CN108677023B - 锌渣熔化熔析的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了锌渣熔化熔析的方法及装置，将锌渣投入熔炉中熔化，再保护介质及铝投入熔炉中并使铝与液态锌渣充分混合；恒温一段时间并通过扒渣机构使底层锌液与上层浮渣充分分离，将锌液排出至铸锭装置冷却形成锌锭；浮渣送至溶解去铁后再送至电解槽电解或直接送至电解槽电解，浮渣中的铁通过溶解槽溶解沉淀干燥后可直接用于炼铁，溶解槽内的溶液送至电解槽中电解生成的锌经洗涤和干燥后可返回至熔炉，且电解槽内的废酸可送至溶解槽中使用，电解液中的铝可通过蒸馏结晶析出或采用熔盐电解的方式获得单质铝并加至熔炉中。本发明提供的方法在满足产品要求的前提下，可以在很大程度上降低原料和能量消耗，减少投资。

Description

锌渣熔化熔析的方法及装置

技术领域

本发明涉及锌渣熔析设备技术领域，具体地涉及一种锌渣熔化熔析的方法及装置。

背景技术

目前针对热镀锌锌渣提纯锌的方法主要有湿法和火法两种工艺，其中，火法工艺以真空蒸馏法为主要代表，它利用锌的沸点较低(906℃)，通过加热使其挥发，经精馏得精锌(纯度可达到99％以上)。火法工艺的主体设备是真空蒸馏装置，但设备占地较大，耐腐蚀性和密封性要求高。湿法的主要设备则是一套锌渣重熔电解装置，利用电解法进行分离提纯，阴极析出的锌熔融后加工成锌锭。由于热镀锌锌渣的特殊性，无论是真空蒸馏法还是电解法，能量消耗都比较高，废物排放量大，环境污染严重，生成成本很高。

比如，专利号为91101840.9名为《热镀锌渣真空蒸馏提锌方法及其设备》的中国发明专利，该真空蒸馏提纯锌渣存在主要缺陷是：吨锌能耗在2000元以上，产量为30小时每吨左右，效率低下；再比如专利号为200710159251.4名为《锌渣提纯方法和提纯装置》的中国发明专利，该方法是将锌渣经温度为500～700℃的熔化炉熔化后通过给料器被送入其燃烧室温度为1000～1300℃的精馏塔蒸馏，蒸发后的锌蒸汽经温度为700～850℃的冷凝器冷凝成纯锌液，流入储锌槽，经铸模铸成0号锌锌锭；精馏塔未蒸发的锌液经下延部流入熔析炉，熔析炉的大、小池温度分别为400～750℃和500～750℃，经熔析炉处理产生的锌渣灰由渣口排出，B号锌被运回熔化炉进入下一循环。该方法可以生产出0号锌，但是该专利方法及装置仅适用于含锌量在99％以上热镀锌渣，提纯率才能达到80％以上，产出率较低；该装置中的能源介质为焦炉和高炉混合煤气，有造成CO中毒的安全隐患；另外，铁成分会对碳化硅塔盘产生侵蚀，精馏塔使用周期一般在十个月以内，维护成本高；也不能根据原料及产量进行停炉，直接造成生产成本增加。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出了一种锌渣熔化熔析的方法，包括如下步骤：

A)、将锌渣投入熔炉中加热至锌渣全部熔化，再将用于隔离空气的保护介质及相应重量比的铝投入熔炉中并使铝与液态锌渣充分混合；恒温一段时间，再降温至恒定温度，并通过扒渣机构使底层锌液与上层浮渣充分分离，将锌液排出或舀出至铸锭装置冷却形成锌锭；

