一種兩步煉鉛法裝置的製作方法
2023-06-11 05:10:31
本實用新型涉及有色冶金領域,尤其是涉及一種兩步煉鉛法裝置。
背景技術:
現有技術下的煉鉛工藝,都有著明顯的局限性和不足,如傳統的鼓風爐還原熔煉、氧氣底吹—鼓風爐還原熔煉、基夫賽特法、艾薩法、QSL法等,由於這些冶煉技術存在:流程長、投資大、直收率低,造成資源和能源的浪費和損失。
技術實現要素:
本實用新型的目的在於為解決現有技術的不足,而提供一種兩步煉鉛法裝置。
本實用新型新的技術方案是:一種兩步煉鉛法裝置,包括底吹熔煉爐、溜槽、頂底復吹還原爐、加料口、爐體、託輥、噴槍、齒輪、電機,一臺底吹熔煉爐和兩臺頂底復吹還原爐呈「品」字形擺布,且三者之間採用溜槽連接,所述的底吹熔煉爐、頂底復吹還原爐均採用可迴轉的臥式圓筒形爐,所述爐體由兩個託輥支撐,所述的託輥底部安裝在基礎上,其中一託輥一端配有電機,且該託輥一側有齒輪,齒輪轉動,爐體可沿軸心轉動。
所述的爐體外殼為鋼板,內襯為耐火材料。
所述的底吹熔煉爐底部還設有噴槍。
所述的噴槍數量為1~40支,噴槍的噴嘴與爐體底部垂線呈-90°~ 0 ~ +90°角,且呈單排或多排布置。
所述的頂底復吹還原爐底部和頂部均設有噴槍。
所述的底部噴槍的噴嘴與爐體底部垂線呈-90°~ 0 ~ +90°角,且呈單排或多排布置。
所述的爐體上部還設有加料口。
本實用新型的有益效果是:(1)從精礦到粗鉛及高鉛渣的貧化,由三步縮短成兩步,同時結構簡單,附屬設備少,節省了大量的人力、物力,投資省,經濟效益高。(2)兩步煉鉛工藝和裝置不需要進行燒結,操作環境得到了極大的改善;同其他不需要燒結的工藝相比,在爐渣貧化方面能耗更低,電爐貧化的高能耗已經是業內共識,頂底復吹還原爐可以取代電爐。(3)生產周期更短(縮短時間根據爐子處理能力大小),大大降低財務費用;熱態高鉛渣通過溜槽進入頂底復吹還原爐內,可以直接利用本身的熱量,避免了冷卻後破碎、熔化、升溫的能耗。因此本發明結構簡單,設計合理,節能環保,具有很好的推廣使用價值。
附圖說明
圖1為本實用新型的布局圖。
圖2為本實用新型的底吹熔煉爐結構示意圖。
其中:1為底吹熔煉爐、2為溜槽、3為頂底復吹還原爐、4為加料口、5為爐體、6為託輥、7為噴槍、8為齒輪、9為電機、10為基礎。
具體實施方式
下面結合附圖對本實用新型作進一步的說明。
一種兩步煉鉛法裝置,包括底吹熔煉爐1、溜槽2、頂底復吹還原爐3、加料口4、爐體5、託輥6、噴槍7、齒輪8、電機9,一臺底吹熔煉爐1和兩臺頂底復吹還原爐3呈「品」字形擺布,且三者之間採用溜槽2連接,所述的底吹熔煉爐1、頂底復吹還原爐3均採用可迴轉的臥式圓筒形爐,所述爐體5由兩個託輥6支撐,所述的託輥6底部安裝在基礎10上,其中一託輥6一端配有電機9,且該託輥6一側有齒輪8,齒輪8轉動,爐體5可沿軸心轉動。
所述的爐體5外殼為鋼板,內襯為耐火材料。
所述的底吹熔煉爐1底部還設有噴槍7。
所述的噴槍7數量為1~40支,噴槍7的噴嘴與爐體5底部垂線呈-90°~ 0 ~ +90°角,且呈單排或多排布置。
所述的頂底復吹還原爐3底部和頂部均設有噴槍7。
所述的底部噴槍7的噴嘴與爐體5底部垂線呈-90°~ 0 ~ +90°角,且呈單排或多排布置。
所述的爐體5上部還設有加料口4。
所述的步驟為:(1)將鉛精礦與熔劑及返塵物料混合後,由底吹熔煉爐1上部的加料口4加入到爐內,通過設在爐底的噴槍7噴入體積百分比為65%—78%的富氧空氣,由下向上、高速射入熔體中,在充分混合接觸過程中發生瞬間的劇烈氧化反應,釋放出高能熱量,進行自熱熔煉,生成粗鉛和高鉛渣,粗鉛品位在95%—98%。
(2)高鉛渣經過溜槽2進入頂底復吹還原爐3,通過底部和頂部噴槍7噴入氣體、重油和煤粉,根據生產狀況實時切換氧氣、空氣、氮氣、天然氣、煤粉、重油各種氣體和燃料的量,過程結束後產出粗鉛品位在95%—98%,棄渣含鉛低於3%。
所述的底吹熔煉爐1底部設有噴槍7,數量為1—40支,噴槍7的噴嘴與爐底垂線呈-90°~ 0 ~ +90°角,呈單排或多排布置。
頂底復吹還原爐3底部和頂部均設有噴槍7,噴槍7的噴嘴與爐底(爐頂)垂線呈-90°~ 0 ~ +90°角,呈單排或多排布置。
頂底復吹還原爐3噴槍7噴入的氧氣、空氣、氮氣、天然氣、煤粉、重油各種氣體和燃料的量實時切換,以調整還原速率。
所述底吹熔煉爐1的氧濃為20.5%~99.5%;頂底復吹還原爐3的氧濃為70%~99.5%。
具體工藝為:第一步是將精礦、石英、石灰石、返料、冷料等混合均勻後,經皮帶給料機連續的加入到底吹熔煉爐1爐腔內,利用底部插入的噴槍7鼓入高壓氧氣和壓縮空氣,對熔池形成強烈的攪拌,使熔池傳熱傳質過程迅速進行,生成95%~98%的粗鉛。第二步將高鉛渣經溜槽2流入到1#頂底復吹還原爐3,當加入的高鉛渣浸沒噴槍7時,將1#頂底復吹還原爐3轉入到生產位開始送入天然氣和富氧空氣進行還原,還原的同時高鉛渣繼續由溜槽2進入,當液面達到1.3~1.5米(具體根據爐子本身大小確定)時,將高鉛渣切換到2#頂底復吹還原爐3溜槽2流入,1#頂底復吹還原爐3繼續還原,還原到一定程度,在保證爐內熱量平衡的前提下,降低氧氣濃度直至關閉,切入氮氣,進行深度的還原,還原結束後轉出1#頂底復吹還原爐3倒出爐渣,放出粗鉛,由於通入的各種氣體比例可以實時調節,從而可以精確控制還原時間,使3臺爐子之間的生產過程更加協調。
爐子大小,可以根據需要處理的原料量確定爐子的直徑和長度。三臺爐子可增加測溫儀、液面測量儀,連接到主控室控制畫面上,以便更好掌握熔煉工況,控制還原進程,保證粗鉛質量。