雙爐雙側(cè)吹造渣頂吹造銅連續(xù)吹煉爐的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種雙爐雙側(cè)吹造渣頂吹造銅連續(xù)吹煉爐，雙爐雙側(cè)吹造渣頂吹造銅連續(xù)吹煉爐將在PS轉(zhuǎn)爐中分先后進(jìn)行的造渣期和造銅期吹煉過(guò)程，分置在兩個(gè)吹煉空間中進(jìn)行，從而實(shí)現(xiàn)連續(xù)進(jìn)冰銅、連續(xù)鼓風(fēng)、連續(xù)造渣、連續(xù)出渣、連續(xù)或間斷放出粗銅的連續(xù)吹煉過(guò)程，同時(shí)將轉(zhuǎn)爐的單側(cè)吹改為雙側(cè)吹和頂吹，這樣既可以從爐體結(jié)構(gòu)上實(shí)現(xiàn)減輕熔體噴濺對(duì)爐磚的沖刷、延長(zhǎng)爐磚使用壽命，又可以實(shí)現(xiàn)將熔劑從爐頂加入熔體，雙側(cè)吹富氧空氣和熔體直接接觸，富氧空氣利用率比頂吹高，以使熔劑與熔體更均勻、迅速地接觸，從而更有效地抑制吹煉過(guò)程中磁性鐵的大量產(chǎn)生和析出。
【專利說(shuō)明】雙爐雙側(cè)吹造渣頂吹造銅連續(xù)吹煉爐
[0001]【技術(shù)領(lǐng)域】本發(fā)明涉及粗銅吹煉爐，具體涉及一種用于冰銅火法連續(xù)提取粗銅的雙爐雙側(cè)吹造渣頂吹造銅連續(xù)吹煉爐。
[0002]【背景技術(shù)】在冰銅火法吹煉成粗銅的生產(chǎn)中，PS轉(zhuǎn)爐吹煉工藝占絕大部分。隨著粗銅火法提取工藝的發(fā)展，傳統(tǒng)的PS轉(zhuǎn)爐吹煉已不適合現(xiàn)代環(huán)保的要求，造成無(wú)功電耗高、耐火材料使用壽命短及硫的回收率低等缺點(diǎn)，將會(huì)逐漸被淘汰。目前，國(guó)際上粗銅連續(xù)吹煉工藝已有兩種:一是閃速連續(xù)吹煉，二是三菱頂吹連續(xù)吹煉。閃速吹煉是將熔煉產(chǎn)生的冰銅水淬后，研磨成細(xì)粉再烘干，連同粉狀溶劑一起用高壓風(fēng)噴入閃速爐內(nèi)，經(jīng)過(guò)氧化反應(yīng)進(jìn)行造渣、造銅；該工藝存在著不能消化冷料、綜合能耗高、吹煉渣含銅高、直收率低、生產(chǎn)成本高的缺點(diǎn)。三菱連續(xù)吹煉法是將熱態(tài)冰銅通過(guò)溜槽直接流入吹煉爐并同時(shí)向熔體中噴入溶劑和富氧空氣進(jìn)行吹煉；雖然能耗較低，但存在吹煉渣含銅高、直收率低、粗銅含硫難控制、鈣鐵渣對(duì)耐火材料腐蝕嚴(yán)重的缺點(diǎn)。
[0003]
【發(fā)明內(nèi)容】
本發(fā)明的目的就是針對(duì)上述已有技術(shù)存在的不足，提供一種有效減少有害煙氣，降低無(wú)功消耗，延長(zhǎng)耐火材料使用壽命，降低渣含銅，提高直收率的粗銅連續(xù)吹煉爐。
[0004]本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0005]一種雙爐雙側(cè)吹造渣頂吹造銅連續(xù)吹煉爐，包括造渣爐和造銅爐、設(shè)置在造渣爐和造銅爐爐頂?shù)娜軇┘恿峡?、造渣爐和造銅爐上用于排放吹煉渣的排渣口、造渣爐上用于排出白金屬的白金屬排放口、造銅爐上用于排出粗銅的粗銅排放口、造渣爐和造銅爐上用于排出煙氣的出煙口、造銅爐上的冷料加入口、造渣爐觀察口、造銅爐觀察口、造渣爐安全口、造銅爐安全口、設(shè)置在造渣爐爐墻體上的通風(fēng)孔及造銅爐爐體頂部的噴槍管插入口和噴槍管，所述爐墻體上的通風(fēng)孔用于向造渣爐的爐體內(nèi)連續(xù)地吹入富氧空氣，噴槍管插入到所述噴槍管插入口內(nèi)，用于向造銅爐的爐體內(nèi)連續(xù)地吹入富氧空氣。
[0006]所述造渣爐墻體上的通風(fēng)孔內(nèi)鑲風(fēng)嘴，風(fēng)嘴外接法蘭風(fēng)眼三通、控制閥、支風(fēng)管、總風(fēng)管形成完整的造渣爐供氧系統(tǒng)向爐內(nèi)鼓入富氧空氣。
[0007]所述溶劑為硅質(zhì)溶劑和石灰石溶劑。
