CN214496432U

CN214496432U - 一种冶炼系统

Info

Publication number: CN214496432U
Application number: CN202120117942.3U
Authority: CN
Inventors: 王玮; 涂建华; 熊家强
Original assignee: China Nerin Engineering Co Ltd
Current assignee: China Nerin Engineering Co Ltd
Priority date: 2021-01-15
Filing date: 2021-01-15
Publication date: 2021-10-26
Anticipated expiration: 2031-01-15

Abstract

本实用新型提供一种冶炼系统，包括熔炼机构、配料机构、烟气处理机构及精炼机构，熔炼机构包括侧吹熔炼炉，侧吹熔炼炉设有进料结构及排气结构，侧吹熔炼炉设有多个排料结构，排料结构连接所述精炼机构，侧吹熔炼炉设有进气结构，进气结构提供侧吹熔炼炉工作所需要的空气或富氧空气。上述冶炼系统，通过在熔炼机构的两端连接配料机构、烟气处理机构及精炼机构，使熔炼炉的工作方式处理过程连续化，进气结构使原材料充分熔炼，降低了熔炼能耗，烟气处理机构及精炼机构实现了金属与非金属高效分离，解决了现有技术中，由于熔炼炉无法实现金属与非金属高效分离以及工作方式处理过程不连续，导致熔炼能耗高、难以满足大规模连续化生产的要求的问题。

Description

一种冶炼系统

技术领域

本实用新型涉及金属冶炼技术领域，特别涉及一种冶炼系统。

背景技术

随着电子信息技术的高速发展，电子信息产业生产电子产品的同时，也产生了大量含铜废弃物，包括废电路板、含铜物料等，含铜废弃物中含有铜、金、银及稀贵金属等极具回收价值的组分，但也含有有机物及铅、砷等对环境危害极大的物质，这些含铜废弃物如不进行有效的处理，将对环境产生巨大危害。

含铜废弃物的回收处理方法主要采用火法冶炼技术，在熔炼炉内采用焚烧、熔炼等方式分解废电路板中的有机物，回收其中的有价金属。

现有技术当中，熔炼炉无法实现废电路板和含铜物料中金属与非金属高效分离，导致熔炼的能耗高，而且熔炼炉的单炉工作方式及处理过程不连续，难以满足大规模连续化生产的要求。

实用新型内容

基于此，本实用新型的目的是提供一种冶炼系统，用于解决现有技术中，由于熔炼炉无法实现金属与非金属高效分离以及工作方式及处理过程不连续，导致熔炼能耗高、难以满足大规模连续化生产的要求的问题。

本实用新型提出一种冶炼系统，用于处理废电路板，所述系统包括熔炼机构以及连于所述熔炼机构一端的配料机构和分别连于所述熔炼机构另一端的烟气处理机构和精炼机构，所述熔炼机构包括侧吹熔炼炉，所述侧吹熔炼炉的顶部对立设有进料结构及排气结构，所述进料结构与所述配料机构连接，所述排气结构与所述烟气处理机构连接，所述侧吹熔炼炉还设有多个排料结构，所述排料结构连接所述精炼机构，所述侧吹熔炼炉的外表面设有多个进气结构，所述进气结构提供所述侧吹熔炼炉工作所需要的空气或富氧空气。

上述冶炼系统，通过在熔炼机构的两端连接配料机构、烟气处理机构以及精炼机构，使得熔炼炉的工作方式及处理过程连续化，具体的，进气结构能够使得原材料在熔炼炉内充分熔炼，降低了熔炼能耗，进一步的，烟气处理机构及精炼机构使得原材料实现了金属与非金属高效分离，解决了现有技术中，由于熔炼炉无法实现金属与非金属高效分离以及工作方式处理过程不连续，导致熔炼能耗高、难以满足大规模连续化生产的要求的问题。

进一步的，所述熔炼机构还包括第一风机，所述侧吹熔炼炉还包括多个集烟罩，所述集烟罩分别设于所述排料结构的上方，所述第一风机的一端连于所述集烟罩、另一端连于所述进气结构。

进一步的，所述进气结构包括由上到下依次设置的第一进气结构、第二进气结构以及第三进气结构，所述第一进气结构连通所述排气结构，所述第二进气结构以及所述第三进气结构分别连通所述侧吹熔炼炉。

