CN108844374A - 一种铅冶炼过程中铅渣回收及余热利用装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种铅冶炼过程中铅渣回收及余热利用装置，本发明的主要内容是：利用铅冶炼铅渣将炽热尾气装入竖式封闭的罐体中，然后从罐体底部的供氧装置通入分布均匀的氧气，使得冶炼铅渣矿得以充分冷却，同时铅渣矿的显热几乎被空气全部携带并由罐体顶部排出，之后进行余热回收供热发电。本发明与现有的再生铅冶炼余热回收与利用技术相比，其具有较高的余热回收利用率，并有效降低铅冶炼后续工序能耗，该方法合理，高效，设备简洁易操作，比较利于在再生铅冶炼过程余热资源回收发电与利用技术领域推广应用。

Description

一种铅冶炼过程中铅渣回收及余热利用装置
技术领域
本发明涉及再生铅技术领域，具体为一种基于节能减排的矿渣余热回收过程中、低温余热资源的高效回收与利用的方法及其装置。
背景技术
目前，我国乃至世界上，冷却机的结构参数和操作参数的设计仅仅基于对矿渣冷却的单体作用，而几乎没有考虑对铅矿渣显热的回收利用；换言之，目前冷却机的结构和操作参数已经很难适应铅矿渣显热的高效回收与利用，冷却机在显热回收与利用上存在着不可克服的弊端，主要表现为：
(1)冷却机漏风的存在使得铅渣显热大量散失，同时使得用于鼓风冷却的鼓风机电耗增加。
(2)冷却机带式结构仅对温度较低部分(一般在300℃以下)铅矿渣显热进行回收，浪费掉了温度较高部分的矿渣显热资源。
发明内容
本发明针对现有冷却机存在着漏风、矿渣显热只能部分回收等弊端，提出了一种利用再生铅冶炼铅渣综合利用新工艺，其目的是既能克服以往冷却机漏风造成的冷却与回收热资源效率降低的问题，又能克服以往的冷却机只能回收部分热源的问题，解决罐体内部装料、供风问题。本发明提供如下技术方案：
一种铅冶炼过程中铅渣回收及余热利用装置，包括一竖式封闭的罐体，在所述竖式封闭的罐体的顶部设置有铅渣矿进口，底部设置有冷矿出口，在罐体的底部一侧设置有低温氧气送风口，该低温氧气送风口连接供氧装置，所述竖式封闭的罐体的内部分为预存带和冷却带，所述预存带设置在冷却带的上方，所述冷却带的下方为炉膛，所述预存带和冷却带之间通过十字风道相通，在预存带一侧设置有上气室出口，冷却带一侧设置有下气室出口，所述竖式封闭的罐体的顶部位于铅渣矿进口下部设置有供料系统；所述竖式封闭的罐体的冷矿出口处设置有旋转密封阀。所述供料系统包括上料钟和下料钟，工作时，将炽热的铅渣矿由料车倒入上料钟内，每倒一次上料钟旋转60°，并自动地向下开启，使炉料落入下料钟内，然后关闭，这样装料六次以后，下料钟开放，炉料便均匀地落到罐体四周。
所述供氧装置包括风帽、十字风道、上气室和下气室，低温氧气分别进入供氧装置的上、下气室内，上气室中的氧气沿上、下气室的周边送风，下气室的氧气沿中央风帽送风；其中上气室位于预存带部位，下气室位于冷却带部位；风帽安装在罐体底部的炉栅底座上。
工作方法如下：
S1.将炽热的铅渣矿由供料系统装入到一个竖式封闭的罐体中，铅渣矿的温度为950℃～1200℃；
S2.从该罐体底部的供氧装置均匀的给整个罐体横断面上通入低温氧气，氧气流量与铅渣矿处理量的比值，即：气固比为2000：2500Nm3/t，使炽热的铅渣矿在该罐体内与氧气充分接触进行冷却；
S3.冷却后的铅渣矿由罐体底部排出，而与铅渣矿充分接触后的携带铅渣矿全部显热的空气则从罐体上部排出，并进行余热锅炉回收，产生蒸汽供热、发电。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明具体公开了一种利用再生铅冶炼铅渣综合利用新工艺，有效克服了现有冷却机的先天不足，可以有效避免了冷却机的漏风问题；克服了传统冷却机只回收温度较低的铅冶炼铅渣余热资源弊端，实现了铅矿渣显热几乎全部的回收；改善了竖式罐体内铅矿渣分布的均匀性、铅矿渣下降的均匀性及循环气体上升的均匀性，从而提高了竖式罐体的冷却效率，实现铅矿渣显热的大部分回收，既考虑了铅矿渣的冷却，又考虑了铅矿渣显热的高效回收。该方法合理，高效，设备简洁易操作，比较利于在再生铅冶炼矿渣过程中余热资源回收与利用技术领域推广应用。
附图说明
图1为本发明结构示意图。
具体实施方式
下面将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。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
本发明的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或者位置关系，仅是为了便于描述本实用和简化描述，而不是指示或者暗示所指的装置或者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。此外，“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于描述目的，而不能理解为指示或者暗示相对重要性。
本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限制，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接连接，也可以是通过中间媒介相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1
请参阅图1，一种铅冶炼过程中铅渣回收及余热利用装置，包括一竖式封闭的罐体1，在所述竖式封闭的罐体1的顶部设置有铅渣矿进口2，底部设置有冷矿出口3，在罐体1的底部一侧设置有低温氧气送风口4，该低温氧气送风口4连接供氧装置，所述竖式封闭的罐体1的内部分为预存带5和冷却带6，所述预存带5设置在冷却带6的上方，所述冷却带6的下方为炉膛7，所述预存带5和冷却带6之间通过十字风道8相通，在预存带5一侧设置有上气室出口9，冷却带6一侧设置有下气室出口10，所述竖式封闭的罐体1的顶部位于铅渣矿进口2下部设置有供料系统；所述竖式封闭的罐体的冷矿出口3处设置有旋转密封阀。所述供料系统包括上料钟11和下料钟12，工作时，将炽热的铅渣矿由料车倒入上料钟11内，每倒一次上料钟11旋转60°，并自动地向下开启，使炉料落入下料钟12内，然后关闭，这样装料六次以后，下料钟12开放，炉料便均匀地落到罐体四周。
所述供氧装置包括风帽13、十字风道8、上气室和下气室，低温氧气分别进入供氧装置的上、下气室内，上气室中的氧气沿上、下气室的周边送风，下气室的氧气沿中央风帽13送风；其中上气室位于预存带5 部位，下气室位于冷却带6部位；风帽13安装在罐体1底部的炉栅底座 14上。
工作方法如下：
S1.将炽热的铅渣矿由供料系统装入到一个竖式封闭的罐体中，铅渣矿的温度为950℃～1200℃；
S2.从该罐体底部的供氧装置均匀的给整个罐体横断面上通入低温氧气，氧气流量与铅渣矿处理量的比值，即：气固比为2000：2500Nm3/t，使炽热的铅渣矿在该罐体内与氧气充分接触进行冷却；
S3.冷却后的铅渣矿由罐体底部排出，而与铅渣矿充分接触后的携带铅渣矿全部显热的空气则从罐体上部排出，并进行余热锅炉回收，产生蒸汽供热、发电。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (4)