[0008]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:1、采用雙爐雙側(cè)吹造渣頂吹造銅連續(xù)吹煉爐，將在PS轉(zhuǎn)爐中分先后進(jìn)行的造渣期和造銅期吹煉過(guò)程，分置在兩個(gè)吹煉空間中進(jìn)行，從而實(shí)現(xiàn)連續(xù)進(jìn)冰銅、連續(xù)鼓風(fēng)、連續(xù)造渣、連續(xù)出渣、連續(xù)或間斷放出粗銅的連續(xù)吹煉過(guò)程。這樣，造渣期完成后，即實(shí)現(xiàn)吹煉渣與白冰銅的分離，這種渣過(guò)氧化現(xiàn)象較輕，其中的Fe3O4含量必然較低，且其中溶解的氧化亞銅也很少，再加上適當(dāng)?shù)爻恋矸蛛x，所以其中渣的含銅量不會(huì)超過(guò)轉(zhuǎn)爐吹煉渣含銅4% ;進(jìn)入造銅爐的白冰銅，其品位控制在75-76%之間，其中的含鐵量為
3.0%左右，這樣，造銅時(shí)只帶總渣量13.0%的渣造銅，雖然這部分渣在造銅時(shí)必然要存在過(guò)氧化，其中的Fe3O4含量也會(huì)較高，而且還會(huì)溶解大量的氧化銅，其中的含銅必然很高，約為14% — 20%;但由于其渣量較小，直接返回造渣期熱平衡能夠滿足；所以不會(huì)影響直收率。顯然，這種工藝既可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)吹煉作業(yè)，又可以像轉(zhuǎn)爐一樣實(shí)現(xiàn)較低的吹煉渣含銅，還能獲得含硫低、含雜質(zhì)少的優(yōu)質(zhì)粗銅；2、本方案提出將轉(zhuǎn)爐的單側(cè)吹改為雙側(cè)吹和頂吹，這樣既可以從爐體結(jié)構(gòu)上實(shí)現(xiàn)減輕熔體噴濺對(duì)爐磚的沖刷、延長(zhǎng)爐磚使用壽命，又可以實(shí)現(xiàn)將熔劑從爐頂加入熔體；3、相對(duì)于申請(qǐng)?zhí)枮椤?013102430851”的雙爐多槍頂吹連續(xù)吹煉爐，造渣爐采用雙側(cè)吹富氧的方式，風(fēng)嘴直接埋在熔體內(nèi)，吹熔渣和冰銅的混合層，而雙爐多槍頂吹連續(xù)吹煉爐中造渣爐采用噴槍頂吹吹的是渣層，雙側(cè)吹富氧空氣和熔體直接接觸，富氧空氣利用率比頂吹高，以使熔劑與熔體更均勻、迅速地接觸，從而更有效地抑制吹煉過(guò)程中磁性鐵的大量產(chǎn)生和析出；采用頂吹噴槍更換頻繁，成本較高。
[0009]【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】圖1是雙爐雙側(cè)吹造洛頂吹造銅連續(xù)吹煉爐示意圖；
[0010]圖2是雙側(cè)吹連續(xù)造渣爐的截面剖視圖；
[0011]圖3是頂吹連續(xù)造銅爐的截面剖視圖；
[0012]圖4是風(fēng)嘴的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖中1、冰銅溜槽；2、造渣爐；3、造渣爐觀察口 ；4、風(fēng)嘴；5、造渣爐溶劑加入口 ；6、造渣爐煙道；7、造渣爐安全口 ；8、造渣爐白金屬虹吸放出口 ；9、白金屬溜槽；10、造銅爐；
11、造銅爐觀察口 ；12、造銅爐溶劑加入口 ；13、造銅爐噴槍；14、冷料加入口 ；15、造銅爐煙道；16、粗銅虹吸放出口 ；17、造銅爐安全口 ；18、粗銅溜槽；19、粗銅包；20、造渣爐爐基礎(chǔ)；21、造渣爐鋼結(jié)構(gòu)；22、造渣爐砌體；23、銅水套爐體；24、冷卻水管道；25、總風(fēng)管；26、造銅爐爐基礎(chǔ)；27、造銅爐鋼結(jié)構(gòu)；28、造銅爐砌體；29、造銅爐溢流排渣口 ；30、支風(fēng)管；31、控制閥；32、法蘭風(fēng)眼三通。