B)、将步骤A)中的浮渣加入含有酸性溶液的溶解槽中溶解，并在溶解槽中加入沉铁剂除铁，沉淀后的铁进行干燥后送至炼铁处理；

C)、将步骤B)中溶解槽除铁后的溶液送至电解槽中电解，将电解生成的锌经洗涤和干燥后加入步骤A)的熔炉中；

或将将步骤A)中的浮渣直接送至电解糟中电解，电解槽中设置有用于沉淀杂质的分离间，将电解生成的锌经洗涤和干燥后加入步骤A)的熔炉中；

D)、将步骤C)中电解槽内电解后生成的废酸返回至步骤B)中的溶解槽中；

E)、将步骤C)中电解液中的铝经蒸馏结晶析出；

或将步骤C)中电解槽内电解液中的铝采用熔盐电解的方式获得单质铝，并将单质铝加入步骤A)的熔炉中。

进一步的，所述步骤C)中电解槽的电压为0.66v，电流强度为450A/m²，阳极材料为铅、石墨、不锈钢或钛合金；阴极材料为铝或镍；电解液为硫酸锌-硫酸。

进一步，所述步骤A)中采用硅碳棒作为加热装置；步骤A)中熔炉加热至锌渣全部熔化的温度为500℃～900℃；保护介质为氨的化合物，铝的量为锌渣中含铁量的2～4倍或铝的重量为锌渣总重量的0.025～0.075；步骤A)中降温至恒定温度为400℃～500℃；所述熔炉密封并仅设置烟气冷却通道。

进一步地，所述步骤B)中酸性溶液为盐酸溶液；溶解槽的PH值为3～5；沉铁剂为针铁矿。

本发明提出的锌渣熔化熔析方法，布局合理，主体设备是一台熔炉，只需加入保护介质(调质剂)并加热到相应温度，不仅不需要提供真空，而且省却了精馏等工序，在设备投资和能耗上大大降低，而且锌成品(锌锭)的纯度可达到99％以上，其它杂质如铁、铝、铅等，含量也都符合要求指标。本发明提供的方法在满足产品要求的前提下，可以在很大程度上降低原料和能量消耗，减少投资。

浮渣(含铝、铁)送至溶解去铁后再送至电解槽电解或直接送至电解槽电解，浮渣中的铁通过溶解槽溶解沉淀干燥后可直接用于炼铁，而溶解槽内的溶液送至电解槽中电解生成的锌经洗涤和干燥后可返回至熔炉，且电解槽内的废酸可送至溶解槽中使用，而电解液中的铝可通过蒸馏结晶析出或采用熔盐电解的方式获得单质铝并加至熔炉中；在当前环保要求日益严格的形势下，由于新工艺中的副产物都可以循环利用或作为其他部门的生产原料，整个工艺实现了无废排放，从而增加了本工艺方法的竞争优势。另外，本工艺还具有的显著优势是，运行可靠，工艺条件容易控制，产品纯度受外界影响小。

本发明工采用硅碳棒作为加热装置，即利用电能进行加热可避免燃气反射炉的能源介质中CO可能造成中毒或爆燃的安全隐患；且采用硅碳棒作为热源可以根据产量合理安排停炉，不会造成设备连续工作带来的非生产能耗；与电炉相比，静止加热，锌液不会产生涡流造成铁、铝等杂质的二次熔化，从而使熔析效果达到最佳。

本发明还提出了一种应用上述方法的锌渣熔化熔析装置，包括熔炉、设于熔炉上方的加热板和保温盖、与熔炉连通的除尘装置、扒渣机构、铸锭装置、设于铸锭装置与熔炉之间用于将熔炉内锌液舀至铸锭装置上的舀锌机构、及用于控制锌渣熔化熔析装置中各可电控部分的控制柜；

所述铸锭装置包括圆盘铸锭机和铸锭模具；所述熔炉上设有与铸锭装置连通的出锌口；

所述扒渣机构包括设于熔炉内的扒头组件及用于驱动扒头组件将熔炉内的浮渣扒出至熔炉外的驱动机构；

所述扒头组件包括竖直的扒杆及设于扒杆下端的扒头；所述扒头包括竖直圆柱状的第三扒头、间距设于所述第三扒头一侧的第一扒头和间距设于第三扒头另一侧的第二扒头；所述第一扒头和第二扒头为处于同一竖直平面内的平板状结构，且所述第一扒头的板面大于所述第二扒头的板面；

所述驱动机构包括扒渣电机、与扒渣电机通过伞齿轮组啮合的水平的丝杆、与所述丝杆配合的滑块、固定于所述滑块一侧的固定块及竖直固定于所述固定块上的轴承；所述扒杆上端插设固定于所述轴承内使所述扒杆相对于所述固定块转动连接；

