CN113477913A - 一种新型铜冶炼阳极炉浇铸阳极铜板用溜槽 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种新型铜冶炼阳极炉浇铸阳极铜板用溜槽，所述新型铜冶炼阳极炉浇铸阳极铜板用溜槽由内到外依次包括预制件层、捣打料层、粘土砖层、隔热纸层。所述新型铜冶炼阳极炉浇铸阳极铜板用溜槽在使用时需设置在溜槽外壳中，因此，由于在溜槽外壳与粘土砖层之间增加了一层高效隔热纸层，同时捣打料层具有良好的保温性能和耐高温性，使得本发明提供的新型铜冶炼阳极炉浇铸阳极铜板用溜槽的保温性能好，减少了铜水流动传输过程中的温度损失，提高了阳极铜板的浇铸质量。

Description

一种新型铜冶炼阳极炉浇铸阳极铜板用溜槽

技术领域

本发明涉及铜冶炼技术设备领域，尤其涉及一种新型铜冶炼阳极炉浇铸阳极铜板用溜槽。

背景技术

目前，铜冶炼阳极炉浇铸阳极铜板用溜槽由内到外依次为：填料层、耐火砖层、预制件层、浇筑料层，其预制件层的砌筑方式为相邻预制件直接拼接在一起。这种耐材组合结构方式使得溜槽保温性能低，导致出铜和阳极铜板浇铸工艺较难控制，容易出现不合格的阳极铜板；另外，由于相邻预制件直接拼接在一起使得相邻预制件之间存在缝隙，在浇铸过程中，溜槽中的铜液较易通过间隙渗透至溜槽底部烧穿外壳，导致溜槽漏铜，溜槽使用寿命较低。采用该种耐材组合方式砌筑的溜槽，每炉出铜结束后都要对其表层粘附的铜渣进行清理，并将溜槽拆除重新制作，然后再用天然气烘烤溜槽，整个过程耗时约3～4h，劳动强度大，效率低，且安全风险高，容易造成生产组织停顿。此外，清理及制作溜槽过程中会产生大量中间铜物料，此部分物料需返流程处理，导致金属损失量大，直收率低，浇筑料消耗大，阳极铜板工序成本高。

因此，现有溜槽的结构还有待于改进和发展。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种新型铜冶炼阳极炉浇铸阳极铜板用溜槽，旨在解决现有铜冶炼阳极炉浇铸阳极铜板用溜槽保温性能差的问题。

本发明的技术方案如下：

本发明提供一种新型铜冶炼阳极炉浇铸阳极铜板用溜槽，其中，所述新型铜冶炼阳极炉浇铸阳极铜板用溜槽由内到外依次包括预制件层、捣打料层、粘土砖层、隔热纸层。

可选地，所述预制件层由若干个相同的预制件依次连接而构成。

可选地，所述若干个相同的预制件中每个预制件的一端的上部设置有凹槽、另一端的下部设置有与所述凹槽匹配的倒扣槽，所述若干个相同的预制件中相邻两个预制件之间通过凹槽与倒扣槽互扣的方式连接。

可选地，所述预制件的材料选自氧化铝、硅酸铝、氧化镁、铬铁质、碳质中的一种或多种。

可选地，所述预制件的截面为倒等腰梯形。

可选地，所述相邻两个预制件之间的缝隙采用耐火泥填充。

可选地，所述捣打料层中的捣打料包括氧化铝、氧化硅、碳化硅中的一种或多种。

可选地，所述粘土砖层由粘土砖砌筑而成。

可选地，所述新型铜冶炼阳极炉浇铸阳极铜板用溜槽的截面为倒等腰梯形、正方形、长方形、半圆形、U形中的一种。

可选地，所述新型铜冶炼阳极炉浇铸阳极铜板用溜槽的截面为倒等腰梯形。

有益效果：本发明提供了一种新型铜冶炼阳极炉浇铸阳极铜板用溜槽，所述新型铜冶炼阳极炉浇铸阳极铜板用溜槽由内到外依次包括预制件层、捣打料层、粘土砖层、隔热纸层，所述新型铜冶炼阳极炉浇铸阳极铜板用溜槽使用时需要设置在溜槽外壳中，因此，由于在粘土砖层和溜槽外壳之间增加了一层隔热纸层同时捣打料层具有良好的保温性能和耐高温性，使得本发明提供的新型铜冶炼阳极炉浇铸阳极铜板用溜槽的保温性能好，减少了铜水流动传输过程中的温度损失，提高了阳极铜板的浇铸质量。

