CN203530395U - 紫杂铜熔炼炉用火焰燃烧装置 - Google Patents
紫杂铜熔炼炉用火焰燃烧装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN203530395U CN203530395U CN201320676868.4U CN201320676868U CN203530395U CN 203530395 U CN203530395 U CN 203530395U CN 201320676868 U CN201320676868 U CN 201320676868U CN 203530395 U CN203530395 U CN 203530395U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- control valve
- burner
- smelting furnace
- valve group
- flame combustion
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 title claims abstract description 30
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 title claims abstract description 15
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 title abstract description 21
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 title abstract description 21
- 239000010949 copper Substances 0.000 title abstract description 21
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 25
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims abstract description 17
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 13
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 19
- 229910001369 Brass Inorganic materials 0.000 claims description 17
- 239000010951 brass Substances 0.000 claims description 17
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 16
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 16
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 claims description 10
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims 1
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 238000006722 reduction reaction Methods 0.000 description 10
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 4
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 4
- 239000000779 smoke Substances 0.000 description 4
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 239000000567 combustion gas Substances 0.000 description 2
- 238000009749 continuous casting Methods 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 2
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 2
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 2
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 230000002860 competitive effect Effects 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 1
- 239000003517 fume Substances 0.000 description 1
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000002789 length control Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 239000002912 waste gas Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
本实用新型公开了一种紫杂铜熔炼炉用火焰燃烧装置，包括燃料供给管道、助燃剂供给管道和燃烧器，所述燃烧器安装在反射炉体上，该装置还包括控制阀组、PLC控制器、电脑操作屏和物料传感器，所述助燃剂供给管道采用纯氧气供给，所述燃料供给管道和助燃剂供给管道分别与控制阀组的进气口连通，所述控制阀组的出气口与燃烧器连通，所述PLC控制器连接于控制阀组和电脑操作屏之间并控制控制阀组内气体的流量和比例，所述燃烧器水平角度可变的安装在反射炉体上，所述物料传感器安装在燃烧器的出口处并与PLC控制器连接用于跟踪物料情况发送驱动信号调整燃烧器与水平线之间的角度。本实用新型结构简单，实用性强，特别适合于紫杂铜反射炉。