[0014]【具體實(shí)施方式】一種雙爐雙側(cè)吹造渣頂吹造銅連續(xù)吹煉爐，包括造渣爐2和造銅爐10，設(shè)置在造渣爐和造銅爐爐頂?shù)娜軇┘尤肟?5，12、造渣爐2和造銅爐10上用于排放吹煉渣的排渣口、造渣爐2上用于排出白金屬的造渣爐白金屬虹吸放出口 8、造銅爐上用于排出粗銅的粗銅虹吸放出口 16，造渣爐2和造銅爐10上用于排出煙氣的出煙口和設(shè)置在造渣爐爐墻體上的通風(fēng)孔及造銅爐爐體頂部的噴槍管插入口和噴槍管，所述爐墻體上的通風(fēng)孔內(nèi)鑲風(fēng)嘴4，風(fēng)嘴4外接法蘭風(fēng)眼三通32、控制閥31、支風(fēng)管30、總風(fēng)管25形成完整的造渣爐供氧系統(tǒng)向爐內(nèi)鼓入富氧空氣。噴槍管插入到所述噴槍管插入口內(nèi)，用于向造銅爐的爐體內(nèi)連續(xù)地吹入富氧空氣。造渣爐2和造銅爐10用白金屬溜槽9連接。所述噴槍管通過(guò)減速機(jī)帶動(dòng)外層鑲嵌的齒輪實(shí)現(xiàn)噴槍轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)卷?yè)P(yáng)機(jī)和滑道拖動(dòng)噴槍上下滑動(dòng)。
[0015]熔煉產(chǎn)生的熱態(tài)冰銅通過(guò)冰銅溜槽I流入造渣爐2，在造渣爐2內(nèi)熱態(tài)冰銅與爐頂加入的硅質(zhì)溶劑及雙側(cè)通風(fēng)孔吹進(jìn)的富氧空氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，完成造渣和產(chǎn)生白金屬，硅鐵渣漂浮在熔體上層，通過(guò)出渣口連續(xù)放出，白金屬沉在熔體下層，由造渣爐白金屬虹吸放出口 8通過(guò)白金屬溜槽9流入造銅爐；在造銅爐19內(nèi)白金屬與爐頂?shù)娜軇┘尤肟谶B續(xù)加入的溶劑、噴槍管連續(xù)吹入的富氧空氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，完成造渣并產(chǎn)生粗銅，從排渣口排出吹煉渣，粗銅沉在熔體下層，完成造渣和產(chǎn)生粗銅，鈣鐵渣漂浮在熔體上層，通過(guò)出渣口連續(xù)或間斷放出，粗銅沉在熔體下層留存在造銅爐內(nèi)，由粗銅虹吸排放口 16通過(guò)粗銅溜槽18間斷放入粗銅包19內(nèi)；造渣爐2和造銅爐10產(chǎn)生的煙氣通過(guò)造渣爐煙道6和造銅爐煙道15進(jìn)入造渣爐余熱鍋爐和造銅爐余熱鍋爐，通過(guò)余熱鍋爐降溫后經(jīng)靜電除塵進(jìn)入制酸系統(tǒng)制酸。
【權(quán)利要求】
1.一種雙爐雙側(cè)吹造渣頂吹造銅連續(xù)吹煉爐，其特征在于:包括用白金屬溜槽(9)連接的造渣爐(2)和造銅爐(10)、設(shè)置在造渣爐和造銅爐爐頂?shù)娜軇┘恿峡?、造渣爐和造銅爐上用于排放吹煉渣的排渣口、造渣爐上用于排出白金屬的白金屬排放口、造銅爐上用于排出粗銅的粗銅排放口、造渣爐和造銅爐上用于排出煙氣的出煙口、造銅爐上的冷料加入口(14)、造渣爐觀察口(3)、造銅爐觀察口(11)、造渣爐安全口(7)、造銅爐安全口(17)、設(shè)置在造渣爐爐墻體上的通風(fēng)孔及造銅爐爐體頂部的噴槍管插入口和噴槍管，所述爐墻體上的通風(fēng)孔用于向造渣爐的爐體內(nèi)連續(xù)地吹入富氧空氣，噴槍管插入到所述噴槍管插入口內(nèi)，用于向造銅爐的爐體內(nèi)連續(xù)地吹入富氧空氣。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙爐雙側(cè)吹造渣頂吹造銅連續(xù)吹煉爐，其特征在于:所述爐墻體上的通風(fēng)孔內(nèi)鑲風(fēng)嘴(4)，風(fēng)嘴外接法蘭風(fēng)眼三通(32)、控制閥(31)、支風(fēng)管(30)、總風(fēng)管(25)形成完整的造渣爐供氧系統(tǒng)向爐內(nèi)鼓入富氧空氣。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙爐雙側(cè)吹造渣頂吹造銅連續(xù)吹煉爐，其特征在于:所述溶劑為硅質(zhì)溶劑和石灰石溶劑。
【文檔編號(hào)】C22B15/00GK203513767SQ201320644501
【公開(kāi)日】2014年4月2日 申請(qǐng)日期:2013年10月14日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月14日
【發(fā)明者】王國(guó)軍, 韓智 申請(qǐng)人:赤峰金峰冶金技術(shù)發(fā)展有限公司