CN203389379U - 一种铜锍与渣的分离装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种铜锍与渣的分离装置，包括圆柱形筒体、滚动支撑组件和为圆柱形筒体提供旋转动力的驱动组件，所述圆柱形筒体可转动的设于滚动支撑组件上，所述驱动组件与圆柱形筒体相连，所述圆柱形筒体的圆柱形筒壁于两端部设有进料口和出铜口，所述圆柱形筒体的两端设有封板，并于靠近出铜口一端的封板上设有出渣口。该铜锍与渣的分离装置具有结构简单、成本低廉、占用空间小、可连续生产、产出效率高、节能环保的优点。

Description

一种铜锍与渣的分离装置

技术领域

本实用新型涉及一种冶炼设备，尤其涉及一种铜锍与渣的分离装置。

背景技术

冰铜（铜锍）熔炼后需要对炉渣和铜锍混合物进行分离，才能获得吹炼所需的冰铜。目前，分离铜锍与炉渣主要采用固定的沉淀池，利用铜锍与炉渣的密度差异来进行分离。这类分离装置存在一些缺陷，主要体现在以下几个方面：

1、为了保证分离效果，传统分离装置所需的占地面积大，且需要占用很长的停留时间；

2、放渣、放铜等操作均需工人手工操作，操作难度大，具有危险性，容易造成渣含铜较高，影响铜的回收率；

3、传统分离装置的保温措施差，装置内熔体易发生凝固，造成容积减小，使操作难度加大，抗风险能力减弱，分离效果降低，严重时甚至造成停炉；

4、传统分离装置的密封程度较差，车间内SO₂等有害气体的无组织排放情况非常严重，对车间环境造成很大的不良影响。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种结构简单、成本低廉、占用空间小、可连续生产、产出效率高、节能环保的铜锍与渣的分离装置。

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

一种铜锍与渣的分离装置，包括圆柱形筒体、滚动支撑组件和为圆柱形筒体提供旋转动力的驱动组件，所述圆柱形筒体可转动的设于滚动支撑组件上，所述驱动组件与圆柱形筒体相连，所述圆柱形筒体的圆柱形筒壁于两端部设有进料口和出铜口，所述圆柱形筒体的两端设有封板，并于靠近出铜口一端的封板上设有出渣口。

