CN201811564U - 多段式高温还原回转窑 - Google Patents

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刘力勇
项允丛
袁凤艳
李韧
王学哲
刘丹丹
曲海翠
赵孟珊
冯启东
马忠诚
张鸣昕
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吉林吉恩镍业股份有限公司
吉林昊融技术开发有限公司
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Abstract

本实用新型涉及一种有色金属冶炼装置,尤其是用于红土矿镍、钴、铁的多段式高温还原回转窑。是由加料排烟段、干燥脱水段、保温预还原段、高温熔融还原段窑体和熔融放渣段窑体构成,窑体尾端设有燃烧室、出料口、凝结火焰喷嘴,出料口也是出渣口。采用多段变径窑体以满足物料的干燥脱水、预还原和高温熔融还原的需要;各段回转窑分别设有独立的驱动装置,可根据物料变化自行调整窑体转速,以控制物料行进速度;克服了现有原料易结圈结球等缺陷,保证了工艺的顺畅运行。与传统回转窑焙烧比较,具有能耗低,比电炉融炼降耗30%以上、效率高、易操作、不结圈、流程短、控制简便、生产灵活、故障率低、产量调节余地大、有利于控制产出物料状态等优点。

Description

多段式高温还原回转窑技术领域:[0001] 本实用新型涉及一种有色金属冶炼装置,尤其是用于红土矿镍、钴、铁的还原 提取的回转窑炉。背景技术:[0002] 全球镍储量约为4.7亿吨,其中硫化型镍矿只占全部储量的观%,红土型镍矿占 72%,其金属量约为3.3亿吨。由于硫化型镍矿具有品位高、杂质少,易选冶等特点。 目前被利用的镍资源58%来自此类矿物。随着硫化矿物开采量加大和储量快速减少,红 土型镍矿的开发利用已成为全球性的热点。但由于红土型镍矿多数品位较低、难选冶、 回收率低、冶炼成本高。特别是现有火法冶炼工艺,多采用传统的整体直筒式回转窑还 原焙烧工艺,被还原物料在回转窑内极易结圈(物料凝结在窑壁上),或结成球团状。既 影响还原效果,又不能保证正常生产。若进行中低温烧结(900°C以下),镍回收率仅能 达到70%以下,极大地浪费了镍资源。成为火法冶炼红土矿工艺的一大瓶颈。严重制约 了红土矿资源的开发与利用。发明内容:[0003] 本实用新型的目的就是针对上述现有技术的不足,提供一种多段式高温还原回转窑。[0004] 本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的:[0005] 多段式高温还原回转窑,为三节五段,是由加料排烟段、干燥脱水段、保温预 还原段、高温熔融还原段窑体15和熔融放渣段窑体16构成,窑体3的前端为加料排烟 段,窑体3的中间段为干燥脱水段,窑体3的后段为保温预还原段,窑体3的后面为高温 熔融还原段窑体15和熔融放渣段窑体16,窑体3的末端插入高温熔融还原段窑体15的前 端,两者为间隙配合,高温熔融还原段窑体15的末端插入熔融放渣段窑体16的前端,两 者为间隙配合,在熔融放渣段窑体16的尾端设有燃烧室5和出料口 12,出料口 12设有凝 结火焰喷嘴,出料口 12既是出料口也是出渣口;燃烧室5装有主火燃喷嘴6和辅助喷嘴 13。[0006] 本实用新型的目的还可以通过以下技术方案实现:[0007] 窑体3前端的加料排烟段设有加料口 1和排烟道2,在排烟道2的下端设有烟尘 沉降室7。窑体3、高温熔融还原段窑体15和熔融放渣段窑体16的下部设有支撑墩9, 窑体3的中部设有第一驱动齿圈14,第一驱动齿圈14通过齿轮与第一驱动装置8连接。 高温熔融还原段窑体15的前端设有第二驱动齿圈4,第二驱动齿圈4通过齿轮与第二驱动 装置10连接。熔融放渣段窑体16后段设有第三驱动齿圈17,第三驱动齿圈17通过齿轮 与第三驱动装置11连接。[0008] 有益效果:本实用新型采用多段变径窑体以满足物料的干燥脱水、预还原和高 温熔融还原的需要;各段回转窑分别设有独立的驱动装置,可根据物料变化自行调整窑3体转速,以控制物料行进速度;克服了现有原料易结圈结球等缺陷,保证了工艺的顺畅 运行。与传统回转窑焙烧比较,具有能耗低,比电炉融炼降耗30%以上、效率高、易操 作、不结圈、流程短、控制简便、生产灵活、故障率低、产量调节余地大、有利于控制 产出物料状态等优点。附图说明:[0009] 附图:多段式高温还原回转窑结构图[0010] 1加料口,2排烟道,3窑体,4第二驱动齿圈,5燃烧室,6主火燃喷嘴,7烟尘 沉降室,8第一驱动装置,9支撑墩,10第二驱动装置,11第三驱动装置,12出料口,13 辅助喷嘴,14第一驱动齿圈,15高温熔融还原段窑体,16熔融放渣段窑体,17第三驱动 齿圈。具体实施方式:[0011] 下面结合附图和实施例作进一步的详细说明:[0012] 多段式高温还原回转窑,为三节五段,各节相对独立,第一节为窑体3,窑体3 的前端为加料排烟段,窑体3的中间段为干燥脱水段,窑体3的后段为保温预还原段;第 二节为高温熔融还原段窑体15 ;第三节为熔融放渣段窑体16。窑体3前端的加料排烟段 设有加料口 1和排烟道2,在排烟道2的下端设有烟尘沉降室7。窑体3、高温熔融还原 段窑体15和熔融放渣段窑体16的下部分别设有支撑墩9,支撑墩9通过压力轴承分别支 撑窑体3、高温熔融还原段窑体15和熔融放渣段窑体16 ;窑体3的末端插入高温熔融还 原段窑体15的前端,两者为间隙配合,高温熔融还原段窑体15的末端插入熔融放渣段窑 体16的前端,两者为间隙配合;在熔融放渣段窑体16的尾端设有燃烧室5和出料口 12, 出料口 12设有凝结火焰喷嘴,出料口 12既是出料口也是出渣口;燃烧室5装有主火燃喷 嘴6和辅助喷嘴13。窑体3的中部设有第一驱动齿圈14,第一驱动齿圈14通过齿轮和 变速箱与第一驱动装置8连接。高温熔融还原段窑体15的前端设有第二驱动齿圈4,第 二驱动齿圈4通过齿轮和变速箱与第二驱动装置10连接。熔融放渣段窑体16后段设有 第三驱动齿圈17,第三驱动齿圈17通过齿轮和变速箱与第三驱动装置11连接。[0013] 运行时,将红土镍、钴、铁矿从加料口 1投入,经窑体3的干燥脱水段、保温预 还原段后依次进入高温熔融还原段和熔融放渣段,在熔融放渣段窑体16的尾端设有燃烧 室5装有主火燃喷嘴6和辅助喷嘴13对红土镍、钴、铁矿冶炼,冶炼燃料产生的烟经排 烟道2排除,烟尘进入烟尘沉降室7,根据被冶炼物料的变化通过驱动装置和驱动齿圈分 别调整各节窑体的转速,以控制物料行进速度;冶炼好的铁水经出料口 12倒出后放出混 合渣,然后分选处理。为防止铁水结圈,在出料口 12设有凝结火焰喷嘴,以保证铁水顺 畅流出。

