CN85201473U - 同时产出普通锌粉和超细锌粉的装置 - Google Patents

Abstract

一种生产锌粉的装置。其特征是所用的精馏塔塔体只由蒸发段构成(去掉了常用的回流段)，锌粉冷凝器的出口连接分级捕集锌粉的系统，因而节省能耗，降低了成本，并同时产出普通锌粉和各级超细锌粉。

Description

本实用新型属于金属锌粉末冶炼设备。

以往生产锌粉，国内常用的设备，是采用反射炉制备锌蒸气，锌蒸气导入冷凝器冷却为普通锌粉。这种设备不仅能耗高，而且不能提纯，产品质量较低，更无生产超细锌粉的配套装置。国外生产锌粉，一般是在生产精馏锌的设备上同时进行，即在锌精馏的铅塔冷凝器上，引出部份锌蒸气，进入备有氮气等惰性气体循环装置的冷凝器冷却为锌粉。此设备的缺点是不能直接产出超细锌粉，而且生产条件受精锌生产主工艺的约束。日本专利公开说明书昭和42－1743中所述的即是这种生产设备。

本实用新型在上述基础上做了改进，简化了其设备构成，使生产锌粉的设备自成独立体系，因而操作简单，能耗降低，而且产品质量较高，并在产出普通锌粉同时，直接产出各级超细锌粉。

本实用新型所述的设备构成如附图所示。

制备锌蒸气的主要设备系精馏塔（6），该塔与常用的锌精馏塔不同。一般常用的锌精馏塔都设有由许多回流盘组立在加料盘上而不加热的回流段。本实用新型则只设蒸发段（即被燃烧室加热部份），而无回流段，因而使精馏塔高度大为缩短，节约了能耗。

生产锌粉的原料为含锌量约98％左右的粗锌。操作时将粗锌（1）定时定量加入熔化炉（2）中熔化，锌液从熔化炉（2）连续流出，经溜槽（3）进入液封加料器（4），然后经加料管（5）连续流入精馏塔（6）中的加料盘（38），加料盘（38）以下的塔体（蒸发段）四周，设有燃烧室（7）提供热量，锌液在塔内受热蒸发，塔内上升的锌蒸气（图上塔内虚线箭头所示），与下流的锌液（图上塔内实线箭头所示）在塔内进行热交换和质交换过程中，沸点较高的铅铁等杂质冷凝下流，而上升的含铅铁等杂质较低的锌蒸气从精馏塔（6）顶部经导气管（9）导入备有氮气等惰性气体循环的锌粉冷凝器（10），急剧冷却成锌粉，超细锌粉随循环的惰性气体在各收尘设备中被捕集，在各收尘设备中直接产出超细锌粉。同时在锌粉冷凝器中产出普通锌粉。

