CN217764461U - 一种新型的闪速熔炼喷嘴 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种新型的闪速熔炼喷嘴，包括分散风通道，分散风通道外固定套设有旋流风通道，旋流风通道内固定安装有旋流部，旋流风通道底部开设有旋流风出口，分散风通道外侧固定套设有精矿通道，旋流风通道以及旋流风出口均位于精矿通道内壁与分散风通道外壁之间，精矿通道底部设有精矿出口，精矿通道外侧固定套设有工艺风箱，工艺风箱内安装有风速调节部，工艺风箱嵌设于闪速炉侧壁上，分散风通道一端安装有旋转导流部，旋转导流部位于闪速炉内，工艺风箱、精矿通道均与闪速炉连通。本实用新型能够使精矿均匀分散，精矿与工艺风混合充分，提高了精矿燃烧效果。

Description

一种新型的闪速熔炼喷嘴

技术领域

本实用新型涉及冶炼技术领域，特别是涉及一种新型的闪速熔炼喷嘴。

背景技术

闪速炉是一种强化生产的熔炼炉，具有巨大表面面积的粉物料在炉内充分与氧接触，在高温下以极高的速度完成硫化物的可控氧化反应，反应放出的大量热供给熔炼过程，使用含硫高的物料实现自热熔炼。闪速炉具有生产率高、能耗低、烟气中二氧化硫浓度高的特点，主要用于铜、镍等硫化物精矿熔炼。精矿喷嘴是闪速炉的核心部件，精矿、工艺风以及分散风通过精矿喷嘴喷入反应塔，精矿与反应气体混合后发生燃烧反应，氧化形成炉渣和冰铜，并放出大量的热。因此，精矿与反应气体混合的均匀程度对精矿氧化反应起着决定作用。现有技术中仅是在分散风管道底端开设圆弧过渡，使精矿沿圆弧喷出与工艺风混合，部分现有技术在开设圆弧过渡的同时横向开设喷孔，使精矿喷出时在喷孔作用下横向扩散，与工艺风混合，由于喷孔之间存在间隙，使得精矿扩散不充分，导致精矿扩散时与工艺风混合效果达不到理想效果，故亟需一种能够将矿料与工艺风充分混合的闪速熔炼喷嘴。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种新型的闪速熔炼喷嘴，以解决上述现有技术存在的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：本实用新型提供一种新型的闪速熔炼喷嘴，包括分散风通道，所述分散风通道外固定套设有旋流风通道，所述旋流风通道内固定安装有旋流部，所述旋流风通道底部开设有旋流风出口，所述分散风通道外侧固定套设有精矿通道，所述旋流风通道以及所述旋流风出口均位于所述精矿通道内壁与所述分散风通道外壁之间，所述精矿通道底部开设有精矿出口，所述精矿通道外侧固定套设有工艺风箱，所述工艺风箱内安装有风速调节部，所述工艺风箱嵌设于闪速炉侧壁上，所述分散风通道一端安装有旋转导流部，所述旋转导流部位于所述闪速炉内，所述工艺风箱、精矿通道均与所述闪速炉连通。

优选的，所述旋转导流部包括固定连接的弧形斗和导流锥，所述弧形斗开口端与所述导流锥固定连接，所述弧形斗另一端位于所述分散风通道内且与所述分散风通道转动连接，所述弧形斗与导流锥围成导流腔，所述导流腔与所述分散风通道连通，所述导流锥包括侧板以及底板，所述底板与所述侧板固定连接，所述侧板上开设有若干旋转喷孔，若干所述旋转喷孔旋向相同，所述底板上开设有若干圆孔。

优选的，所述工艺风箱顶部开设有工艺风进口，所述工艺风箱底部开设有工艺风出口，所述工艺风出口与所述闪速炉连通，所述工艺风箱侧壁靠近所述闪速炉的一端为导流板，所述风速调节部位于所述导流板与所述精矿通道外壁之间，所述导流板底部设置有锥度。

优选的，所述风速调节部包括滑动套设在所述精矿通道周向的调节套，所述调节套底部开设有锥度，所述调节套底部的锥度与所述导流板锥度相同，所述调节套内转动连接有若干控制杆，所述控制杆远离所述调节套的一端贯穿所述工艺风箱顶壁且与所述工艺风箱顶壁螺纹连接。

优选的，所述旋流部包括若干旋流叶片，所述旋流叶片通过螺栓与所述旋流风通道内壁固定连接。

优选的，所述弧形斗外壁为弧形，所述精矿出口靠近所述分散风通道的一侧位于所述弧形斗外壁上方。

优选的，所述分散风通道底端内壁上开设有环形凹槽，所述弧形斗顶部固接有环形凸起，所述环形凸起位于所述环形凹槽内且与所述环形凹槽滑动连接，所述弧形斗顶部开口直径不小于所述分散风通道直径。