Description
技术领域
本实用新型属于金属冶炼加工领域，具体涉及一种紫杂铜熔炼炉用火焰燃烧装置。
背景技术
铜产业是资源型产业，是国民经济的重要组成部分。改革开放以来，中国铜产业通过不断深化改革，调整结构，实现了跨越式发展，产业规模不断扩大，主要产品产量持续增长，行业总体实力逐步增强，竞争力得到提升。与此同时，随着国民经济快速发展和人们生活水平不断提高，中国对铜金属的需求日益增加。因此，坚持大力发展循环经济，走节约资源、保护环境的新型工业化道路，是铜产业可持续发展的必然选择。
而紫杂铜是含铜量不低于90%的废杂铜，其社会回收量约占全部废铜的2/3，利用紫杂铜的冶炼来增加铜导体的材料来源，已成为全世界关注的课题。其中，紫杂铜连铸连轧制杆工艺就是利用紫杂铜生产铜杆的先进工艺，它主要是通过采用紫杂铜为原料，分选后，经反射炉的熔化、氧化和还原反应得到铜液，再使铜液进入连铸连轧设备浇铸得到铜杆。此工艺节能减排的核心环节就在于反射炉，目前市场上的反射炉主要包括固定式反射炉、倾动式反射炉和回转式反射炉，由于固定式反射炉具有结构简单、造价低、原料适应性强、容易操作等优点，国内再生铜行业的大部分企业均采用此种炉体结构。
然而，这种固定式反射炉的燃烧系统一般都是用空气作助燃剂，由于空气中含有79%的氮气，是无用的废气，还从烟气排放中带走大量热量，其次空气导热黑度系数低，燃烧时铜材吸热效率低，从而降低燃烧温度，为了提高炉温，火焰只能控制在微还原气氛，燃料消费高，效益低，因缺氧，铜料上带的少量有机物碳化，黑烟多，熔化时间长，并且由于空气中大量的氮气，还会生成有害的氮氧化物，需要环保设备去除。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种工时短，燃料消耗低，炉温高的紫杂铜熔炼炉用火焰燃烧装置。
本实用新型提供的这种紫杂铜熔炼炉用火焰燃烧装置，包括燃料供给管道、助燃剂供给管道和燃烧器，所述燃烧器安装在反射炉体上，该装置还包括控制阀组、PLC控制器、电脑操作屏和物料传感器，所述助燃剂供给管道采用纯氧气供给，所述燃料供给管道和助燃剂供给管道分别与控制阀组的进气口连通，所述控制阀组的出气口与燃烧器连通，所述PLC控制器连接于控制阀组和电脑操作屏之间并控制控制阀组内气体的流量和比例，所述燃烧器水平角度可变的安装在反射炉体上，所述物料传感器安装在燃烧器的出口处并与PLC控制器连接用于跟踪物料情况发送驱动信号调整燃烧器与水平线之间的角度。
为使本实用新型燃烧更快，所述燃料供给管道采用天燃气供给。
为使本实用新型燃烧更充分，所述燃烧器的喷头向下倾斜的安装在反射炉体上并与水平线之间呈5°～35°的夹角。
所述燃烧器采用有焰燃烧或无焰燃烧。
所述燃烧器采用有焰燃烧且火焰长度可以调节。
本实用新型通过采用天燃气和纯氧气通过控制阀组，由PLC控制器控制其流量和比例，进入燃烧器混合后喷出，在炉子里燃烧，实现高温、高效氧化气氛燃烧；通过物料传感器，自动调动燃烧器角度，跟踪物料，缩短工时，可根据炉料有机物的含量，增加富余氧气量，并保炉温。本实用新型结构简单，实用性强，特别适合于紫杂铜反射炉。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
从图1可以看出，本实用新型这种紫杂铜熔炼炉用火焰燃烧装置，包括燃料供给管道1、助燃剂供给管道2、控制阀组3、PLC控制器4、电脑操作屏5、燃烧器6、物料传感器7和反射炉体8，燃料供给管道1采用天燃气供给，助燃剂供给管道2采用纯氧气供给，燃料供给管道1和助燃剂供给管道2分别与控制阀组3的进气口连通，控制阀组3的出气口与燃烧器6连通，PLC控制器4连接于控制阀组3和电脑操作屏5之间用来控制控制阀组3内天燃气和纯氧气的比例及该控制阀组3出气口处的气体流量，燃烧器6水平角度可变的安装在反射炉体8上，物料传感器7安装在燃烧器6的出口处与PLC控制器4连接用于跟踪物料情况并发送驱动信号调整燃烧器6与水平线之间的角度。
本实用新型中，燃烧器6的喷头向下倾斜的安装在反射炉体1上并与水平线之间呈5°～35°的夹角。
本实用新型的燃烧器6可实现有焰燃烧或无焰燃烧，当实现有焰燃烧时其火焰长度可以调节。
具体实施例一：
使用容量为80吨的紫杂铜熔化反射炉，燃烧器6采用有焰燃烧，火焰长度控制在2～6米之内，天燃气和纯氧气分别通过燃料供给管道1和助燃剂供给管道2进入控制阀组3，由PLC控制器4控制该控制阀组3内天燃气和纯氧气的比例及该控制阀组3出气口处的气体流量，氧气过乘10%，进入燃烧器6，混合后喷出，在反射炉里燃烧，并通过物料传感器7跟踪物料，发送驱动信号给PLC控制器4，自动调动燃烧器6角度水平向下在5°～35°之间，直接打在物料上，并从电脑操作屏5显示相关数据，熔化时间6小时，强氧化造渣充分，除杂质。
用反射炉进行进行氧化、还原处理，氧化还原温度1180℃。氧化处理时，通入1.0MPa压力的富氧气作为氧化剂，氧化时间3小时；还原处理时，加入甲醇裂解成CO和H2混合气体作为还原剂，还原时间4小时。
当燃烧器26处于角度水平向下在8°～23°之间时，对其取样分析，符合要求。此时，还原无黑烟，燃气每吨从80立方米下降到38立方米，还原混合气每吨5立方米，扣除氧气增加的成本，每吨燃料费下降30%，还原气费下降10%--15%。
具体实施例二：
在具体实施例一的基础上将铜材有机物增加2%，铜材采用反射炉熔化，燃烧器6采用无焰燃烧，天燃气和纯氧气分别通过燃料供给管道1和助燃剂供给管道2进入控制阀组3，由PLC控制器4控制该控制阀组3内天燃气和纯氧气的比例及该控制阀组3出气口处的气体流量，氧气过乘20%，进入燃烧器6，混合后喷出，在反射炉里燃烧，并通过物料传感器7跟踪物料，发送驱动信号给PLC控制器4，自动调动燃烧器6角度水平向下在5°～35°之间，直接打在物料上，并从电脑操作屏5显示相关数据，熔化温度1130℃，熔化时间6小时，使整体炉温均匀提高，充分燃烧有机物，强氧化造渣充分，除杂质。
用反射炉进行进行氧化、还原处理，氧化还原温度1130℃。氧化处理时，通入1.0MPa压力的富氧气作为氧化剂，氧化时间4小时；还原处理时，采用天燃气作还原剂，还原时间4小时。
当燃烧器6处于角度水平向下在11°～15°之间时，对其取样分析，符合要求。熔化时黑烟减少90%，还原无黑烟。燃气每吨从80立方米下降到36立方米，还原混合气每吨5立方米，扣除氧气增加的成本，每吨燃料费下降32%，还原气费下降10%--15%。
