到升到100℃；
点燃木柴升温，经过1h后，烟化炉炉内温度升到300℃时；从冷加料口，向炉内添加木柴3t，同时，手动打开二次风阀开度3%，二次风风量5m3/min，风压0.2kPa；经过0.5h后，烟化炉炉内温度升到400℃时，增加二次风风量到50m3/min，风压1kPa后，启动给煤机点火，利用烧粉煤升温。经过1h后，烟化炉炉内温度升到700℃时，增加二次风风量到80m3/min，风压2kPa；按照0.5t/h投入烟化炉水渣或还原炉熔渣等熟料（熟料造渣成分Fe：19%，CaO：17%，SiO2：28%，MgO：2%，Al2O3：7%，），按照0.05t/h加入石灰石（CaO50%），同时，按照风量6m3/h，风压2kPa/h增加二次风。经过12小时后，在炉底形成深度为0.5m的熔池，烟化炉完成造熔池，然后进行下一轮的正常全冷料作业。
实施例2
采用床面积13.4m2的烟化炉，先将烟化炉水渣在烟化炉炉底铺0.3米，在熟料上铺木柴3米。利用高压除氧水给烟化炉余热锅炉换水，使烟化炉余热锅炉水温度到升到90℃；
点燃木柴升温，经过2h后，烟化炉炉内温度升到400℃时；从冷加料口，向炉内添加木柴2t，同时，手动打开二次风阀开度4%，二次风风量10m3/min，风压0.5kPa；经过0.8h后，烟化炉炉内温度升到500℃时，增加二次风风量到55m3/min，风压1.5kPa后，启动给煤机点火，利用烧粉煤升温。经过1.5h后，烟化炉炉内温度升到800℃时，增加二次风风量到100m3/min，风压3kPa；按照1t/h投入烟化炉水渣或还原炉熔渣等熟料（熟料造渣成分Fe:20%，CaO:15%，SiO2:26%，MgO:4%，Al2O3:8%，），按照0.1t/h加入石灰石（CaO55%），同时，按照风量9m3/h，风压3kPa/h增加二次风。经过15小时后，在炉底形成深度为0.8m的熔池，烟化炉完成造熔池，然后进行下一轮的正常全冷料作业。
实施例3
采用床面积13.4m2的烟化炉，先将还原炉熔渣在烟化炉炉底铺0.4米，在熟料上铺木柴4米。利用高压除氧水给烟化炉余热锅炉换水，使烟化炉余热锅炉水温度到升到80℃；
点燃木柴升温，经过3h后，烟化炉炉内温度升到500℃时；从冷加料口，向炉内添加木柴1t，同时，手动打开二次风阀开度5%，二次风风量20m3/min，风压1kPa；经过1h后，烟化炉炉内温度升到600℃时，增加二次风风量到60m3/min，风压2kPa后，启动给煤机点火，利用烧粉煤升温。经过2h后，烟化炉炉内温度升到900℃时，增加二次风风量到120m3/min，风压4kPa；按照2t/h投入烟化炉水渣或还原炉熔渣等熟料（熟料造渣成分Fe：22%，CaO：14%，SiO2：24%，MgO：5%，Al2O3：10%，），按照0.2t/h加入石灰石（CaO60%），同时，按照风量12m3/h，风压4kPa/h增加二次风。经过20小时后，在炉底形成深度为1m的熔池，烟化炉完成造熔池，然后进行下一轮的正常全冷料作业。
实施例4
1）先将熟料（烟化炉水渣和还原炉熔渣的混合物）在烟化炉炉底铺0.1米，在熟料上铺木柴1米，使用高压除氧水给烟化炉余热锅炉换水，使烟化炉余热锅炉水温度到升到70℃；所述的高压除氧水为压力大于40Mpa，给水含氧量≤5цɡ/L的余热锅炉供水；
2）点燃木柴升温，经过1h后，烟化炉炉内温度升到300℃时，从冷加料口向炉内添加木柴1t，同时打开二次风阀开度3%，二次风风量5m3/min，风压0.1kPa；经过0.5h后，烟化炉炉内温度升到400℃时，增加二次风风量到50m3/min，风压1kPa后，启动给煤机点火，利用燃烧粉煤升温，经过1h后，烟化炉炉内温度升到700℃时，增加二次风风量到80m3/min，风压2kPa；按照1t/h投入熟料（烟化炉水渣和还原炉熔渣的混合物），按照0.1t/h加入石灰石（含CaO50%），同时，按照风量6m3/h，风压2kPa/h增加二次风，经过10h后，在炉底形成深度为0.5m的熔池，烟化炉完成造熔池，然后即可进行下一轮的正常全冷料作业。所述的熟料的造渣成分为Fe：19%，CaO：14%，SiO2：24%，MgO：2%，Al2O3：7%。