附图说明

图1为本发明实施例中溜槽结构截面示意图，其中，1为预制件层、2为捣打料层、3为粘土砖层、4为隔热纸层。

图2为本发明实施例中溜槽结构剖视图，其中，1为预制件层、2为捣打料层、3为粘土砖层、4为隔热纸层。

图3中(a)为本发明实施例中预制件结构的剖视图，其中5为凹槽、6为倒扣槽；图3中(b)为本发明实施例中预制件结构的俯视图；图3中(c)为本发明实施例中若干个相同的预制件砌筑俯视图；图3中(d)为本发明实施例中相邻两个预制件砌筑剖视图。

具体实施方式

本发明提供一种新型铜冶炼阳极炉浇铸阳极铜板用溜槽，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明实施例提供一种新型铜冶炼阳极炉浇铸阳极铜板用溜槽，所述新型铜冶炼阳极炉浇铸阳极铜板用溜槽的截面形状多种多样，下面以如图1和2所示的溜槽结构为例进行说明。本发明实施例所述的新型铜冶炼阳极炉浇铸阳极铜板用溜槽由内到外依次包括预制件层1、捣打料层2、粘土砖层3、隔热纸层4。

现有技术中，铜冶炼阳极炉浇铸阳极铜板用溜槽由内到外依次为：填料层、耐火砖层、预制件层、浇筑料层。相比于现有技术，本发明所述的新型铜冶炼阳极炉浇铸阳极铜板用溜槽由内到外依次包括预制件层1、捣打料层2、粘土砖层3、隔热纸层4，而所述新型铜冶炼阳极炉浇铸阳极铜板用溜槽使用时需要放置于溜槽外壳中，因此，由于在粘土砖层3和溜槽外壳之间增加了一层高效隔热纸层4，同时捣打料层具有良好的保温性能和耐高温性，使得本发明实施例所述的新型铜冶炼阳极炉浇铸阳极铜板用溜槽相比于现有技术中的溜槽的保温性能好，进而减少了铜液流经溜槽过程中的热量损失，提高了阳极铜板的浇铸质量。同时，现有技术中的内层填料层会粘附有铜渣，因此，每炉出铜结束后都要对溜槽表层粘附的铜渣进行清理，并将溜槽拆除重新制作，然后再用天然气烘烤溜槽，整个过程耗时约3～4h，劳动强度大，效率低，且安全风险高，容易造成生产组织停顿，而且清理及制作溜槽过程中会产生大量中间铜物料，此部分铜物料需返流程处理，导致金属损失量大，直收率低，浇筑料消耗大、阳极铜板工序成本高。而本发明实施例中的新型铜冶炼阳极炉浇铸阳极铜板用溜槽的内层为预制件层，表面光滑平整，能够减少溜槽冷铜粘结量，使得冷铜便于清理，进而降低劳动强度，提高生产效率，提升金属直收率并降低阳极铜板工序成本；同时能够减少铜水在溜槽中的流动阻力，保证阳极铜板浇铸的质量。

在一种实施方式，所述预制件层由若干个相同的预制件依次连接而构成。也就是说本实施方式中预制件层由若干个相同的预制件首尾依次连接而构成。例如，第一个预制件的尾部与第二个预制件的首部连接，第二个预制件的尾部与第三个预制件的首部连接，像这样依次连接下去。本实施方式中，为了使得预制件能够规模化生产并降低成本，所以采用相同的预制件依次连接，当然，也可以根据实际需要选择不同尺寸的预制件依次连接。

在一种实施方式中，所述若干个相同的预制件中每个预制件的结构示意图如图3中(a)和(b)所示，所述若干个相同的预制件中每个预制件一端的上部设置有凹槽5、另一端的下部设置有与所述凹槽匹配的倒扣槽6。如图3中(d)所示，所述若干个相同的预制件中相邻两个预制件之间通过凹槽与倒扣槽互扣的方式连接，若干个相同的预制件的砌筑俯视图如图3中(c)所示。