Claims (5)
1.一种紫杂铜熔炼炉用火焰燃烧装置，包括燃料供给管道（1）、助燃剂供给管道（2）和燃烧器（6），所述燃烧器（6）安装在反射炉体（8）上，其特征在于：该装置还包括控制阀组（3）、PLC控制器（4）、电脑操作屏（5）和物料传感器（7），所述助燃剂供给管道（2）采用纯氧气供给，所述燃料供给管道（1）和助燃剂供给管道（2）分别与控制阀组（3）的进气口连通，所述控制阀组（3）的出气口与燃烧器（6）连通，所述PLC控制器（4）连接于控制阀组（3）和电脑操作屏（5）之间并控制控制阀组（3）内气体的流量和比例，所述燃烧器（6）水平角度可变的安装在反射炉体（8）上，所述物料传感器（7）安装在燃烧器（6）的出口处并与PLC控制器（4）连接用于跟踪物料情况发送驱动信号调整燃烧器（6）与水平线之间的角度。
2.根据权利要求1所述的紫杂铜熔炼炉用火焰燃烧装置，其特征在于：所述燃料供给管道（1）采用天燃气供给。
3.根据权利要求1所述的紫杂铜熔炼炉用火焰燃烧装置，其特征在于：所述燃烧器（6）的喷头向下倾斜的安装在反射炉体（8）上并与水平线之间呈5°～35°的夹角。
4.根据权利要求1所述的紫杂铜熔炼炉用火焰燃烧装置，其特征在于：所述燃烧器（6）采用有焰燃烧或无焰燃烧。
5.根据权利要求4所述的紫杂铜熔炼炉用火焰燃烧装置，其特征在于：所述燃烧器（6）采用有焰燃烧且火焰长度可以调节。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201320676868.4U CN203530395U (zh) | 2013-10-31 | 2013-10-31 | 紫杂铜熔炼炉用火焰燃烧装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201320676868.4U CN203530395U (zh) | 2013-10-31 | 2013-10-31 | 紫杂铜熔炼炉用火焰燃烧装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN203530395U true CN203530395U (zh) | 2014-04-09 |
Family
ID=50416628
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201320676868.4U Expired - Lifetime CN203530395U (zh) | 2013-10-31 | 2013-10-31 | 紫杂铜熔炼炉用火焰燃烧装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN203530395U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105132710A (zh) * | 2015-07-06 | 2015-12-09 | 河北泰斗线缆集团有限公司 | 一种天然气全氧燃烧熔炼方法 |
-
2013
- 2013-10-31 CN CN201320676868.4U patent/CN203530395U/zh not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105132710A (zh) * | 2015-07-06 | 2015-12-09 | 河北泰斗线缆集团有限公司 | 一种天然气全氧燃烧熔炼方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104357611B (zh) | 一种利用间壁回转窑还原炼铁的方法和装置 | |
| CN205352106U (zh) | 金属镁蓄热式熔炼炉余热利用装置 | |
| CN103953920A (zh) | 一种冷脏煤气蓄热式富氧燃烧方法及燃烧系统 | |
| CN204085215U (zh) | 一种电弧炼钢炉烟气余热利用装置 | |
| CN202066336U (zh) | 一种用于回转窑的富氧助燃燃烧器 | |
| CN107130079B (zh) | 一种利用转炉煤气制备co2及循环喷吹的方法和系统 | |
| CN103526043B (zh) | 紫杂铜熔炼氧化还原系统 | |
| CN203530395U (zh) | 紫杂铜熔炼炉用火焰燃烧装置 | |
| CN203807326U (zh) | 节能燃气玻璃熔窑 | |
| CN201288124Y (zh) | 玻璃窑炉通路纯氧燃烧器 | |
| CN203307054U (zh) | 一种氧热法生产电石的装置 | |
| CN101298959A (zh) | 一种用磷矿制取黄磷或直接制取磷酸的新型工业化立式隔焰窑 | |
| CN102261836A (zh) | 一种用于回转窑的富氧助燃燃烧器及其使用方法 | |
| CN103017523B (zh) | 富氧侧吹熔化还原炉及富铅物料炼铅方法 | |
| CN202660558U (zh) | 用于有色金属反射炉的烧嘴、烧嘴组件以及燃烧系统 | |
| CN203530390U (zh) | 紫杂铜熔炼还原装置 | |
| CN212982849U (zh) | 一种槽法炭黑供风装置 | |
| CN204997066U (zh) | 一种低压天然气锌粉炉 | |
| CN104591280B (zh) | 一种天然气冶炼三氧化二锑的制备工艺及装置 | |
| CN203177200U (zh) | 一种水泥窑富氧助燃系统 | |
| CN202599095U (zh) | 一种节能型烧结窑体 | |
| CN102586530A (zh) | 一种利用焦炉煤气生产海绵铁的方法 | |
| CN202766602U (zh) | 利用天然气还原废杂铜铜液的系统 | |
| CN201666738U (zh) | 一种球团链箅机预热一段废烟气余热利用系统 | |
| CN204455253U (zh) | 一种提高顶吹熔炼炉炉顶冷区温度的装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CX01 | Expiry of patent term | ||
| CX01 | Expiry of patent term |
Granted publication date: 20140409 |