实施例5
1）先将熟料（还原炉熔渣）在烟化炉炉底铺0.4米，在熟料上铺木柴4米，使用高压除氧水给烟化炉余热锅炉换水，使烟化炉余热锅炉水温度到升到100℃；所述的高压除氧水为压力大于40Mpa，给水含氧量≤5цɡ/L的余热锅炉供水；
2）点燃木柴升温，经过3h后，烟化炉炉内温度升到500℃时，从冷加料口向炉内添加木柴3t，同时打开二次风阀开度5%，二次风风量20m3/min，风压1kPa；经过1h后，烟化炉炉内温度升到600℃时，增加二次风风量到60m3/min，风压2kPa后，启动给煤机点火，利用燃烧粉煤升温，经过2h后，烟化炉炉内温度升到900℃时，增加二次风风量到120m3/min，风压4kPa；按照1.5t/h投入熟料（还原炉熔渣），按照0.15t/h加入石灰石（含CaO60%），同时，按照风量12m3/h，风压4kPa/h增加二次风，经过20h后，在炉底形成深度为1m的熔池，烟化炉完成造熔池，然后即可进行下一轮的正常全冷料作业。所述的熟料的造渣成分为Fe：22%，CaO：17%，SiO2：28%，MgO：5%，Al2O3：10%。

Claims (7)

1.一种带余热锅炉烟化炉的全冷料开炉方法，其特征在于所述的方法包括以下步骤：
1）先将熟料在烟化炉炉底铺0.1～0.4米，在熟料上铺木柴1～4米，使用高压除氧水给烟化炉余热锅炉换水，使烟化炉余热锅炉水温度到升到70～100℃；
2）点燃木柴升温，经过1～3h后，烟化炉炉内温度升到300～500℃时，从冷加料口向炉内添加木柴1～3t，同时打开二次风阀开度3～5%，二次风风量5～20m3/min，风压0.1～1kPa；经过0.5～1h后，烟化炉炉内温度升到400～600℃时，增加二次风风量到50～60m3/min，风压1～2kPa后，启动给煤机点火，利用燃烧粉煤升温，经过1～2h后，烟化炉炉内温度升到700～900℃时，增加二次风风量到80～120m3/min，风压2～4kPa；按照0.5～2t/h投入熟料，按照0.05～0.2t/h加入石灰石，同时，按照风量6～12m3/h，风压2～4kPa/h增加二次风，经过10～20h后，在炉底形成深度为0.5～1m的熔池，烟化炉完成造熔池，然后即可进行下一轮的正常全冷料作业。
2.根据权利要求1所述的带余热锅炉烟化炉的全冷料开炉方法，其特征在于所述的熟料为烟化炉水渣、还原炉熔渣中的一种或两种。
3.根据权利要求1所述的带余热锅炉烟化炉的全冷料开炉方法，其特征在于所述的熟料的造渣成分为：Fe：19～22%，CaO：14～17%，SiO2：24～28%，MgO：2～5%，Al2O3：7～10%。
4.根据权利要求1所述的带余热锅炉烟化炉的全冷料开炉方法，其特征在于步骤（1）中所述的高压除氧水为压力大于40Mpa，给水含氧量≤5цɡ/L的余热锅炉供水。
5.根据权利要求1所述的带余热锅炉烟化炉的全冷料开炉方法，其特征在于步骤（2）中所述的熟料的投入量为1～1.5t/h。
6.根据权利要求1所述的带余热锅炉烟化炉的全冷料开炉方法，其特征在于步骤（2）中所述的石灰石的加入量为0.1～0.15t/h。
7.根据权利要求1所述的带余热锅炉烟化炉的全冷料开炉方法，其特征在于步骤（2）中所述的石灰石为含CaO50～60%的石灰石。
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