所述舀锌机构包括电动推杆、舀锌电机及铸勺；

所述舀锌电机的输出轴垂直于电动推杆设置，并与电动推杆的底座连接；所述电动推杆的伸缩杆末端与铸勺连接；所述电动推杆所处的竖直平面与所述铸勺所处的竖直平面平行；

所述铸勺包括槽钢状的主槽和副槽；所述副槽一端套设于主槽一端内，且主槽和副槽在此端通过铰链铰接，该端的副槽端面为斜面端；所述铰链设于所述主槽的靠近副槽一端的上部；所述主槽和副槽以铰链为转轴转动至两者夹角a为120～169°时，所述副槽的斜面端与主槽的内底端抵接；所述主槽和副槽以铰链为转轴转动至两者夹角b为170～180°时，所述副槽的外底端与主槽的内底端间距大于1cm；所述主槽位于所述斜面端上方还设有用于防止主槽和副槽的夹角大于180°的限位杆；所述副槽设于熔炉内；所述主槽一端与熔炉连通或设于熔炉内部，主槽另一端设于铸锭装置上端。

进一步地，所述出锌口与所述铸锭装置通过设于两者之间的锌液溜槽连通；

所述锌液溜槽包括溜槽、用于将溜槽分为多段的缓冲槽；所述溜槽包括一级溜槽和二级溜槽；所述一级溜槽一端与出锌口连通，一级溜槽另一端设于缓冲槽上端；所述二级溜槽一端设于缓冲槽侧壁并与其内部连通，二级溜槽另一端处于铸锭装置上方或与铸锭装置连通；所述二级溜槽的横截面内壁为V形；

所述溜槽的侧壁和底部包覆有保温棉；所述溜槽的上端设有沿所述溜槽方向呈齿状交叉布置的加热板和石英玻璃；所述溜槽上端两侧设有竖直的侧板；所述加热板两侧与所述侧板固定；所述加热板下端抵接于溜槽上端，加热板朝远离出锌口的一方倾斜，每两块加热板之间设有一块反向倾斜的石英玻璃；所述加热板下端设有一根水平的档条；所述石英玻璃上端搭设于一个加热板上端，石英玻璃下端搭设于另一加热板的档条上。

通过在溜槽上端设置加热板，并在溜槽侧壁和底部设置保温棉，使得溜槽具有加热保温功能，避免了溜槽内的锌液凝固，保证了锌液的流通量。通过将加热板和石英玻璃交叉布置为齿状，既保证了对溜槽的加热保温效果，又可通过倾斜的石英玻璃观察溜槽内的锌液状况，无需靠近溜槽进行观察，且非连续性的加热也具有节能效果；另外，加热板采用倾斜式，相比现有的掀盖式或滑盖式更能节省空间，溜槽两侧无需增设其余辅助设备；由于石英玻璃采用搭设布置，使得石英玻璃可取下，继而可实现对溜槽内的快速降温，适用于停产需求，避免锌液继续流至铸锭装置内，同时可拆的石英玻璃也便于清洁，且由于加热板和石英玻璃为齿状，灰尘不易停留在石英玻璃的正面，不需要频繁对石英玻璃进行除尘清洁。

由于二级溜槽的内壁为V形，锌液与二级溜槽底部接触面很小，而仅与侧壁接触，导致锌液流动速度最快。

进一步地，所述熔炉内壁设有耐火层，熔炉外壁设有保温层；熔炉上还设有用于控制出锌口开闭的出锌阀；所述熔炉上还设有用于测量熔炉内部温度的测温装置。

进一步地，所述加热板采用设于其上的硅碳棒作为加热源。

进一步地，所述第一扒头和第三扒头之间、第二扒头和第三扒头之间分别设有多个弯钩；所述第一扒头和第二扒头上设有多个通孔；所述丝杆远离扒渣电机的一端设有限位块。

进一步地，所述缓冲槽的上端为敞口结构的圆筒状或方桶状，缓冲槽下端设有轴心为竖直状的轴承座，所述缓冲槽通过所述轴承座在水平面内转动。通过轴承座的作用，使缓冲槽及二级溜槽可绕轴承座轴心转动，从而可调节二级溜槽自由端所处的位置，比如当多个铸锭装置以圆弧状排列时，通过转动二级溜槽可对不同的铸锭装置(铸锭模具)进行铸模，提高效率。

本发明提出的锌渣熔化熔析装置，通过设置特定结构的扒渣机构，即通过设置仅有一个扒渣电机作为驱动件的驱动机构驱动扒头组件的移动，并利用第一扒头和第二扒头的板面面积不同的特性，当扒头组件被驱动而发生移动时，第一扒头和第二扒头在浮渣和锌液的阻力及轴承的作用下而发生转动，使得处于熔炉内的扒头转动无需电力设备即可转动，而扒渣电机可设置于远离熔炉的外部，即熔炉内没有电子设备，保证了整个扒渣机构的使用寿命；另外，由于扒头组件的转动并非定点转动，而是移动的同时发生转动，使得锌液不会产生涡流造成铁、铝等杂质的二次熔化，从而使熔析效果达到最佳，同时也保证了扒渣效率。