进一步的，所述精炼机构包括圆盘浇铸机、连于所述圆盘浇铸机一端的阳极炉以及连于所述圆盘浇铸机另一端的电解精炼装置，所述阳极炉与所述排料结构相连，所述阳极炉用于氧化还原所述侧吹熔炼炉及所述电炉产生的粗金属，所述圆盘浇铸机用于浇铸所述粗金属形成阳极板，所述电解精炼装置用于精炼所述阳极板。

进一步的，所述精炼机构还包括电炉以及渣水淬装置，所述电炉的一端连于所述排料结构，另一端分别连于所述渣水淬装置、所述阳极炉以及所述粗铜粒化装置，所述电炉内部设有电极结构，所述电极结构用于加热所述侧吹熔炼炉产生的熔炼渣，所述渣水淬装置包括高压喷枪、渣水淬池以及连于所述渣水淬池一端的冲渣溜槽以及分别连于所述渣水淬池另一端的捞渣机和水淬渣仓，所述高压喷枪的一端连接所述电炉，另一端连接所述冲渣溜槽，所述渣水淬装置用于处理所述电炉产生的电炉渣。

进一步的，所述配料机构包括原料预处理装置以及配料装置，所述原料预处理装置包括脱锡机以及破碎机，所述破碎机的一端连接所述配料装置，所述配料装置包括至少两料仓、至少两定计量输送机以及皮带输送机，两所述料仓、两所述定计量输送机以及所述皮带输送机依次相连，所述皮带输送机与所述进料结构相连。

进一步的，所述原料预处理装置还包括干燥机，所述干燥机一端连于所述烟气处理机构，另一端连于所述料仓，所述干燥机用于干燥原料。

进一步的，所述烟气处理机构包括与所述排气结构相连的余热锅炉以及与所述余热锅炉相连的烟气处理装置，所述余热锅炉用于降温冷却所述侧吹熔炼炉内排出的气体，所述烟气处理装置用于净化及洗涤所述余热锅炉内排出的气体。

进一步的，所述精炼机构包括粗铜浸出装置、连于所述粗铜浸出装置一端的粗铜粒化装置以及连于所述粗铜浸出装置另一端的电积装置，所述粗铜粒化装置与所述排料结构和所述电炉相连，所述粗铜粒化装置用于粒化所述侧吹熔炼炉及所述电炉产生的粗金属，所述粗铜浸出装置与所述电积装置用于精炼所述粗金属。

附图说明

图1为本实用新型第一实施例中冶炼系统的结构示意图；

图2为本实用新型第一实施例中熔炼机构的结构示意图；

图3为本实用新型第一实施例中配料机构的结构示意图；

图4为本实用新型第一实施例中烟气处理机构的结构示意图；

图5为本实用新型第一实施例中精炼机构的结构示意图；

图6为本实用新型第二实施例中冶炼系统的结构示意图；

主要元件符号说明：

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本实用新型。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的若干实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1至图5，所示为本实用新型第一实施例中的冶炼系统，包括熔炼机构100以及连于熔炼机构100一端的配料机构200和分别连于熔炼机构100另一端的烟气处理机构300和精炼机构400，熔炼机构100包括侧吹熔炼炉110，侧吹熔炼炉110的顶部对立设有进料结构111及排气结构112，进料结构111与配料机构200连接，排气结构112与烟气处理机构300连接，侧吹熔炼炉110还设有多个排料结构113，排料结构113连接精炼机构400，侧吹熔炼炉110的外表面设有多个进气结构114，进气结构114提供侧吹熔炼炉110工作所需要的富氧空气，上述排料结构113还设有第一集烟罩118以及第二集烟罩119，第一集烟罩118以及第二集烟罩119通过第一风机120与进气结构114相连，可以理解的，第一集烟罩118以及第二集烟罩119可以收集排料结构113附近的熔炼烟气，通过第一风机120送入侧吹熔炼炉110中作为燃烧风，采用环集烟气用作燃烧风，可以省去环集烟气的收尘系统，简化了系统，节约了能源，降低了系统的运行成本。

具体的，上述进气结构114包括由上到下依次设置的第一进气结构115、第二进气结构116以及第三进气结构117，第一进气结构115连通排气结构112，第二进气结构116以及第三进气结构117分别连通侧吹熔炼炉110。可以理解的，第二进气结构116以及第三进气结构117为上述侧吹熔炼炉110内提供充足的富氧空气，使得原料在上述侧吹熔炼炉110内充分燃烧，第一进气结构115为排气结构112内提供充足的富氧空气，使得原料在排气结构112内能二次燃烧。