优选的，所述调节套顶部开设有锥度。

本实用新型公开了以下技术效果：本实用新型通过旋流部产生旋转气流，然后旋转气流与精矿混合从精矿出口喷出，然后旋转导流部将分散风均匀的喷出，分散风能够对旋转导流部周向的精矿产生推力，使旋转导流部各个方向的精矿都能在分散风作用下与工艺风混合，避免了常规开孔导致孔隙之间没有分散风作用的问题，风速调解部能够调整工艺风风速，确保混合效果，本实用新型能够使精矿均匀分散，精矿与工艺风混合充分，提高了精矿燃烧效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型喷嘴结构示意图；

图2为本实用新型导流锥俯视结构示意图；

其中：1-分散风通道，2-旋流风通道，3-旋流风出口，4-精矿通道，5-精矿出口，6-工艺风箱，7-闪速炉，8-弧形斗，9-导流锥，91-侧板，92-底板，10-导流腔，11-旋转喷孔，12-圆孔，13-工艺风进口，14-工艺风出口，15-导流板，16-调节套，17-控制杆，18-旋流叶片。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

参照图1-2，本实用新型提供一种新型的闪速熔炼喷嘴，包括分散风通道1，分散风通道1外固定套设有旋流风通道2，旋流风通道2内固定安装有旋流部，旋流风通道2底部开设有旋流风出口3，分散风通道1外侧固定套设有精矿通道4，旋流风通道2以及旋流风出口3均位于精矿通道4内壁与分散风通道1外壁之间，精矿通道4底部开设有精矿出口5，精矿通道4外侧固定套设有工艺风箱6，工艺风箱6内安装有风速调节部，工艺风箱6嵌设于闪速炉7侧壁上，分散风通道1一端安装有旋转导流部，旋转导流部位于闪速炉7内，工艺风箱6、精矿通道4均与闪速炉7连通。旋流部产生旋转气流，然后旋转气流与精矿混合从精矿出口5喷出，然后旋转导流部将分散风均匀的喷出，分散风能够对旋转导流部周向的精矿产生推力，使旋转导流部各个方向的精矿都能在分散风作用下向工艺风方向扩散，使其混合均匀，避免了常规开孔导致孔隙之间没有分散风作用的问题，风速调解部能够调整工艺风风速，确保混合效果。

进一步优化方案，旋转导流部包括固定连接的弧形斗8和导流锥9，弧形斗8开口端与导流锥9固定连接，弧形斗8另一端位于分散风通道1内且与分散风通道1转动连接，弧形斗8与导流锥9围成导流腔10，导流腔10与分散风通道1连通，导流锥9包括侧板91以及底板92，底板92与侧板91固定连接，侧板91上开设有若干旋转喷孔11，若干旋转喷孔11旋向相同，底板92上开设有若干圆孔12。分散风进入导流腔10后从旋转喷孔11和圆孔12喷出，由于旋转喷孔11具有相同旋向，分散风从旋转喷孔11喷出后产生推力，使弧形斗8在分散风通道1内转动，从而使分散风能够均匀的向四周喷出，使精矿能够均匀向外扩散与工艺风充分混合。

进一步优化方案，工艺风箱6顶部开设有工艺风进口13，工艺风箱6底部开设有工艺风出口14，工艺风出口14与闪速炉7连通，工艺风箱6侧壁靠近闪速炉7的一端为导流板15，风速调节部位于导流板15与精矿通道4外壁之间，导流板15底部设置有锥度。工艺风由工艺风进口13进入，从工艺风出口14喷出，导流板15能够使工艺风按照指定角度喷出，便于与精矿混合，同时导流板15能够配合风速调解部对工艺风风速进行控制。

进一步优化方案，风速调节部包括滑动套设在精矿通道4周向的调节套16，调节套16底部开设有锥度，调节套16底部的锥度与导流板15锥度相同，调节套16内转动连接有若干控制杆17，控制杆17远离调节套16的一端贯穿工艺风箱6顶壁且与工艺风箱6顶壁螺纹连接。通过转动控制杆17，使控制杆17在转动的同时沿螺纹上下运动，进而带动调节套16上下运动，由于导流板15与调节套16底部开有相同的锥度，当调节套16上下运动时，调节套16与导流板15之间的距离发生变化，进而能够改变工艺风箱6内工艺风的风速。

进一步优化方案，旋流部包括若干旋流叶片18，旋流叶片18通过螺栓与旋流风通道2内壁固定连接。旋流叶片18能够使旋流风通道2内的高压气体形成旋流，使精矿能够充分分散，便于与工艺风充分混合，旋流叶片18通过螺栓固定，能够调节螺栓角度进而调整旋流叶片18的角度，从而影响旋流气流的角度。

进一步优化方案，弧形斗8外壁为弧形，精矿出口5靠近分散风通道1的一侧位于弧形斗8外壁上方。部分精矿能够沿弧形斗8的弧形外壁向外扩散，进而与工艺风混合，提高混合效果。

进一步优化方案，分散风通道1底端内壁上开设有环形凹槽，弧形斗8顶部固接有环形凸起，环形凸起位于环形凹槽内且与环形凹槽滑动连接，弧形斗8顶部开口直径不小于分散风通道1直径。通过环形凹槽与环形凸起相配合使弧形斗8能够在分散风通道1内转动，弧形斗8顶部开口直径不小于分散风通道1直径能够保证分散风直接进入导流腔10内，防止分散风与弧形斗8发生碰撞造成能量损失。

