CN111765761A - 一种处理高镁硫化镍矿顶-侧吹炉窑 - Google Patents

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郁洪波
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屈永保
李云子
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王坤
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Abstract

本发明公开了一种处理高镁硫化镍矿顶‑侧吹炉窑，包括炉体(1)和炉体支撑座(2)，所述炉体(1)由内至外包括耐火砖层(3)、冷水套(5)和炉壳(4)，炉体(1)顶部为膜式壁炉顶，顶部具有顶吹枪口，顶吹枪(6)从顶吹枪口伸入炉体(1)内部提供工艺风；炉体中部位置处为渣线位置，在渣线下300‑500mm的位置，配置6‑8根燃料侧吹喷枪(7)。本发明实现多点均匀喷煤，同时让粉煤热量释放在熔池内，降低粉煤在炉膛的二次燃烧，避免整个炉窑热区上移，使得熔炼过程煤的利用率提高，系统的整体热负荷降低。

Description

一种处理高镁硫化镍矿顶-侧吹炉窑
技术领域
本发明属于冶炼炉窑领域，具体涉及高镁硫化镍精矿火法冶炼的炉窑。
背景技术
富氧顶吹镍熔炼一般均采用奥斯迈特炉，奥斯迈特炉硫化镍精矿冶炼过程需要的热量一部分靠冶炼过程反应放热，另一部分热量由精矿配煤、混合物料制粒后配二次块煤和顶吹喷枪煤三种方式。
顶吹喷枪配煤由于容易导致热量集中，对顶吹喷枪寿命产生影响，因此不宜过多在顶吹喷枪配煤。
精矿配煤后混合物料进行制粒，制粒后物料配入熔剂和二次块煤，经过倒运后进入奥斯迈特炉进行熔炼。但因为奥斯迈特炉高度约为17m，且物料下落方向与冶炼烟气向上的方向正好相反。混合物料下落过程中，制粒效果较差散料中的煤和二次煤在炉膛1350℃环境中下落的过程中，未落入熔池反应区就已经在炉膛中进行了燃烧。根据METSIM冶金计算软件计算的理论耗煤量和现场实际用煤量对比，越有40-50％的煤在炉膛燃烧，造成熔池冶炼过程得不到有效的热量。在这种情况下，往往需要增加配料中煤的比例和二次煤的比例，造成了恶性循环，而大量的煤在炉膛中的燃烧，造成了余热锅炉蒸发量的上升。
炉体的斜段迎锅炉面一般采用平水套加耐火材料砌筑，在锅炉掉焦的时候，对该部分冲击较大，造成炉砖损坏，进而炉壳发红，炉壳刚度受到影响。
发明内容
针对上述已有技术存在的不足，本发明提供一种处理高镁硫化镍矿顶-侧吹炉窑。
本发明是通过以下技术方案实现的。
一种处理高镁硫化镍矿顶-侧吹炉窑，包括炉体(1)和炉体支撑座(2)，所述炉体(1)由内至外包括耐火砖层(3)、冷水套(5)和炉壳(4)，炉体(1)顶部为膜式壁炉顶，顶部具有顶吹枪口，顶吹枪(6)从顶吹枪口伸入炉体(1)内部提供工艺风；炉体中部位置处为渣线位置，在渣线下300-500mm的位置，配置6-8根燃料侧吹喷枪(7)。
本发明中，炉体(1)的斜段迎锅炉面设置挂渣水套(8)，挂渣水套为铜质水套。
本发明中，所述燃料侧吹喷枪(7)与多通道微粉秤配合，每个微粉秤通道对应一个喷枪，通过微粉秤变频控制、精确计量煤量，再通过输煤风喷吹至炉窑内。
本发明的有益技术效果：
1)本发明的炉窑具有顶吹熔炼适应高含氧化镁硫化镍精矿的优势，顶吹枪提供工艺风，另加侧吹喷枪，实现了熔池区域喷煤加燃料的功能。该顶吹冶金炉窑的燃料煤的加入方式由配料加入方式、喷枪喷入方式变成了侧吹喷入方式，使得顶吹熔炼过程煤的利用率提高，系统的整体热负荷降低。
2)该炉窑在渣线下300-500mm的位置，配置6-8根侧吹喷枪，实现多点均匀喷煤，同时让粉煤热量释放在熔池内，降低粉煤在炉膛的二次燃烧，避免整个炉窑热区上移。
3)使用了多通道微粉秤，每个微粉秤通道对应一个喷嘴，通过微粉秤变频控制、精确计量煤量，再通过输煤风喷吹至炉窑熔池内。
4)炉体的斜段迎锅炉面配置挂渣水套，增强了炉窑抵抗锅炉掉焦冲击能力。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明进行详细说明。
一种处理高镁硫化镍矿顶-侧吹炉窑，包括炉体1和炉体支撑座2，所述炉体1由内至外包括耐火砖层3、冷水套5和炉壳4，炉体1顶部为膜式壁炉顶，顶部具有顶吹枪口，顶吹枪6从顶吹枪口伸入炉体1内部提供工艺风；炉体中部位置处为渣线位置，在渣线下300-500mm的位置，配置6-8根燃料侧吹喷枪7，从侧吹喷枪中喷入冶炼过程中需要补充的燃料；炉体1的斜段迎锅炉面设置挂渣水套8，增强炉窑抵抗锅炉掉焦冲击能力。燃料侧吹喷枪7与多通道微粉秤配合，每个微粉秤通道对应一个喷枪，通过微粉秤变频控制、精确计量煤量，再通过输煤风喷吹至炉窑内。
该炉窑具有顶吹熔炼适应高含氧化镁硫化镍精矿的优势，顶吹枪提供工艺风，另加侧吹喷枪，实现了熔池区域喷煤加燃料的功能。
以上所述的仅是本发明的较佳实施例，并不局限发明。应当指出对于本领域的普通技术人员来说，在本发明所提供的技术启示下，还可以做出其它等同改进，均可以实现本发明的目的，都应视为本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种处理高镁硫化镍矿顶-侧吹炉窑，包括炉体(1)和炉体支撑座(2)，其特征在于，所述炉体(1)由内至外包括耐火砖层(3)、冷水套(5)和炉壳(4)，炉体(1)顶部为膜式壁炉顶，顶部具有顶吹枪口，顶吹枪(6)从顶吹枪口伸入炉体(1)内部提供工艺风；炉体中部位置处为渣线位置，在渣线下300-500mm的位置，配置6-8根燃料侧吹喷枪(7)。
2.根据权利要求1所述的处理高镁硫化镍矿顶-侧吹炉窑，其特征在于，炉体(1)的斜段迎锅炉面设置挂渣水套(8)。
3.根据权利要求1或2所述的处理高镁硫化镍矿顶-侧吹炉窑，其特征在于，所述燃料侧吹喷枪(7)与多通道微粉秤配合，每个微粉秤通道对应一个喷枪，通过微粉秤变频控制、精确计量煤量，再通过输煤风喷吹至炉窑内。
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