进一步的，配料机构200包括原料预处理装置210以及配料装置220，原料预处理装置210包括脱锡机211以及破碎机212，破碎机212的一端连接配料装置220，配料装置220包括至少两料仓221、至少两定计量输送机222以及皮带输送机223，两料仓221、两定计量输送机222以及皮带输送机223依次相连，皮带输送机223与进料结构111相连。原料预处理装置210还包括干燥机213，干燥机213一端连于烟气处理机构320，另一端连于料仓221，干燥机213用于干燥原料。可以理解的，废电路板、含铜物料等原材料经脱锡机211以及破碎机212进行脱锡及破碎，经干燥机213干燥后与燃料以及熔剂混合进入料仓内，并通过定计量输送机222及皮带输送机223按比例配成入炉的混合原料，而干燥机213干燥原料的含水率，从而节约能耗。

在本实施例中，上述烟气处理机构300包括与排气结构112相连的余热锅炉310以及与余热锅炉310相连的烟气处理装置320，可以理解的，余热锅炉310用于降温冷却侧吹熔炼炉110内排出的气体，烟气处理装置320用于洗涤及净化余热锅炉310内排出的气体。

在本实施例中，上述精炼机构400包括电炉410以及渣水淬装置420，电炉410的一端连于排料结构113，另一端连于渣水淬装置420，电炉410内部设有电极结构411，电极结构411用于加热侧吹熔炼炉110产生的熔炼渣，渣水淬装置420包括高压喷枪421、渣水淬池423以及连于渣水淬池423一端的冲渣溜槽422以及分别连于渣水淬池423另一端的捞渣机424和水淬渣仓425，高压喷枪421的一端连接电炉410，另一端连接冲渣溜槽422，渣水淬装置420用于处理电炉410产生的电炉渣。可以理解的，熔炼渣经上述电极结构411处理后，使粗铜与熔炼渣在炉内分离，降低熔炼渣的含铜量，熔炼渣经电极结构411处理后形成电炉渣，电炉渣经高压喷枪421喷入的水进行冲渣处理进入渣水淬池423中，通过捞渣机424和水淬渣仓425完成分离，分离后的水淬渣可用作建材原料，进一步的降低了成本。

具体的，上述精炼机构400还包括圆盘浇铸机440、连于圆盘浇铸机440一端的阳极炉430以及连于圆盘浇铸机440另一端的电解精炼装置450，阳极炉430与排料结构113和电炉410相连，阳极炉430用于氧化还原侧吹熔炼炉110及电炉410产生的粗金属，圆盘浇铸机440用于浇铸上述粗金属形成阳极板，电解精炼装置450用于精炼上述阳极板。可以理解的，在阳极炉430中，粗铜经过氧化和还原后，进入圆盘浇铸机440浇铸成阳极板，阳极板送入电解精炼装置450得到阴极铜和阳极泥，通过处理阳极泥回收金、银、铂、钯等稀贵金属。

综上，本实用新型上述实施例当中的冶炼系统，通过在熔炼机构的两端连接配料机构、烟气处理机构以及精炼机构，使得熔炼炉的工作方式处理过程连续化，具体的，进气结构能够使得原材料在熔炼炉内充分熔炼，降低了熔炼能耗，进一步的，烟气处理机构及精炼机构使得原材料实现了金属与非金属高效分离，解决了现有技术中，由于熔炼炉无法实现金属与非金属高效分离以及工作方式处理过程不连续，导致熔炼能耗高、难以满足大规模连续化生产的要求的问题。

请查阅图6，所示为本实用新型第二实施例中的冶炼系统，本实施例当中的冶炼系统与第一实施例当中的冶炼系统的不同之处在于：上述精炼机构400包括粗铜浸出装置470、连于粗铜浸出装置470一端的粗铜粒化装置460以及连于粗铜浸出装置470另一端的电积装置480，粗铜粒化装置460与排料结构113和电炉410相连，粗铜粒化装置460用于粒化侧吹熔炼炉110及电炉410产生的粗金属，粗铜浸出装置470与电积装置480用于精炼上述粗金属。可以理解的，富集了金银等稀贵金属的粗铜，经溜槽送至粗铜粒化装置460，在高压水或压缩空气的作用下，熔体粗铜转变为小于2mm的粗铜粒，粗铜粒送入粗铜浸出装置470中，用硫酸浸出，浸出液通过电积装置480产出阴极铜，浸出渣通过处理回收金、银、铂、钯等稀贵金属。采用粗铜粒化浸出电积的处理工艺，可以实现短流程产出富含稀贵金属的浸出渣，缩短稀贵金属的回收周期，提高经济效益。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims

