[发明专利]一种熔炼铜的方法

说明书

技术领域

本发明属于有色冶炼技术领域，特别是涉及一种用于熔炼铜的方法。

背景技术

铜熔炼过程中，以往采用的加热物质为燃料及助燃空气，即在燃烧过程中，通入的助燃气体是空气，其氧气含量为21％，氮气等其他气体含量79％。因参与燃烧的是21％的氧气，其余79％的气体不参与燃烧，助燃空气量大，大量氮气在炉腔内吸收热量后被排出，排烟温度可高达1200℃以上，排烟带走的热量占燃料发热量的60％以上，造成铜熔化过程热量损失大，能耗高，熔化时间长，铜损大。且由于排烟量大、温度高，给烟气治理带来困难。而且在燃烧区，由于大量氮气的存在，燃烧过程中会生成氮氧化物，对环境造成污染。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种铜熔炼能耗低、熔化时间短、环境污染小的熔炼铜的方法。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：本熔炼铜的方法，该方法包括以下步骤：将铜料置于熔炼炉中，然后在熔炼炉中通入使铜料升温继而熔化的燃料及助燃气体，其特征在于：所述燃料通过燃料喷射管而助燃气体通过助燃气体喷射管分别输入熔炼炉中，且燃料喷射管与熔炼炉壁的夹角a为70-83度，而助燃气体喷射管与熔炼炉壁的夹角b为70-83度，所述助燃气体为氧气，该氧气的纯度为90％以上。

上述燃料及助燃气体在熔炼炉内混合，且燃料的压力和流量通过燃料压力调节器和燃料流量调节阀进行调节控制，而助燃气体的压力和流量通过助燃气压力调节器和助燃气流量调节阀进行调节控制。

作为改进，所述燃料喷射管及助燃气体喷射管在输入燃料及助燃气体时伸入熔炼炉内，燃烧结束后从熔炼炉内退出。

再改进，给熔炼炉输入燃料及助燃气体的燃料喷射管及助燃气体喷射管为成对设置，在熔炼炉中其数目为一至五对。

再改进，所述燃料为重油、渣油、天然气或液化石油气。

与现有技术相比，本发明的优点在于采用燃料及氧气作为燃烧物质，由于输入熔炼炉的助燃气体是氧气(氧气含量90％以上)，即助燃气体全部参与到重油或其它燃料的燃烧中，因此烟气量大幅减少，烟气带走的热量减少，铜熔炼所耗费的燃料大大降低，如重油单耗从原来的70kg/t下降到45kg/t左右。同时，金属熔化时间可缩短4-6小时，提高了金属熔化速度、减少了铜损，并提高了设备的生产能力及劳动生产率；由于燃烧区氮气减少，生成的氮氧化物量降低，从而减轻了对环境的污染。喷射管与熔炼炉壁的夹角设计为70～83度，能有效保障高温气体在炉内较长时间的停留及对炉内铜料表面上的冲刷，以提高传热效率，使铜料加热均匀，熔化充分，避免出现红渣现象。

附图说明

图1为本发明实施例的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

如图1所示，本实施例中的熔炼铜的方法包括以下步骤：将铜料4置于熔炼炉1中，然后在熔炼炉1中通入使铜料4升温继而熔化的燃料及助燃气体，其特征在于：所述燃料通过燃料喷射管2而助燃气体通过助燃气体喷射管3分别输入熔炼炉1中，且燃料喷射管2与熔炼炉壁11的夹角a为70-83度，而助燃气体喷射管3与熔炼炉壁11的夹角b为70-83度，所述助燃气体为氧气，该氧气的纯度为90％以上。所述燃料及助燃气体在熔炼炉1内混合，且燃料的压力和流量通过燃料压力调节器21和燃料流量调节阀22进行调节控制，而助燃气体的压力和流量通过助燃气压力调节器31和助燃气流量调节阀32进行调节控制。所述燃料喷射管2及助燃气体喷射管3在输入燃料及助燃气体时伸入熔炼炉1内，燃烧结束后从熔炼炉1内退出。而给熔炼炉1输入燃料及助燃气体的燃料喷射管2及助燃气体喷射管3为成对设置，在熔炼炉1中其数目为一至五对。所述燃料可选择为重油、渣油、天然气或液化石油气。

以下结合附图对本发明作进一步说明。

在铜熔所使用的熔炼炉1上，设置两个喷射管伸入和伸出的开口12，用于安装、固定燃料喷射管2和助燃气体喷射管3。燃料喷射管2和助燃气体喷射管3可移动地进出熔炼炉1，且燃料喷射管2和助燃气体喷射管3与熔炼炉1的夹角可优选为80～83度。燃料喷射管2和助燃气体喷射管3可优选为分别同时设置一对或二对。在熔炼炉1内熔化铜时，燃料和氧气通过燃料喷射管2和助燃气体喷射管3输入熔炼炉1内，并在熔炼炉1内混合后进行燃烧，对铜进行加热。通入氧气的纯度为90％以上。上述没有特殊说明的百分比是指体积百分比。