本发明提出的锌渣熔化熔析装置，通过设置特定结构的舀锌机构，即通过将主槽和副槽铰接，使得当铸勺下降至锌液(液态锌)中时，由于副槽自身重力作用，主槽和副槽之间存在间隙，铸勺下端的锌液可从间隙处向上涌，降低铸勺对锌液的压力，减少液体飞溅，不会影响熔析效果。当铸勺上移时，由于副槽受到其上方锌液压力，使主槽与副槽之前形成角度，铸勺变为V字形；从而可容纳一定量的锌液，并通过电机转动铸勺，使得锌液流入铸锭装置内。

附图说明

图1是本发明提供的锌渣熔化熔析方法的工艺流程示意图；

图2是本发明提供的锌渣熔化熔析装置的结构示意图；

图3为本发明提供的锌渣熔化熔析装置的铸锭模具的结构示意图；

图4为本发明提供的锌渣熔化熔析装置的扒渣机构的结构示意图；

图5是图4的左视剖视结构示意图；

图6是本发明提供的锌渣熔化熔析装置的舀锌机构的俯视结构示意图；

图7是图6的主视结构示意图；

图8为图7另一种状态下的结构示意图；

图9为图7中铸勺内含有锌液的结构示意图；

图10为图7中主槽和副槽的夹角b为170～180°范围时的结构示意图；

图11为图7中副槽的立体结构示意图；

图12是发明提供的锌渣熔化熔析装置的锌液溜槽的结构示意图；

图13是图12中溜槽的局部剖视结构示意图；

图14为图13的俯视结构示意图；

图15为图13中加热板的结构示意图；

图16为图12中一级溜槽的横截面剖视结构示意图；

图17为图12中二级溜槽的横截面剖视结构示意图；

其中，1、控制柜；2、圆盘铸锭机；3、舀锌机构；4、熔炉；5、加热板；6、保温盖；7、除尘装置；8、铸锭模具；9、扒渣机构；10、测温装置；11、出锌口；12、锌液溜槽；

31、电动推杆；32、舀锌电机；33、固定槽；34、主槽；35、副槽；36、铰链；37、斜面端；38、限位杆；

91、第三扒头；92、第一扒头；93、第二扒头；94、扒渣电机；95、伞齿轮组；96、丝杆；97、滑块；98、轴承；99、弯钩；910、通孔；911、限位块；912、扒杆；913、固定块；

121、控制阀；122、缓冲槽；123、保温棉；124、加热板；125、石英玻璃；126、侧板；127、档条；128、一级溜槽；129、二级溜槽；1210、轴承座；1211、电阻丝；1212、支撑件。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1所示，本发明提供了锌渣熔化熔析方法，包括如下步骤：

A)、将锌渣投入熔炉中加热至锌渣全部熔化，再将用于隔离空气的保护介质及相应重量比的铝投入熔炉中并使铝与液态锌渣充分混合；恒温一段时间，再降温至恒定温度，并通过扒渣机构使底层锌液与上层浮渣充分分离，将锌液排出或舀出至铸锭装置冷却形成锌锭；

B)、将步骤A)中的浮渣加入含有酸性溶液的溶解槽中溶解，并在溶解槽中加入沉铁剂除铁，沉淀后的铁进行干燥后送至炼铁处理；

C)、将步骤B)中溶解槽除铁后的溶液送至电解槽中电解，将电解生成的锌经洗涤和干燥后加入步骤A)的熔炉中；

或将将步骤A)中的浮渣直接送至电解糟中电解，电解槽中设置有用于沉淀杂质的分离间，将电解生成的锌经洗涤和干燥后加入步骤A)的熔炉中；

D)、将步骤C)中电解槽内电解后生成的废酸返回至步骤B)中的溶解槽中；

E)、将步骤C)中电解液中的铝经蒸馏结晶析出；

或将步骤C)中电解槽内电解液中的铝采用熔盐电解的方式获得单质铝，并将单质铝加入步骤A)的熔炉中。

其中，步骤C)中电解槽的电压为0.66v，电流强度为450A/m²，阳极材料为铅、石墨、不锈钢或钛合金；阴极材料为铝或镍；电解液为硫酸锌-硫酸。

步骤A)中采用硅碳棒作为加热装置；步骤A)中熔炉加热至锌渣全部熔化的温度为500℃～900℃；保护介质为氨的化合物，铝的量为锌渣中含铁量的2～4倍或铝的重量为锌渣总重量的0.025～0.075；步骤A)中降温至恒定温度为400℃～500℃；熔炉密封并仅设置烟气冷却通道。