1.一种冶炼系统，用于处理废电路板，其特征在于，所述系统包括熔炼机构以及连于所述熔炼机构一端的配料机构和分别连于所述熔炼机构另一端的烟气处理机构和精炼机构，所述熔炼机构包括侧吹熔炼炉，所述侧吹熔炼炉的顶部对立设有进料结构及排气结构，所述进料结构与所述配料机构连接，所述排气结构与所述烟气处理机构连接，所述侧吹熔炼炉还设有多个排料结构，所述排料结构连接所述精炼机构，所述侧吹熔炼炉的外表面设有多个进气结构，所述进气结构提供所述侧吹熔炼炉工作所需要的空气或富氧空气。

2.根据权利要求1所述的冶炼系统，其特征在于，所述熔炼机构还包括第一风机，所述侧吹熔炼炉还包括多个集烟罩，所述集烟罩分别设于所述排料结构的上方，所述第一风机的一端连于所述集烟罩、另一端连于所述进气结构。

3.根据权利要求2所述的冶炼系统，其特征在于，所述进气结构包括由上到下依次设置的第一进气结构、第二进气结构以及第三进气结构，所述第一进气结构连通所述排气结构，所述第二进气结构以及所述第三进气结构分别连通所述侧吹熔炼炉。

4.根据权利要求3所述的冶炼系统，其特征在于，所述精炼机构包括圆盘浇铸机、连于所述圆盘浇铸机一端的阳极炉以及连于所述圆盘浇铸机另一端的电解精炼装置，所述阳极炉与所述排料结构相连，所述阳极炉用于氧化还原所述侧吹熔炼炉产生的粗金属，所述圆盘浇铸机用于浇铸所述粗金属形成阳极板，所述电解精炼装置用于精炼所述阳极板。

5.根据权利要求4所述的冶炼系统，其特征在于，所述精炼机构还包括电炉以及渣水淬装置，所述电炉的一端连于所述排料结构，另一端分别连于所述渣水淬装置、所述阳极炉，所述电炉内部设有电极结构，所述电极结构用于加热所述侧吹熔炼炉产生的熔炼渣，所述渣水淬装置包括高压喷枪、渣水淬池以及连于所述渣水淬池一端的冲渣溜槽以及分别连于所述渣水淬池另一端的捞渣机和水淬渣仓，所述高压喷枪的一端连接所述电炉，另一端连接所述冲渣溜槽，所述渣水淬装置用于处理所述电炉产生的电炉渣。

6.根据权利要求5所述的冶炼系统，其特征在于，所述配料机构包括原料预处理装置以及配料装置，所述原料预处理装置包括脱锡机以及破碎机，所述破碎机的一端连接所述配料装置，所述配料装置包括至少两料仓、至少两定计量输送机以及皮带输送机，两所述料仓、两所述定计量输送机以及所述皮带输送机依次相连，所述皮带输送机与所述进料结构相连。

7.根据权利要求6所述的冶炼系统，其特征在于，所述原料预处理装置还包括干燥机，所述干燥机一端连于所述烟气处理机构，另一端连于所述料仓，所述干燥机用于干燥原料。

8.根据权利要求7所述的冶炼系统，其特征在于，所述烟气处理机构包括与所述排气结构相连的余热锅炉以及与所述余热锅炉相连的烟气处理装置，所述余热锅炉用于降温冷却所述侧吹熔炼炉内排出的气体，所述烟气处理装置用于净化及洗涤所述余热锅炉内排出的气体。

9.根据权利要求5所述的冶炼系统，其特征在于，所述精炼机构包括粗铜浸出装置、连于所述粗铜浸出装置一端的粗铜粒化装置以及连于所述粗铜浸出装置另一端的电积装置，所述粗铜粒化装置与所述排料结构和所述电炉相连，所述粗铜粒化装置用于粒化所述侧吹熔炼炉及所述电炉产生的粗金属，所述粗铜浸出装置与所述电积装置用于精炼所述粗金属。