CN201514113U - 有色金属双室氧气侧吹炉 - Google Patents

有色金属双室氧气侧吹炉 Download PDF

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刘燕庭
陈文�
蔡晖
孙月强
章吉贤
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Abstract

本实用新型公开了一种有色金属双室氧气侧吹炉，具有一个高低炉缸，在该高低炉缸的上方有一个熔炼室和一个吹炼室，熔炼室位于高低炉缸的高端，吹炼室位于高低炉缸的低端，并以水套隔墙相隔，该水套隔墙与高低炉缸的缸底之间是用于冰铜或低冰镍流入吹炼室的通道，熔炼室和吹炼室各自带有加料口、吹风口及排烟口。本实用新型由于采用了一水套隔墙将高低炉缸分成了熔炼室和吹炼室，熔炼室所产冰铜或冰镍可直接流入吹炼室进行吹炼获得粗铜或高冰镍，使熔炼与吹炼有机的结合在一起，不但减少了设备的投资使用量，还确保了整个转换过程都在密封下进行，减少了SO2烟气的逸散，使余热回收率加大。

Description

有色金属双室氧气侧吹炉
技术领域
本实用新型涉及一种有色金属火法冶金中(铜矿、镍矿、铜镍矿等)的熔炼与吹炼设备，尤其涉及有色金属双室氧气侧吹炉。
背景技术
传统用于铜、镍熔炼的设备主要有密闭鼓风炉、电炉、反射炉等，由于这些传统熔炼炉能耗高，环境污染严重，劳动条件差，已处于被淘汰边沿。
目前，对冰铜、低冰镍的吹炼，大部分是采用P·S转炉，间断作业，将冰铜、低冰镍经包子加入至转炉，这样SO2烟气就不可避免的逸散，转炉加料及吹炼过程难以完全密封，因此，转炉吹炼的作业环境较差；间断作业还导致SO2及余热难以回收，这是目前铜冶炼过程中面临的难题。
目前国外有两种用于工业生产的连续炼铜工艺：
一家是美国犹他州Kennecott冶炼厂的炼铜工艺，采用闪速熔炼，铜锍水淬、干燥、磨矿再用闪速吹炼成粗铜。此法缺点是铜锍需要先水淬，干燥、磨细才能进行吹炼，工艺繁杂，热损失大，流程长。
另一家是日本三菱金属公司发明的多炉连续炼铜法，是采用顶吹熔炼，电炉沉降铜锍并对渣进行贫化，再经顶吹炉连续将铜锍吹炼成粗铜。冶炼中间熔体靠三台炉子的液位差自动通过溜槽在各炉间连续传送。三菱法是目前工业上应用比较成熟的连续炼铜法。但其在生产过程中必须保证熔炼炉、贫化电炉、吹炼炉均正常运转，一旦其中一台炉子出现问题，生产必须停止，同时弃渣含铜较高。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种污染少，资源回收利用率高，可实现连续生产，集熔炼与吹炼于一体的有色金属双室氧气侧吹炉。
本实用新型提供的这种有色金属双室氧气侧吹炉，具有一个高低炉缸，在该高低炉缸的上方有一个熔炼室和一个吹炼室，熔炼室位于高低炉缸的高端，吹炼室位于高低炉缸的低端，并以水套隔墙相隔，该水套隔墙与高低炉缸的缸底之间是用于冰铜或低冰镍流入吹炼室的通道，熔炼室和吹炼室各自带有加料口、吹风口及排烟口。
所述高低炉缸在低端设有粗铜虹吸井，在高端设有渣虹吸井。
熔炼室和吹炼室的吹风口设在两侧面，吹炼室对应低风口，熔炼室对应高风口，并且熔炼室还具有二次吹风口。
本实用新型由于采用了一水套隔墙将高低炉缸分成了熔炼室和吹炼室，熔炼室所产冰铜或冰镍可直接流入吹炼室进行吹炼获得粗铜或高冰镍，使熔炼与吹炼有机的结合在一起，不但减少了设备的投资使用量，还确保了整个转换过程都在密封下进行，减少了SO2烟气的逸散，使余热回收率加大。本实用新型还具有备料简单(入炉料水分可高达8％)，床能率大(达50t/(m2·d))，渣含铜低(0.5％~0.6％)，操作简单等优点。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图；