步骤B)中酸性溶液为盐酸溶液；溶解槽的PH值为3～5；沉铁剂为针铁矿。

具体为：将熔炉内的锌渣加热到680℃熔化、加入80克铝与锌液混合、加入氯化铵(保护介质)，恒温1小时后，逐渐降温到460℃，静止15分钟，在熔炉底层得到均质的锌液，通过扒渣机构将上层浮渣扒出，底层锌液直接流入或通过舀锌机构铸锭装置成锌锭，重约3500克。锌锭成分分析AL(％)0.30～0.58，Pb(％)0.02～0.10，Fe(％)＜0.01，Cd(％)＜0.01，Zn(％)余量。

或，将熔炉内的锌渣加热到810℃熔化、加入55克铝与锌液混合、恒温1小时后，慢慢降温到460℃，静止15分钟，同样在底层得到均质的锌液，通过扒渣机构将上层浮渣扒出，底层锌液直接流入或通过舀锌机构铸锭装置成锌锭，重约3800克。锌锭成分分析AL(％)0.30～0.53，Pb(％)0.02～0.10，Fe(％)＜0.01，Cd(％)＜0.01，Zn(％)余量。通过以上两组实验数据可知，锌的直接回收率已经近80％。

将上述步骤中扒出的浮渣加入含有酸性溶液(盐酸溶液)的溶解槽中溶解，并在溶解槽中加入沉铁剂除铁，沉淀后的铁进行干燥后送至炼铁处理。再将溶解槽除铁后的溶液送至电解槽中电解，电解时，槽电压设为0.66v，电流强度为450A/m²。阴极为镍，阳极为石墨，电解液为硫酸锌-硫酸，经过电解，在阴极上收集得到700克锌，纯度为大于99.5％。经过洗涤、干燥后返回熔炉中。电解液中的铝经蒸馏结晶析出得到氯化铝，直接作为化工产品。当然，也可将电解液中的铝采用熔盐电解的方式获得单质铝，并将单质铝加入熔炉中。

本发明提出的锌渣熔化熔析方法，布局合理，主体设备是一台熔炉，只需加入保护介质(调质剂)并加热到相应温度，不仅不需要提供真空，而且省却了精馏等工序，在设备投资和能耗上大大降低，而且锌成品(锌锭)的纯度可达到99％以上，其它杂质如铁、铝、铅等，含量也都符合要求指标。本发明提供的方法在满足产品要求的前提下，可以在很大程度上降低原料和能量消耗，减少投资。

浮渣(含铝、铁)送至溶解去铁后再送至电解槽电解或直接送至电解槽电解，浮渣中的铁通过溶解槽溶解沉淀干燥后可直接用于炼铁，而溶解槽内的溶液送至电解槽中电解生成的锌经洗涤和干燥后可返回至熔炉，且电解槽内的废酸可送至溶解槽中使用，而电解液中的铝可通过蒸馏结晶析出或采用熔盐电解的方式获得单质铝并加至熔炉中；在当前环保要求日益严格的形势下，由于新工艺中的副产物都可以循环利用或作为其他部门的生产原料，整个工艺实现了无废排放，从而增加了本工艺方法的竞争优势。另外，本工艺还具有的显著优势是，运行可靠，工艺条件容易控制，产品纯度受外界影响小。

本发明工采用硅碳棒作为加热装置，即利用电能进行加热可避免燃气反射炉的能源介质中CO可能造成中毒或爆燃的安全隐患；且采用硅碳棒作为热源可以根据产量合理安排停炉，不会造成设备连续工作带来的非生产能耗；与电炉相比，静止加热，锌液不会产生涡流造成铁、铝等杂质的二次熔化，从而使熔析效果达到最佳。

如图2～17所示，本发明提供了锌渣熔化熔析装置，包括熔炉4、设于熔炉4上方的加热板5和保温盖6、与熔炉4连通的除尘装置7、扒渣机构9、铸锭装置、设于铸锭装置与熔炉4之间用于将熔炉4内锌液舀至铸锭装置上的舀锌机构3、及用于控制锌渣熔化熔析装置中各可电控部分的控制柜1。