1.一种铅冶炼过程中铅渣回收及余热利用装置，其特征在于包括一竖式封闭的罐体，在所述竖式封闭的罐体的顶部设置有铅渣矿进口，底部设置有冷矿出口，在罐体的底部一侧设置有低温氧气送风口，该低温氧气送风口连接供氧装置，所述竖式封闭的罐体的内部分为预存带和冷却带，所述预存带设置在冷却带的上方，所述冷却带的下方为炉膛，所述预存带和冷却带之间通过十字风道相通，在预存带一侧设置有上气室出口，冷却带一侧设置有下气室出口，所述竖式封闭的罐体的顶部位于铅渣矿进口下部设置有供料系统；所述竖式封闭的罐体的冷矿出口处设置有旋转密封阀。
2.根据权利要求1所述的一种铅冶炼过程中铅渣回收及余热利用装置，其特征在于：所述供料系统包括上料钟和下料钟，工作时，将炽热的铅渣矿由料车倒入上料钟内，每倒一次上料钟旋转60°，并自动地向下开启，使炉料落入下料钟内，然后关闭，这样装料六次以后，下料钟开放，炉料便均匀地落到罐体四周。
3.根据权利要求1所述的一种铅冶炼过程中铅渣回收及余热利用装置，其特征在于：所述供氧装置包括风帽、十字风道、上气室和下气室，低温氧气分别进入供氧装置的上、下气室内，上气室中的氧气沿上、下气室的周边送风，下气室的氧气沿中央风帽送风；其中上气室位于预存带部位，下气室位于冷却带部位。
4.根据权利要求1所述的一种铅冶炼过程中铅渣回收及余热利用装置，其特征在于：所述风帽安装在罐体底部的炉栅底座上。
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