进一步优化方案，调节套16顶部开设有锥度。调节套16顶部开有锥度能够减小工艺风在工艺风箱6内运动过程中的阻力，减小损耗。

本实用新型的工作过程：同时向分散风通道1和旋流风通道2内通入高压风，高压风在旋流叶片18作用下形成旋流，精矿由精矿通道下落过程中与旋流混合，以旋流状态从精矿出口5喷出，高压风进入分散风通道1后进入导流腔10内经旋转喷孔11与圆孔12喷出，由于弧形斗8与分散风通道1转动连接，且旋转喷孔11旋向相同，使得高压风在旋转喷孔11喷出时产生旋转推力，使得弧形斗8发生转动，进而保证导流锥9能够均匀向周向产生分散风，从精矿出口5出来的精矿部分沿弧形斗8的弧形外壁向外扩散并与工艺风箱6内喷出的工艺风混合，部分精矿不与弧形斗8接触，在下落过程中在分散风的作用下均匀向外扩散，与工艺风充分混合；当需要控制工艺风风速时，仅需转动控制杆17，控制杆17与工艺风箱6顶壁螺纹连接，控制杆17转动时会在竖直方向发生上下运动，进而带动调节套16在精矿通道4外壁上下滑动，进而改变工艺风出口14处调节套16与导流板15之间的距离，进而控制工艺风出口14的风速。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

以上所述的实施例仅是对本实用新型的优选方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。

Claims (6)

1.一种新型的闪速熔炼喷嘴，其特征在于：包括分散风通道(1)，所述分散风通道(1)外固定套设有旋流风通道(2)，所述旋流风通道(2)内固定安装有旋流部，所述旋流风通道(2)底部开设有旋流风出口(3)，所述分散风通道(1)外侧固定套设有精矿通道(4)，所述旋流风通道(2)以及所述旋流风出口(3)均位于所述精矿通道(4)内壁与所述分散风通道(1)外壁之间，所述精矿通道(4)底部开设有精矿出口(5)，所述精矿通道(4)外侧固定套设有工艺风箱(6)，所述工艺风箱(6)内安装有风速调节部，所述工艺风箱(6)嵌设于闪速炉(7)侧壁上，所述分散风通道(1)一端安装有旋转导流部，所述旋转导流部位于所述闪速炉(7)内，所述工艺风箱(6)、精矿通道(4)均与所述闪速炉(7)连通；所述旋转导流部包括固定连接的弧形斗(8)和导流锥(9)，所述弧形斗(8)开口端与所述导流锥(9)固定连接，所述弧形斗(8)另一端位于所述分散风通道(1)内且与所述分散风通道(1)转动连接，所述弧形斗(8)与导流锥(9)围成导流腔(10)，所述导流腔(10)与所述分散风通道(1)连通，所述导流锥(9)包括侧板(91)以及底板(92)，所述底板(92)与所述侧板(91)固定连接，所述侧板(91)上开设有若干旋转喷孔(11)，若干所述旋转喷孔(11)旋向相同，所述底板(92)上开设有若干圆孔(12)；所述工艺风箱(6)侧壁靠近所述闪速炉(7)的一端为导流板(15)，所述导流板(15)底部设置有锥度；

所述风速调节部包括滑动套设在所述精矿通道(4)周向的调节套(16)，所述调节套(16)底部开设有锥度，所述调节套(16)底部的锥度与所述导流板(15)锥度相同，所述调节套(16)内转动连接有若干控制杆(17)，所述控制杆(17)远离所述调节套(16)的一端贯穿所述工艺风箱(6)顶壁且与所述工艺风箱(6)顶壁螺纹连接。

2.根据权利要求1所述的一种新型的闪速熔炼喷嘴，其特征在于：所述工艺风箱(6)顶部开设有工艺风进口(13)，所述工艺风箱(6)底部开设有工艺风出口(14)，所述工艺风出口(14)与所述闪速炉(7)连通，所述风速调节部位于所述导流板(15)与所述精矿通道(4)外壁之间。

3.根据权利要求1所述的一种新型的闪速熔炼喷嘴，其特征在于：所述旋流部包括若干旋流叶片(18)，所述旋流叶片(18)通过螺栓与所述旋流风通道(2)内壁固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种新型的闪速熔炼喷嘴，其特征在于：所述弧形斗(8)外壁为弧形，所述精矿出口(5)靠近所述分散风通道(1)的一侧位于所述弧形斗(8)外壁上方。

5.根据权利要求1所述的一种新型的闪速熔炼喷嘴，其特征在于：所述分散风通道(1)底端内壁上开设有环形凹槽，所述弧形斗(8)顶部固接有环形凸起，所述环形凸起位于所述环形凹槽内且与所述环形凹槽滑动连接，所述弧形斗(8)顶部开口直径不小于所述分散风通道(1)直径。

6.根据权利要求1所述的一种新型的闪速熔炼喷嘴，其特征在于：所述调节套(16)顶部开设有锥度。

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