CN212457883U - 一种高效节能的锡熔炼炉高温粗锡降温装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高效节能的锡熔炼炉高温粗锡降温装置，所述装置是安装在熔炼炉粗锡排放口和受锡锅之间的一个快速降温溜槽，为一锅炉钢质的弧槽形渡锡溜槽；在快速降温溜槽底部沿其弧度依次焊有锅炉钢质的进水集箱、锅炉钢质的换热管束和锅炉钢质的汽水混合物集箱；进水集箱和汽水混合物集箱之间通过换热管束连通；进水集箱上设有进水口，汽水混合物集箱上设有汽水混合物出口；进水口、进水泵和补充水依序连接，汽水混合物出口与汽水分离器连通，进水泵与汽水分离器连通；在汽水分离器顶部设有排蒸汽管道，在进水口处设有阀门。本实用新型可以缩短作业时间，提高工效，避免了产生大量含砷等有害元素的粉尘及水蒸气，安全和环保效果明显。

Description

一种高效节能的锡熔炼炉高温粗锡降温装置

技术领域

本实用新型属于有色金属冶金技术领域，具体涉及一种高效节能的锡熔炼炉高温粗锡降温装置。

背景技术

锡的熔炼炉熔炼出的粗锡温度一般在1000℃以上，其成分除锡外，还含有铅、砷、铁、铜、锑、铅、铋、金、银、铟等。

传统的操作方法为，将高温粗锡通过耐火材料制作的保温溜槽流到受锡锅内，在受锡锅中，通过在1000℃以上的高温液态粗锡表面浇上冷水冷却，使高温粗锡温度降到500℃左右，让其中含砷、铁等杂质较高的粗锡形成乙锡浮于含锡较高的甲粗锡之上，再进行捞除乙锡作业，之后再把500℃左右的甲粗锡用锡泵抽取转运到精炼系统精炼。

在这一操作过程中，为加快粗锡冷却速度，需要在受锡锅内喷入大量冷水降温。冷水与高温粗锡直接接触，会产生大量含砷等有害元素的粉尘及水蒸气，同时存在高温粗锡直接遇水爆炸的风险，环保和安全问题突出。同时，降温过程较慢，作业时间长，工效低。浇入的水直接变成了含有粉尘的蒸汽，不仅需要进行收尘等处理，还使粗锡中的热量白白地形成了浪费，增加了锡冶炼的能耗。同时，由于直接流入到受锡锅的高温粗锡温度在1000℃以上，对受锡锅的材质要求高，有的受锡锅甚至需要内衬耐温材料，也难以避免高温对受锡锅的损坏，锡锅使用寿命较短，需要经常进行维护保养，增加了生产左右费用，进步降低了工效。

发明内容

基于上述现有技术存在的问题，本实用新型提供了一种高效节能的锡熔炼炉高温粗锡降温装置。

本实用新型是通过如下技术方案予以实现的：

一种高效节能的锡熔炼炉高温粗锡降温装置，所述装置是安装在熔炼炉粗锡排放口和受锡锅之间的一个快速降温溜槽；所述快速降温溜槽为一锅炉钢质的弧槽形渡锡溜槽，在快速降温溜槽底部从靠近受锡锅一端到靠近熔炼炉粗锡排放口一端，沿其弧度依次焊有锅炉钢质的进水集箱、锅炉钢质的换热管束和锅炉钢质的汽水混合物集箱，所述进水集箱和汽水混合物集箱之间通过换热管束连通；进水集箱上设有进水口，汽水混合物集箱上设有汽水混合物出口；进水口、进水泵和补充水依序连接，汽水混合物出口与汽水分离器连通，进水泵与汽水分离器连通；在汽水分离器顶部设有排蒸汽管道，在进水口处设有阀门。

较佳地，快速降温溜槽的长度为3m-9m，倾角为5°-15°。

较佳地，在所述装置中使用的水为软化水。

本实用新型还公开了一种高效节能的锡熔炼炉高温粗锡降温方法，步骤如下：

1)打开快速降温溜槽进水口处的阀门和进水泵，使进水集箱和换热管束充满软化冷却水；

2)打开熔炼炉粗锡排放口放出高温粗锡，高温粗锡沿着速降温溜槽流动，并与进水集箱和换热管束上的软化冷却水进行快速换热；

3)软化冷却水在换热管束中吸收了高温粗锡中的大量热量，汽化为蒸汽并随着水流进入汽水混合物集箱；

4)汽水混合物从汽水混合物出口进入汽水分离器中进行汽水分离，蒸汽通过设在汽水分离器顶部的排蒸汽管道排出到蒸汽使用端使用，水循环到进水泵同补充水一起经进水口循环使用。

本实用新型通过控制快速降温溜槽的长度和倾角，能使高温粗锡的温度降至500℃。

本实用新型至少具有以下有益效果：

1)本实用新型可以使温度在1000℃以上的高温液态粗锡在流入受锡锅时温度降到500℃左右，不需要在高温液态粗锡表面喷水降温，即可直接进行捞除乙锡和转运甲锡作业，缩短了作业时间，提高了工效，同时避免了把大量水直接浇到粗锡表面降温，从而避免了产生大量含砷等有害元素的粉尘及水蒸气，也防止了高温粗锡直接遇水爆炸的风险，安全和环保效果明显；