本实用新型的特征在于：锌粉冷凝器（10）的出口设有风管（23）与超细锌粉捕集系统相连通。该系统由沉降斗（20）、旋涡收尘器（21）及布袋收尘器（22）或类似的收尘设备构成。操作时所需的氮气，由具有一定压力的氮气瓶（13），经风管（19）直接输入系统中风管（14）。由于装置是密闭循环的，所以氮气消耗量甚小，只需充满系统容器的有限氮气量即可，例如每吨超细锌粉耗氮气量只有1～5m³。氮气由风机（18）经风管（14）送到喷咀（15）喷入锌粉冷凝器（10），水冷或空气自然冷却的锌粉冷凝器是用钢板制成，底部分成两部（或三部）逐渐变细形成料斗（11），料斗的底部设有可动密封插板（12）。在锌粉冷凝器冷却成的普通锌粉，从插板（12）定期放出。而含有超细锌粉的氮气，从锌粉冷凝器顶盖出口经人字形风管（23）进入钢板制成的沉降斗（20），沉降斗中间设有一块由顶盖开始下垂的挡板（25），沉降斗下部呈漏斗形，底部装有可动密封插板（24）。气体先由上而下，在挡板（25）下端通过改变180°变为由下而上，从顶部排出（图内箭头所示），在气体撞击挡板（25）和变向过程中，使超细锌粉沉降。排出的气体经人字形风管（29）进入旋涡收尘器（21），旋涡收尘器为钢板制成的一般旋涡收尘器，外壳为圆锥体，圆锥体中间设排风管（31），圆锥体下设集尘箱（26），集尘箱下部为漏斗形，底部设可动密封插板（32）。含尘气体从圆锥体上部测面入口导入收尘器的外壳和排风管（31）之间，形成旋转向下的外旋流，使超细锌粉又一次沉降被捕集，净化后的气体形成上升的内旋流，经排风管（31）排出（图内箭头所示）。从旋涡收尘器排出的气体，经人字形风管（30）进入布袋收尘器（22）。布袋收尘器（22）外壳为钢板制成，其上部为布袋室（39）其下设气室（33），室底设可动密封插板（34），布袋室（39）与气室（33）之间设气体分配板（35），布袋室（39）内悬挂若干个过滤用的布袋（28），袋口扎在气体分配板（35）气孔上，袋底挂在布袋室（39）内上方的打尘框架（36）上，框架接振打杆，用密封装置伸出布袋收尘器顶盖外，与振打装置（37）连接。人字形风管（30）与气室（33）连接，气体进入气室（33）经气体分配板进入布袋过滤（图内箭头所示），经布袋净化后的气体从布袋收尘器（22）顶盖出口排出，进入风机（18），再经风管（14）送入锌粉冷凝器（10），形成密闭循环系统。超细锌粉定期从各收尘器的底部插板（24）、（32）和（34）放出。各连接风管皆用钢管做成，其直径依气体循环量而定。本实用新型的特征还在于：制备锌蒸气用的精馏塔（6）只设蒸发段而无回流段的矮精馏塔，从而减少了设备投资，消除了回流段的热损失，因而热效率较高，能耗较低，每吨锌粉煤耗为0.5～0.55吨标准煤，与反射炉生产锌粉相比，煤耗降低约50％。精馏塔（6）的塔体组立，为底盘上安装若干块炭化硅或类似材质的蒸发盘（16）组立成蒸发段，蒸发段上（燃烧室上盖处）为加料盘（38），加料盘上为塔顶盘（17），塔顶盘盖板设三通砖（8）连接导气管（9），导气管（9）为外面用耐火保温材料保温的耐火园管。精馏塔的锌蒸气由此导气管（9）导入备有氮气循环的锌粉冷凝器。利用本实用新型装置生产的锌粉，含锌品位为98～99.5％。

实施例

按上述实用新型装置，日处理量三吨粗锌（品位98.7％），锌粉总产出率为85～90％，其中超细锌粉（粒度小于10微米）占总产量的30～40％，冶炼金属回收率为97～99％，每吨锌粉煤耗为0.5～0.55吨，每吨超细锌粉氮耗为1～5m³，锌粉含锌品位为98～99.5％。

所用主要设备的规格如下表一所示：        表一

主要技术条件控制指标如下表二所示：        表二

本实用新型所述的装置适用连续作业。

Claims (2)

1、一种由精馏塔(6)、锌粉冷凝器(10)、氮气或其它惰性气体循环设备构成的锌粉生产装置。其特征在于：精馏塔(6)的塔体只由蒸发段构成，在精馏塔(6)上端的适当部位设有与锌粉冷凝器(10)相连通的锌蒸气导气管(9)，在锌粉冷凝器(10)的适当部位设有与锌粉捕集系统相连通的风管(23)。

2、按权利要求1所述的锌粉生产装置，其特征在于锌粉捕集系统由沉降斗（20）、旋涡收尘器（21）和布袋收尘器（22）形式结构的设备分级相连通。