所述进料口位于圆柱形筒体上半部，进料口的开口角度为α，α≥45°。

所述出铜口位于圆柱形筒体上半部的一侧，出铜口的开口角度为β，30°≤β≤45°。

所述出渣口位于封板上半部，出渣口的最低点高于出铜口的最高点。

所述出渣口为矩形或圆形。

所述圆柱形筒体的长度与内径的比值大于2。

所述圆柱形筒体包括钢制外筒和耐火砖内衬，所述耐火砖内衬设于钢制外筒内壁上。

所述滚动支撑组件包括两件托圈、四件托辊和混凝土基础，所述两件托圈套装于圆柱形筒体外，各托圈两侧分别设置一件托辊，并通过所述托辊支撑于混凝土基础上。

所述驱动组件包括电动机、减速器和齿圈，所述齿圈套装于圆柱形筒体外，所述电动机与减速器连接，所述减速器的输出端与所述齿圈啮合。

所述圆柱形筒体靠近进料口一端的封板上设有燃烧喷枪。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

本实用新型的铜锍与渣的分离装置，结构简单、成本低廉，占用空间小，可连续生产，产出效率高，并且铜锍与渣的分离过程在圆柱形筒体内完成，产生的有害气体只可能从固定的几个开口处向外排放，在筒体的开口处设置气体收集装置即可将所有的有害气体集中后进行统一处理和排放，以便减少对车间的污染，有利于工人健康和安全生产；放渣、放铜操作均不需要工人手工操作，安全性好，精确度高，可提高铜锍的纯度，减少铜锍的浪费和损失。该分离装置工作时，冰铜熔炼炉产出的高温熔体从进料口进入圆柱形筒体，并在圆柱形筒体内澄清分离，铜锍沉至下层，炉渣留在上层，该分离装置按周期性运转分别排出铜锍与炉渣，一个分离周期开始时，由驱动组件驱动圆柱形筒体转动，使出铜口的高度高于出渣口的高度，直至上层的炉渣从出渣口排出，此时可通过进一步转动圆柱形筒体以调节出渣口的高度，从而控制炉渣的排放速度与程度；排渣完成后再转动圆柱形筒体，使出铜口的高度低于出渣口的高度，直至下层的铜锍迅速放出，该结构可避免传统分离装置放铜慢、热量损失大的缺点；放铜完成后，重新转动圆柱形筒体使出铜口的高度高于出渣口的高度，开始进入下一个分离周期。进料口开口角度大于45度，便于保证圆柱形筒体在转动的过程中连续进料、不影响熔炼和分离过程。圆柱形筒体的长度与内径的比值大于2，可保证铜锍与炉渣的澄清分离时间和效果，在短时间内实现铜锍与炉渣的高效分离。圆柱形筒体的耐火砖内衬一方面可以保护钢制外筒，另一方面具有较好的保温作用，以保证熔体温度，提高分离装置内熔体流动性，避免熔体凝固造成的各种不利影响，为了进一步提高圆柱形筒体内的温度，在圆柱形筒体靠近进料口一端的封板上设有燃烧喷枪，开启燃烧喷枪可以提升圆柱形筒体内的熔体温度，防止熔体凝固。

附图说明

图1是本实用新型的主剖视结构示意图。

图2是本实用新型的俯视结构示意图。

图中各标号表示： 

1、圆柱形筒体；2、滚动支撑组件；3、驱动组件；4、燃烧喷枪；11、进料口；12、出铜口；13、出渣口；14、钢制外筒；15、耐火砖内衬；21、托圈；22、托辊；23、混凝土基础；31、电动机；32、减速器；33、齿圈。

具体实施方式

图1和图2示出了本实用新型的一种铜锍与渣的分离装置实施例，该分离装置包括圆柱形筒体1、滚动支撑组件2和为圆柱形筒体1提供旋转动力的驱动组件3，圆柱形筒体1可转动的设于滚动支撑组件2上，驱动组件3与圆柱形筒体1相连，圆柱形筒体1的圆柱形筒壁于两端部设有进料口11和出铜口12，圆柱形筒体1的两端设有封板，并于靠近出铜口12一端的封板上设有出渣口13。冰铜熔炼炉产出的高温熔体从进料口11进入圆柱形筒体1，并在圆柱形筒体1内澄清分离，铜锍沉至下层，炉渣留在上层，该分离装置按周期性运转分别排出铜锍与炉渣，一个分离周期开始时，由驱动组件3驱动圆柱形筒体1转动，使出铜口12的高度高于出渣口13的高度，直至上层的炉渣从出渣口13排出，此时可通过进一步转动圆柱形筒体1以调节出渣口13的高度，从而控制炉渣的排放速度与程度；排渣完成后再转动圆柱形筒体1，使出铜口12的高度低于出渣口13的高度，直至下层的铜锍迅速放出，该结构可避免传统分离装置放铜慢、热量损失大的缺点；放铜完成后，重新转动圆柱形筒体1使出铜口12的高度高于出渣口13的高度，开始进入下一个分离周期。该分离装置结构简单、成本低廉，占用空间小，可连续生产，产出效率高，并且铜锍与渣的分离过程在圆柱形筒体1内完成，产生的有害气体只可能从固定的几个开口处向外排放，在筒体的开口处设置气体收集装置即可将所有的有害气体集中后进行统一处理和排放，以便减少对车间的污染，有利于工人健康和安全生产；放渣、放铜操作均不需要工人手工操作，安全性好，精确度高，可提高铜锍的纯度，减少铜锍的浪费和损失。

进一步地，进料口11位于圆柱形筒体1上半部，为了使进料口11可以在圆柱形筒体1转动的过程中连续进料、不影响熔炼和分离过程，进料口11的开口角度为α，α≥45°；出铜口12位于圆柱形筒体1上半部的一侧，出铜口12的开口角度为β，30°≤β≤45°；出渣口13位于封板上半部，出渣口13的最低点高于出铜口12的最高点，出渣口13为矩形或圆形；为了保证铜锍与炉渣的澄清分离时间和效果，在短时间内实现铜锍与炉渣的高效分离，圆柱形筒体1的长度与内径的比值大于2，本实施例中，α＝45°，β＝35°，出渣口13为矩形，圆柱形筒体1的长度与内径的比值为3。