2)高温粗锡中所带的大量热量在流经快速降温溜槽的过程中得到高效回收，转化为清洁的蒸汽，供用热系统使用，热利用率大幅提升，节能效果显著；

3)熔炼炉放出的温度在1000℃以上的高温液态粗锡在流入受锡锅时温度降到了500℃左右，减少了高温对受锡锅的损坏，延长了受锡锅的使用寿命，降低了维护保养费用。

附图说明

图1为本实用新型的连接示意图；

图2为本实用新型快速降温溜槽的示意图；

图中：1-快速降温溜槽，2-受锡锅，3-熔炼炉粗锡排放口，4-汽水分离器，5-进水泵，6-进水口，7-进水集箱，8-换热管束，9-汽水混合物集箱，10-汽水混合物出口，11-粗锡。

具体实施方式

现在参考附图描述本实用新型的实施例。本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本实用新型，而不应视为限定本实用新型的范围。实施例中未注明具体技术、连接关系或条件者，按照本领域内的文献所描述的技术、连接关系、条件或者按照产品说明书进行。所用材料、仪器或设备未注明生产厂商者，均为可以通过购买获得的常规产品。

如图1和图2所示，一种高效节能的锡熔炼炉高温粗锡降温装置，所述装置是安装在熔炼炉粗锡排放口3和受锡锅2之间的一个快速降温溜槽1；所述快速降温溜槽1为一锅炉钢质的弧槽形渡锡溜槽，在快速降温溜槽1底部从靠近受锡锅2一端(低端)到靠近熔炼炉粗锡排放口3一端(高端)，沿其弧度依次焊有锅炉钢质的进水集箱7、锅炉钢质的换热管束8和锅炉钢质的汽水混合物集箱9，所述进水集箱7和汽水混合物集箱9之间通过换热管束8连通；进水集箱7上设有进水口6，汽水混合物集箱9上设有汽水混合物出口10；进水口6、进水泵5和补充水依序连接，汽水混合物出口10与汽水分离器4连通，进水泵5与汽水分离器4连通，形成一个循环；在汽水分离器4顶部设有排蒸汽管道，在进水口6处设有阀门；进水泵5采用热水循环泵。本实用新型装置中使用的水为软化水，可以防止装置结垢。

进一步地，本实用新型中快速降温溜槽1的长度为3m-9m，倾角为5°-15°，通过快速降温溜槽1的长度和倾角的设计，来控制高温粗锡在快速降温溜槽1的流速以及停留时间，将高温粗锡的温度降至500℃。本实用新型中常用溜槽长度和倾角的组合为：长度3m、倾角5°，长度6m、倾角10°，长度为9m、倾角15°等。

本实用新型还公开了一种使用上述降温装置进行高温粗锡降温的方法，步骤如下：

1)打开快速降温溜槽1进水口6处的阀门和进水泵5，使进水集箱7和换热管束8充满软化冷却水；

2)打开熔炼炉粗锡排放口3放出高温粗锡，高温粗锡沿着速降温溜槽1流动，并与进水集箱7和换热管束8上的软化冷却水进行快速换热；

3)软化冷却水在换热管束8中吸收了高温粗锡中的大量热量，汽化为蒸汽并随着水流进入汽水混合物集箱9；

4)汽水混合物从汽水混合物出口10进入汽水分离器4中进行汽水分离，蒸汽通过设在汽水分离器4顶部的排蒸汽管道排出到蒸汽使用端使用，水循环到进水泵5同补充水一起经进水口6循环使用。

以上所披露的仅为本实用新型的优选实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型申请专利范围所作的等同变化，仍属本实用新型所涵盖的范围。

Claims (3)

1.一种高效节能的锡熔炼炉高温粗锡降温装置，其特征在于：所述装置是安装在熔炼炉粗锡排放口(3)和受锡锅(2)之间的一个快速降温溜槽(1)；所述快速降温溜槽(1)为一锅炉钢质的弧槽形渡锡溜槽，在快速降温溜槽(1)底部从靠近受锡锅(2)一端到靠近熔炼炉粗锡排放口(3)一端，沿其弧度依次焊有锅炉钢质的进水集箱(7)、锅炉钢质的换热管束(8)和锅炉钢质的汽水混合物集箱(9)，所述进水集箱(7)和汽水混合物集箱(9)之间通过换热管束(8)连通；进水集箱(7)上设有进水口(6)，汽水混合物集箱(9)上设有汽水混合物出口(10)；进水口(6)、进水泵(5)和补充水依序连接，汽水混合物出口(10)与汽水分离器(4)连通，进水泵(5)与汽水分离器(4)连通；在汽水分离器(4)顶部设有排蒸汽管道，在进水口(6)处设有阀门。

2.根据权利要求1所述的一种高效节能的锡熔炼炉高温粗锡降温装置，其特征在于：快速降温溜槽(1)的长度为3m-9m，倾角为5°-15°。

3.根据权利要求1所述的一种高效节能的锡熔炼炉高温粗锡降温装置，其特征在于：在所述装置中使用的水为软化水。

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