铸锭装置包括圆盘铸锭机2和铸锭模具8；熔炉4上设有与铸锭装置连通的出锌口11；熔炉内壁设有耐火层，熔炉外壁设有保温层；熔炉4上还设有用于控制出锌口开闭的出锌阀；熔炉4上还设有用于测量熔炉4内部温度的测温装置10。加热板5采用设于其上的硅碳棒作为加热源。保温盖6优选设于加热板5上方，且保温盖6采用掀开式结构布置，加热板5采用滑动式结构布置于熔炉4上方。硅碳棒的发热量大小通过控制柜1调节控制。

扒渣机构9包括设于熔炉4内的扒头组件及用于驱动扒头组件将熔炉4内的浮渣扒出至熔炉外的驱动机构；

扒头组件包括竖直的扒杆912及设于扒杆912下端的扒头；扒头包括竖直圆柱状的第三扒头91、间距设于第三扒头91一侧的第一扒头92和间距设于第三扒头91另一侧的第二扒头93；第一扒头92和第二扒头93为处于同一竖直平面内的平板状结构，且第一扒头92的板面大于第二扒头93的板面；

驱动机构包括扒渣电机94、与扒渣电机94通过伞齿轮组95啮合的水平的丝杆96、与丝杆96配合的滑块97、固定于滑块97一侧的固定块913及竖直固定于固定块913上的轴承98；扒杆912上端插设固定于轴承98内使扒杆912相对于固定块913转动连接。

第一扒头92和第三扒头91之间、第二扒头93和第三扒头91之间分别设有多个弯钩99。弯钩99的形状优选为如图5所示，其可以是一个片体结构，且在片体末端设置双向钩部或凸起，使得扒头转动时，弯钩99处可产生较大面的搅拌；但多个弯钩99之间应当保持间隙。通过多个弯钩99的作用，使得扒头之间的间隙得到合理填充，搅拌扒渣效果更好。

第一扒头92和第二扒头93上设有多个通孔910。由于多个通孔910的作用，使得扒头刚进入锌液上端转动时，不会带动锌液产生旋涡，继而使熔析效果更好。丝杆96远离扒渣电机94的一端设有限位块911。

第三扒头91的下端优选为高于第一扒头92和第二扒头93的下端，由于扒头在旋转时，缠绕在扒头上的浮渣通常会过多集中于中部，因此采用这种结构可以使得扒头上能缠绕更多的浮渣。

本发明的扒渣机构9在安装使用时，将丝杆96有扒头组件的一端插入熔炉内，丝杆96另一端伸出熔炉，使得扒渣电机94处于熔炉外部；当扒渣电机94转动时，带动丝杆96转动，而滑块97可沿丝杆96移动，继而扒头在熔炉内移动且发生转动，丝杆96可设置在渣槽上端，使得扒头从熔炉移动出来至渣槽(图未示)上，浮渣也可随扒头一同进入渣槽内。

舀锌机构3包括电动推杆31、舀锌电机32及铸勺；

舀锌电机32的输出轴垂直于电动推杆31设置，并与电动推杆31的底座连接；电动推杆31的伸缩杆末端与铸勺连接；电动推杆31所处的竖直平面与铸勺所处的竖直平面平行；

铸勺包括槽钢状的主槽34和副槽35；副槽35一端套设于主槽34一端内，且主槽34和副槽35在此端通过铰链36铰接，该端的副槽35端面为斜面端37；铰链36设于主槽34的靠近副槽35一端的上部；

主槽34和副槽35以铰链36为转轴转动至两者夹角a为120～169°时，副槽35的斜面端37与主槽34的内底端抵接；

主槽34和副槽35以铰链36为转轴转动至两者夹角b为170～180°时，副槽35的外底端与主槽34的内底端间距大于1cm；

主槽34位于斜面端37上方还设有用于防止主槽34和副槽35的夹角大于180°的限位杆38。

副槽35设于熔炉4内；主槽34一端与熔炉4连通或设于熔炉4内部，主槽34另一端设于铸锭装置上端。

电动推杆31的伸缩杆末端设有固定槽33；固定槽33套设固定于主槽34外壁。固定槽33的槽口内径优选为等于主槽34的槽口外径；主槽34的槽口内径优选为大于副槽35的槽口外径。