本实施例中，圆柱形筒体1包括钢制外筒14和耐火砖内衬15，耐火砖内衬15设于钢制外筒14内壁上，耐火砖内衬15一方面可以保护钢制外筒14，另一方面具有较好的保温作用，以保证熔体温度，提高分离装置内熔体流动性，避免熔体凝固造成的各种不利影响，为了进一步提高圆柱形筒体1内的温度，在圆柱形筒体1靠近进料口11一端的封板上设有燃烧喷枪4，开启燃烧喷枪4可以提升圆柱形筒体1内的熔体温度，防止熔体凝固，此外，还可以通过在圆柱形筒体1的外壁上加装保温层来提高圆柱形筒体1的保温性能。滚动支撑组件2包括两件托圈21、四件托辊22和混凝土基础23，两件托圈21套装于圆柱形筒体1外，各托圈21两侧分别设置一件托辊22，并通过托辊22支撑于混凝土基础23上，该滚动支撑组件2能够对圆柱形筒体1提供平稳的支撑，且可保证圆柱形筒体1的运转顺畅。驱动组件3包括电动机31、减速器32和齿圈33，齿圈33套装于圆柱形筒体1外，电动机31与减速器32连接，减速器32的输出端与齿圈33啮合，通过对电动机31的控制可以实现对齿圈33转角的控制，从而达到精确控制圆柱形筒体1转动角度的目的。

本实用新型的铜锍与渣的分离装置可由闲置、废弃的PS转炉改造而成，其成本低廉、改造费用低、效果好、使用寿命长。

虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本实用新型技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本实用新型技术方案保护的范围内。

Claims (10)

1.一种铜锍与渣的分离装置，其特征在于：包括圆柱形筒体（1）、滚动支撑组件（2）和为圆柱形筒体（1）提供旋转动力的驱动组件（3），所述圆柱形筒体（1）可转动的设于滚动支撑组件（2）上，所述驱动组件（3）与圆柱形筒体（1）相连，所述圆柱形筒体（1）的圆柱形筒壁于两端部设有进料口（11）和出铜口（12），所述圆柱形筒体（1）的两端设有封板，并于靠近出铜口（12）一端的封板上设有出渣口（13）。

2.根据权利要求1所述的铜锍与渣的分离装置，其特征在于：所述进料口（11）位于圆柱形筒体（1）上半部，进料口（11）的开口角度为α，α≥45°。

3.根据权利要求1所述的铜锍与渣的分离装置，其特征在于：所述出铜口（12）位于圆柱形筒体（1）上半部的一侧，出铜口（12）的开口角度为β，30°≤β≤45°。

4.根据权利要求1所述的铜锍与渣的分离装置，其特征在于：所述出渣口（13）位于封板上半部，出渣口（13）的最低点高于出铜口（12）的最高点。

5.根据权利要求4所述的铜锍与渣的分离装置，其特征在于：所述出渣口（13）为矩形或圆形。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的铜锍与渣的分离装置，其特征在于：所述圆柱形筒体（1）的长度与内径的比值大于2。

7.根据权利要求1至5中任一项所述的铜锍与渣的分离装置，其特征在于：所述圆柱形筒体（1）包括钢制外筒（14）和耐火砖内衬（15），所述耐火砖内衬（15）设于钢制外筒（14）内壁上。

8.根据权利要求1至5中任一项所述的铜锍与渣的分离装置，其特征在于：所述滚动支撑组件（2）包括两件托圈（21）、四件托辊（22）和混凝土基础（23），所述两件托圈（21）套装于圆柱形筒体（1）外，各托圈（21）两侧分别设置一件托辊（22），并通过所述托辊（22）支撑于混凝土基础（23）上。

9.根据权利要求1至5中任一项所述的铜锍与渣的分离装置，其特征在于：所述驱动组件（3）包括电动机（31）、减速器（32）和齿圈（33），所述齿圈（33）套装于圆柱形筒体（1）外，所述电动机（31）与减速器（32）连接，所述减速器（32）的输出端与所述齿圈（33）啮合。

10.根据权利要求1至5中任一项所述的铜锍与渣的分离装置，其特征在于：所述圆柱形筒体（1）靠近进料口（11）一端的封板上设有燃烧喷枪（4）。

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