Claims (5)

1. 一种多段式高温还原回转窑,其特征在于,多段式高温还原回转窑为三节五段, 各节相对独立,第一节为窑体(3),第二节为高温熔融还原段窑体(15),第三节为熔融 放渣段窑体(16),窑体(3)的前端为加料排烟段,窑体(3)的中间段为干燥脱水段,窑 体(3)的后段为保温预还原段,窑体(3)的后面为高温熔融还原段窑体(15)和熔融放渣 段窑体(16),窑体(3)的末端插入高温熔融还原段窑体(15)的前端,两者为间隙配合, 高温熔融还原段窑体(15)的末端插入熔融放渣段窑体(16)的前端,两者为间隙配合,在 熔融放渣段窑体(16)的尾端设有燃烧室(5)和出料口(12),出料口(12)设有凝结火焰喷 嘴,燃烧室(5)装有主火燃喷嘴(6)和辅助喷嘴(13)。
2.按照权利要求1所述的多段式高温还原回转窑,其特征在于,窑体(3)前端的加料 排烟段设有加料口(1)和排烟道0),在排烟道O)的下端设有烟尘沉降室(7)。
3.按照权利要求1所述的多段式高温还原回转窑,其特征在于,窑体(3)、高温熔融 还原段窑体(15)和熔融放渣段窑体(16)的下部分别设有支撑墩(9),窑体(3)的中部设 有第一驱动齿圈(14),第一驱动齿圈(14)通过齿轮与第一驱动装置(8)连接。
4.按照权利要求1所述的多段式高温还原回转窑,其特征在于,高温熔融还原段窑体(15)的前端设有第二驱动齿圈G),第二驱动齿圈(4)通过齿轮与第二驱动装置(10)连 接。
5.按照权利要求1所述的多段式高温还原回转窑,其特征在于,熔融放渣段窑体(16)后段设有第三驱动齿圈(17),第三驱动齿圈(17)通过齿轮与第三驱动装置(11)连接。
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