由于现有技术中相邻预制件直接拼接在一起，相邻预制件之间存在较大的缝隙，铜液很容易渗透至溜槽底部，导致溜槽漏铜，影响溜槽使用寿命。本实施方式中，所述若干个相同的预制件中每个预制件一端的上部设置有凹槽、另一端的下部设置有与所述凹槽匹配的倒扣槽，所述若干个相同的预制件中相邻两个预制件之间通过凹槽与倒扣槽互扣的方式连接，也即是说在具体实施时，若干个相同的预制件中相邻两个预制件之间前一个预制件的凹槽与后一个预制件的倒扣槽互扣，或者前一个预制件的倒扣槽与后一个预制件的凹槽互扣。例如，第一个预制件的凹槽与第二个预制件的倒扣槽互扣连接，第二个预制件的凹槽与第三个预制件的倒扣槽互扣连接，像这样依次互扣连接下去。

相比于现有技术，本实施方式中的预制件的结构和预制件之间的连接方式，使其具有防铜渗透性能，铜液不容易渗透至溜槽底部，在一定程度上避免了现有技术中溜槽内部缝隙渗铜导致溜槽被烧穿而漏铜的问题，从而大幅度提高溜槽使用寿命和阳极铜板的产品质量。此外，本实施方式中的预制件的结构和预制件之间的连接方式使得溜槽的更换更加快速和高效，极大地提高了生产效率，同时也进一步提高了溜槽的保温性能。

在一种实施方式中，所述预制件的材料选自氧化铝、硅酸铝、氧化镁、铬铁质、碳质中的一种或多种，但不限于此。本实施方式中的铬铁质是指采用铬铁矿制作的铬砖、铬镁砖及其他特殊耐火材料等，但不限于此。本实施方式中的碳质即为碳质材料，包括不同结晶度的单质碳及有机来源的碳等，但不限于此。

在一种实施方式中，所述预制件的截面为倒等腰梯形，但不限于此。

在一种实施方式中，所述相邻两个预制件之间的缝隙采用耐火泥填充。为了进一步提高新型铜冶炼阳极炉浇铸阳极铜板用溜槽的防铜渗透性能且便于冷铜的清理，大幅度提高新型铜冶炼阳极炉浇铸阳极铜板用溜槽的使用寿命和阳极铜板的产品质量，所述相邻两个预制件之间的缝隙中采用耐火泥填充，进一步提溜槽的保温性能和防铜渗透性能，所述缝隙包括相邻两个预制件之间通过凹槽和倒扣槽互扣时可能产生的缝隙及相邻两个预制件之间其他部分可能存在的空隙。

在一种实施方式中，所述捣打料层中的捣打料包括氧化铝、氧化硅、碳化硅中的一种或多种，但不限于此。捣打料具有良好的保温性能和耐高温性。

在一种实施方式中，所述粘土砖层由粘土砖砌筑而成。粘土砖热膨胀性系数小，耐急热急冷性能较好，同时具有较好的耐火度，可避免出现开裂的现象。

在一种实施方式中，所述新型铜冶炼阳极炉浇铸阳极铜板用溜槽的截面为倒等腰梯形、正方形、长方形、半圆形、U形中的一种，但不限于此。

在一种实施方式中，所述新型铜冶炼阳极炉浇铸阳极铜板用溜槽的截面为倒等腰梯形。

下面通过具体的实施例对本发明作进一步地说明。

实施例1

新型铜冶炼阳极炉浇铸阳极铜板用溜槽由内到外依次为预制件层、捣打料层、粘土砖层、隔热纸层；预制件层由具有如图3中(a)和(b)所示结构的若干个相同预制件通过凹槽和倒扣槽互扣的方式连接成，连接方式如图3中(c)和(d)所示。且相邻预制件之间的缝隙采用防火泥填充。其中，预制件由氧化铝、硅酸铝、氧化镁、铬铁质、碳质混合制备得到，捣打料层由氧化铝、氧化硅、碳化硅制备而成。

阳极铜板浇铸生产工艺情况：阳极铜液出铜温度为1200℃，铜液从阳极炉出铜口流出后，经本实施例中的新型铜冶炼阳极炉浇铸阳极铜板用溜槽、中间包、浇包，最后浇铸铜模中为阳极铜板。