本发明的舀锌机构在使用时，舀锌电机32顺时针转动，驱动电动推杆31及铸勺一同转动，即铸勺末端下降至熔炉内，下降过程中，由于副槽35自身重力及锌液对其的反作用力，使得副槽35与主槽34之间具有间隙，且部分锌液从该间隙内向上涌至副槽35和主槽34上端，由于这种特定结构的铸勺，使得锌液不会飞溅，也不会影响熔析效果；最后整个副槽35和对应的主槽34沉浸在锌液中后，舀锌电机32反转，带动铸勺转动，即铸勺末端上移，处于副槽35和主槽34上的锌液对其具有一个向下的压力，使得副槽35和主槽34紧紧贴合，实现舀锌操作，当继续转动舀锌电机32，使得主槽34和副槽35内的锌液从主槽34另一端流出至铸锭装置内。

本发明锌渣熔化熔析装置的出锌口与铸锭装置可通过设于两者之间的锌液溜槽12连通，当然，由于铸锭装置包括圆盘铸锭机2和铸锭模具8，本发明的圆盘铸锭机2可包括多个小型模具，并通过舀锌机构3注入液锌，而铸锭模具8可为较大型模具，用于生产大的锌锭；而锌液溜槽12可用于出锌口与圆盘铸锭机2或铸锭模具8连通。

本发明的锌液溜槽12包括溜槽、用于将溜槽分为多段的缓冲槽122；溜槽包括一级溜槽128和二级溜槽129；一级溜槽128一端与出锌口连通，一级溜槽128另一端设于缓冲槽122上端；二级溜槽129一端设于缓冲槽122侧壁并与其内部连通，二级溜槽129另一端处于铸锭装置上方或与铸锭装置连通。二级溜槽129的横截面内壁为V形。由于二级溜槽129的内壁为V形，锌液与二级溜槽129底部接触面很小，仅与侧壁接触，使锌液流动速度最快。

溜槽的侧壁和底部包覆有保温棉123；溜槽的上端设有沿溜槽方向呈齿状交叉布置的加热板124和石英玻璃125；溜槽上端两侧设有竖直的侧板126；加热板124两侧与侧板126固定；

加热板124下端抵接于溜槽上端，加热板124朝远离锌液池的一方倾斜，每两块加热板124之间设有一块反向倾斜的石英玻璃125；加热板124下端设有一根水平的档条127；石英玻璃125上端搭设于一个加热板124上端，石英玻璃125下端搭设于另一加热板124的档条127上。

锌液溜槽12还可设置一个控制阀121，控制阀121设于一级溜槽128处于缓冲槽122上方的一端。控制阀121的功能类似于出锌口的出锌阀。两者可仅存一个或同时存在，其中，出锌阀可为电控阀，而控制阀121可为手动控制阀门，比如控制阀121可为闸阀、截止阀或蝶阀等。当控制阀121截流时，处于溜槽内的残余锌液逐渐冷却凝固，待控制阀121再次打开或打开前，可通过加热板124对溜槽内的凝固锌进行加热使其熔化或流出。

缓冲槽122的上端为敞口结构的圆筒状或方桶状，缓冲槽122下端设有轴心为竖直状的轴承座1210，缓冲槽122通过轴承座1210在水平面内转动。通过轴承座1210的作用，使缓冲槽122及二级溜槽129可绕轴承座1210轴心转动，从而可调节二级溜槽129自由端所处的位置，比如当多个模具以圆弧状排列时，通过转动二级溜槽129可对不同的模具进行铸模，提高效率。

加热板124内设有电阻丝1211，即加热板124为电阻加热方式。二级溜槽129下端还设有支撑件1212；支撑件1212一端与缓冲槽122外壁固定。通过支撑件1212可提高二级溜槽129的稳定性。一级溜槽128和二级溜槽129的内底端具有一定量的朝下倾斜，即远离熔炉的一端较低，从而锌液池内的锌液可自然流动至二级溜槽129末端。

工作时，通过启动加热板124，并将石英玻璃125搭设于相应位置，使一级溜槽128和二级溜槽129处于相对封闭状态，加热板124通电后产生的热量不易散失，并通过保温棉123保温，溜槽内的锌液不易凝固。需要观看溜槽内情况时，可透过石英玻璃125观看，这种倾斜设置的石英玻璃125相比水平铺设的方式更优异，工人可直接站立于面对石英玻璃125板面的一方进行观看，无需靠近溜槽。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种锌渣熔化熔析装置，其特征在于，包括熔炉、设于熔炉上方的加热盖和保温盖、与熔炉连通的除尘装置、扒渣机构、铸锭装置、设于铸锭装置与熔炉之间用于将熔炉内锌液舀至铸锭装置上的舀锌机构、及用于控制锌渣熔化熔析装置中各可电控部分的控制柜；