图2是图1A-A放大结构示意图。
具体实施方式
从图1至图2可以看出，本实用新型提供的这种有色金属双室氧气侧吹炉，整体为一个高低炉缸1，该高低炉缸1的上方被一个水套隔墙2分成了熔炼室11和吹炼室12两个炼室，在高低炉缸1的上方高端处是熔炼室11，在高低炉缸1的上方低端处是吹炼室12，吹炼室12的炉底低于熔炼室11的炉底，在熔炼室11和吹炼室12上方各自均带有加料口和排烟口13，在熔炼室11上的加料口分为了液态加料口14和固态加料口15，在熔炼室11和吹炼室12下方的两侧面各自均带有吹风口16，吹炼室12的吹风口低于熔炼室11的吹风口，在熔炼室11的两侧面上还具有二次吹风口17。水套隔墙2的下方伸出炼室的底部，且与高低炉缸1的缸底之间形成了一个通道3。
在高低炉缸1的低端有一个粗铜虹吸井4，在粗铜虹吸井4的两侧面的高低炉缸壁上开有虹吸口41和渣放出口42，在渣放出口42的下方还有一个紧急放出口43，虹吸口41的水平位置位于渣放出口42和紧急放出口43之间。与粗铜虹吸井4相对的高低炉缸1的高端有一个渣虹吸井5，在渣虹吸井5后方的高低炉缸壁上有一个排渣口51，在排渣口51的下方还有一个紧急放渣口52。
本实用新型使用时，将镍矿或铜精矿、渣铜精矿、烟尘、熔剂等经皮带给料机按计算要求送至熔炼室11的固态加料口15加入炉内，再将含60％~80％的富氧空气经两侧吹风口16送入渣层。熔炼室11的吹风口高度在渣层表面下0.5m，吹风口以上渣层由于鼓入富氧空气强烈搅拌产生泡沫层，使投入的炉料快速熔化、氧化并进行造渣反应形成铜锍和炉渣。熔炼炉渣经渣虹吸井5从排渣口51排出；铜锍经熔炼室11与吹炼室12中间水套隔墙2下部通道3连续流人吹炼室12。吹炼过程所需熔剂经料仓、计量皮带给料机，按计算要求从吹炼室12加料口连续加入，富氧空气经两侧吹风口16鼓入冰铜层或冰镍层进行连续吹炼得到粗铜或高冰镍和吹炼渣，由于粗铜、铜锍、吹炼渣密度不同，在粗铜虹吸井4中将分层，最底层是粗铜，中间层是铜锍、最上面是吹炼渣。粗铜经虹吸口41连续放出，经过溜槽流至阳极精炼炉，渣从渣放出口42连续放出，渣经冷却、选矿返回熔炼。
熔炼室11与吹炼室12所产生的高温烟气经各自的排烟口13进入余热锅炉回收余热，烟气经过收尘送制酸车间生产硫酸。当要检修或其它紧急情况要求停炉时，冰铜由紧急放出口43放出，渣由紧急放渣口52放出。

Claims (3)

1.一种有色金属双室氧气侧吹炉，其特征在于该炉具有一个高低炉缸(1)，在该高低炉缸(1)的上方有一个熔炼室(11)和一个吹炼室(12)，熔炼室(11)位于高低炉缸(1)的高端，吹炼室(12)位于高低炉缸(1)的低端，并以水套隔墙(2)相隔，该水套隔墙(2)与高低炉缸(1)的缸底之间是用于冰铜或低冰镍流入吹炼室的通道(3)，熔炼室和吹炼室各自带有加料口、吹风口(16)及排烟口(13)。
2.根据权利要求1所述的有色金属双室氧气侧吹炉，其特征在于所述高低炉缸(1)在低端设有金属虹吸井(4)，在高端设有渣虹吸井(5)。
3.根据权利要求1或2所述的有色金属双室氧气侧吹炉，其特征在于熔炼室和吹炼室的吹风口(16)设在两侧面，吹炼室风口低于熔炼室风口，并且熔炼室还具有二次吹风口(17)。
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