使用效果：从阳极炉出铜口到本实施例中的新型铜冶炼阳极炉浇铸阳极铜板用溜槽末端，铜液温度降低量相较于现有技术方法制作的铜冶炼阳极炉浇铸阳极铜板用溜槽减少了近50％。阳极铜板浇铸结束后，状态完好，可以再次使用。在使用过程中没有出现过铜液从预制件之间缝隙中渗透的现象，重复使用约2个月，最终由于铜从预制件间隙渗透、铜侵蚀以及受热震影响，溜槽失效不得不拆除溜槽重新制作，整个过程2小时内完成，效率得到很大提高，基本避免了对生产的影响。

综上所述，本发明提供的一种新型铜冶炼阳极炉浇铸阳极铜板用溜槽，所述新型铜冶炼阳极炉浇铸阳极铜板用溜槽由内到外依次包括预制件层、捣打料层、粘土砖层、隔热纸层，所述新型铜冶炼阳极炉浇铸阳极铜板用溜槽在使用时需设置在溜槽外壳中，由于在溜槽外壳和粘土砖层之间增加一层高效隔热纸层，同时捣打料层具有良好的保温性能和耐高温性，使得本发明所述的阳极铜浇铸用溜槽的保温性能好，减少了铜水流动传输过程中的温度损失，提高了阳极铜板的浇铸质量；预制件层表面光滑平整，能够减少溜槽冷铜粘结量，降低劳动强度，提高生产效率，提升金属直收率并降低工序成本，能够减少铜水的流动阻力，保证阳极铜板浇铸的质量。本发明中所述若干个相同的预制件中每个预制件一端的上部设置有凹槽、另一端的下部设置有与所述凹槽匹配的倒扣槽，所述若干个相同的预制件中相邻两个预制件之间通过凹槽与倒扣槽互扣的方式连接，相比于现有技术，该种预制件结构和预制件的连接方式，使其具有较好的防铜渗透性能，从而大幅度提高溜槽使用寿命和阳极铜板的产品质量。因此，相比于现有技术，本发明提供的新型铜冶炼阳极炉浇铸阳极铜板用溜槽具有较高的保温性能和防铜渗透性能且能够减少溜槽冷铜粘结量，具有较高的使用寿命，能够提升阳极铜板的产品质量，降低劳动强度，提高生产效率，提升金属直收率并降低工序成本。

应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种新型铜冶炼阳极炉浇铸阳极铜板用溜槽，其特征在于，所述新型铜冶炼阳极炉浇铸阳极铜板用溜槽由内到外依次包括预制件层、捣打料层、粘土砖层、隔热纸层。

2.根据权利要求1所述的新型铜冶炼阳极炉浇铸阳极铜板用溜槽，其特征在于，所述预制件层由若干个相同的预制件依次连接而构成。

3.根据权利要求2所述的新型铜冶炼阳极炉浇铸阳极铜板用溜槽，其特征在于，所述若干个相同的预制件中每个预制件的一端的上部设置有凹槽、另一端的下部设置有与所述凹槽匹配的倒扣槽，所述若干个相同的预制件中相邻两个预制件之间通过凹槽与倒扣槽互扣的方式连接。

4.根据权利要求2所述的新型铜冶炼阳极炉浇铸阳极铜板用溜槽，其特征在于，所述预制件的材料选自氧化铝、硅酸铝、氧化镁、铬铁质、碳质中的一种或多种。

5.根据权利要求2所述的新型铜冶炼阳极炉浇铸阳极铜板用溜槽，其特征在于，所述预制件的截面为倒等腰梯形。

6.根据权利要求3所述的新型铜冶炼阳极炉浇铸阳极铜板用溜槽，其特征在于，所述相邻两个预制件之间的缝隙采用耐火泥填充。

7.根据权利要求1所述的新型铜冶炼阳极炉浇铸阳极铜板用溜槽，其特征在于，所述捣打料层中的捣打料包括氧化铝、氧化硅、碳化硅中的一种或多种。

8.根据权利要求1所述的新型铜冶炼阳极炉浇铸阳极铜板用溜槽，其特征在于，所述粘土砖层由粘土砖砌筑而成。

9.根据权利要求1所述的新型铜冶炼阳极炉浇铸阳极铜板用溜槽，其特征在于，所述新型铜冶炼阳极炉浇铸阳极铜板用溜槽的截面为倒等腰梯形、正方形、长方形、半圆形、U形中的一种。

10.根据权利要求9所述的新型铜冶炼阳极炉浇铸阳极铜板用溜槽，其特征在于，所述新型铜冶炼阳极炉浇铸阳极铜板用溜槽的截面为倒等腰梯形。

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