SU378691A1

SU378691A1 - Шахтная печь для плавки медных катодов

Info

Publication number: SU378691A1
Application number: SU1439491A
Authority: SU
Inventors: И. С. Менделев А. П. Шурыгин И. А. Лепахин Специальное конструкторское бюро цветных металлов В. Н. Раттенберг
Priority date: 1970-05-07
Filing date: 1970-05-07
Publication date: 1973-04-18

Description

1

Изобретение относитс к области цветной металлургии, в частности к устройствам дл рафинировани меди.

Известна шахтна печь дл плавки медных катодов, включающа металлический корпус, футеровку, горелочные устройства, расположенные р дами по периметру корпуса и соединенные с печью фурменными каналами, колошник и летку. Фурменные каналы печи имеют круглое сечение.

Предложенна печь отличаетс от известной тем, что горелочные устройства выполнены в виде циклонных генераторов, устье горелочного устройства соединено с входным отверстием фурменного канала, который выполнен с пр моугольным поперечным сечением , а длина канала равна 3-4 размерам меньшей стороны пр моугольного сечени канала . Это позвол ет обеспечить подачу в шахту печи продуктов сгорани топлива с содержанием не более 0,2 об. % кислорода.

На фиг. 1 показана предложенна шахтна печь, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез по А-Л на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез по Б-Б фиг. 1.

Шахта печи выполнена в виде вертикального стального цилиндра, футерованного изнутри огнеупорным кирпичом I, снабжена в нижней части циклонными генераторами 2 высокотемпературной восстановительной среды , расположенными равномерно по периметру шахты и в несколько р дов по высоте. Вверху шахты имеетс колошник 5 с шибером 4, служаш;ий дл загрузки в нее катодной меди и дл отвода дымовых газов в рекуператор 5 дл подогрева дутьевого воздуха.

Под шахты выполнен наклонным, а летка вл етс продолжением пода, что ликвидирует ванну расплавленного металла в шахте

печи.

Циклонные генераторы высокотемпературной восстановительной среды (см. фиг. 3) снабжены тангенциальным вводом 6 воздуха с установленным на нем смесителем 7 газа и

встроенной в него форсункой 8 дл жидкого топлива.

Описанна шахтна печь работает следуюш;им образом. Медные катоды непрерывно стопами загружаютс через окно в колошнике с ритмом, соответствуюшим производительности печи.

Шихта, заполн юща весь объем шахты, расплавл етс продуктами сгорани топлива, поступающими из циклонных генераторов

высокотемпературной восстановительной среды по фурмам-диафрагмам в печь. Расплавленна медь непрерывным потоком вытекает через летку в желоб и далее на разливочное устройство. Дымовые газы из шахты печи поступают в рекуператор, где подогревают воздух , идущий на сжигание топлива, а далее дымососом через дымовую трубу выбрасываютс в атмосферу.

Установленные циклонные генераторы высокотемпературной восстановительной среды выполнены в виде цилиадрических камер с тангенциальным вводом воздуха и топлива и оксиальным вводом Продуктов сгорани .

При тангенциальном вводе с большими скорост ми в камеру генератора воздуха и топлива в услови х сильно закрученного потока с высокой турбулентностью процесс горени протекает с высокими теплонапр жени ми рабочего объема и заканчиваетс полностью в самом объеме камеры генератора.

В циклонном генератора благодар закрутке газового потока обеспечиваетс высока стабилизаци процесса горени , что дает возможность работать без выноса процесса горени за пределы рабочей камеры в широком диацазоне изменени коэффициента расхода воздуха. Это позвол ет оборудовать циклонные генераторы более простой системой автоматического регулировани соотношени топливо - воздух.

Выход дл продуктов сгорани - из камеры циклонного генератора выполнен в футеровке шахтной печи в 1виде фурмы-диафрагмы пр г моугольного сечени с длиной канала не менее 3-4 размеров меньшей стороны сечени . Такое выполнение фурмы-диафрагмы ликвидирует крутку потока восстановительного газа и придает ему большую дальнобойность , что улучшает конвективный теплообмен между газовым потоком и расплавл емой медью.

Циклонные генераторы должны быть установлены на печи таким образом, чтобы могли быть выполнены два услови : достаточна

длина фурмы-диафрагмы дл ликвидации крутки потока продуктов сгорани и фурмадиафрагма не должна быть чрезмерно длинной , так как в услови х потока большой турбулентности резко возрастают потери давлени и падает температура продуктов сгорани .

Из этих условий следует, что циклонные генераторы должны быть установлены непосредственно на печи или даже встроены в ее футеровку.

Циклонные генераторы высокотемпературной восстановительной среды выполнены таким образом, что имеетс возможность работы на газе или на жидком топливе без изменени конструкции генератора. Возможна также работа одновременно на обоих видах топлива, причем соотношение топлив может быть любым .

Предмет изобретени

Шахтна печь дл плавки медных катодов, включающа металлический корпус, футеровку , горелочные устройства, расположенные р дами по периметру корпуса и соединенные с печью фурменными каналами, колошник и летку, отличающа с тем, что, с целью обеспечени подачи в шахту печи продуктов сгорани топлива с содержанием не более 0,2 об. % кислорода, горелочные устройства выполнены в виде циклонных генераторов, устье горелочного устройства соединено с входным отверстием фурменного канала, который выполнен с пр моугольным поперечным сечением, а длина канала равна 3-4 размерам меньшей стороны его пр моугольного сечени .