所述铸锭装置包括圆盘铸锭机和铸锭模具；所述熔炉上设有与铸锭装置连通的出锌口；

所述扒渣机构包括设于熔炉内的扒头组件及用于驱动扒头组件将熔炉内的浮渣扒出至熔炉外的驱动机构；

所述扒头组件包括竖直的扒杆及设于扒杆下端的扒头；所述扒头包括竖直圆柱状的第三扒头、间距设于所述第三扒头一侧的第一扒头和间距设于第三扒头另一侧的第二扒头；所述第一扒头和第二扒头为处于同一竖直平面内的平板状结构，且所述第一扒头的板面大于所述第二扒头的板面；

所述驱动机构包括扒渣电机、与扒渣电机通过伞齿轮组啮合的水平的丝杆、与所述丝杆配合的滑块、固定于所述滑块一侧的固定块及竖直固定于所述固定块上的轴承；所述扒杆上端插设固定于所述轴承内使所述扒杆相对于所述固定块转动连接；

所述舀锌机构包括电动推杆、舀锌电机及铸勺；

所述舀锌电机的输出轴垂直于电动推杆设置，并与电动推杆的底座连接；所述电动推杆的伸缩杆末端与铸勺连接；所述电动推杆所处的竖直平面与所述铸勺所处的竖直平面平行；

所述铸勺包括槽钢状的主槽和副槽；所述副槽一端套设于主槽一端内，且主槽和副槽在此端通过铰链铰接，该端的副槽端面为斜面端；所述铰链设于所述主槽的靠近副槽一端的上部；所述主槽和副槽以铰链为转轴转动至两者夹角a为120～169°时，所述副槽的斜面端与主槽的内底端抵接；所述主槽和副槽以铰链为转轴转动至两者夹角b为170～180°时，所述副槽的外底端与主槽的内底端间距大于1cm；所述主槽位于所述斜面端上方还设有用于防止主槽和副槽的夹角大于180°的限位杆；所述副槽设于熔炉内；所述主槽一端与熔炉连通或设于熔炉内部，主槽另一端设于铸锭装置上端。

2.根据权利要求1所述的锌渣熔化熔析装置，其特征在于，所述出锌口与所述铸锭装置通过设于两者之间的锌液溜槽连通；

所述锌液溜槽包括溜槽、用于将溜槽分为多段的缓冲槽；所述溜槽包括一级溜槽和二级溜槽；所述一级溜槽一端与出锌口连通，一级溜槽另一端设于缓冲槽上端；所述二级溜槽一端设于缓冲槽侧壁并与其内部连通，二级溜槽另一端处于铸锭装置上方或与铸锭装置连通；所述二级溜槽的横截面内壁为V形；

所述溜槽的侧壁和底部包覆有保温棉；所述溜槽的上端设有沿所述溜槽方向呈齿状交叉布置的加热板和石英玻璃；所述溜槽上端两侧设有竖直的侧板；所述加热板两侧与所述侧板固定；所述加热板下端抵接于溜槽上端，加热板朝远离出锌口的一方倾斜，每两块加热板之间设有一块反向倾斜的石英玻璃；所述加热板下端设有一根水平的档条；所述石英玻璃上端搭设于一个加热板上端，石英玻璃下端搭设于另一加热板的档条上。

3.根据权利要求1所述的锌渣熔化熔析装置，其特征在于，所述熔炉内壁设有耐火层，熔炉外壁设有保温层；熔炉上还设有用于控制出锌口开闭的出锌阀；所述熔炉上还设有用于测量熔炉内部温度的测温装置。

4.根据权利要求1所述的锌渣熔化熔析装置，其特征在于，所述加热盖采用设于其上的硅碳棒作为加热源。

5.根据权利要求1所述的锌渣熔化熔析装置，其特征在于，所述第一扒头和第三扒头之间、第二扒头和第三扒头之间分别设有多个弯钩；所述第一扒头和第二扒头上设有多个通孔；所述丝杆远离扒渣电机的一端设有限位块。

6.根据权利要求2所述的锌渣熔化熔析装置，其特征在于，所述缓冲槽的上端为敞口结构的圆筒状或方桶状，缓冲槽下端设有轴心为竖直状的轴承座，所述缓冲槽通过所述轴承座在水平面内转动。