[实用新型]采用底吹熔池熔炼处理除铜渣产出粗铅与铅冰铜的装置

说明书

技术领域：

本实用新型属于有色冶金领域，尤其涉及一种采用底吹熔池熔炼处理除铜渣产出粗铅与铅冰铜的装置。

背景技术：

铅冶金过程中，粗铅无论采用火法精炼或电解精炼，精炼之初需要进行火法除铜。火法除铜产出的除铜渣主要成份如下表(见表1)，

表1：除铜渣主要元素分析列表

这种除铜渣一般采用火法处理，目的是分离出除铜渣内的主要成份铅，并以粗铅的形式产出，使其中的铜以铅冰铜的形式富集，粗铅作为产品外售或进一步加工为精铅，铅冰铜作为产品外售或进一步进行吹炼、精炼产出精铜产品。火法处理产出粗铅和铅冰铜的过程，冶炼设备一般采用转炉、反射炉、小鼓风炉或短窑处理，工艺上普遍采用铁屑--纯碱法，目前国内普遍采用的是铁屑--纯碱法在反射炉内分炉间断处理。分炉间断处理炉内温度波动大，砌炉耐火材料骤冷骤热使用寿命短，烟气量及烟气成份波动大，频繁更换加料、放料操作劳动强度大，采用铁屑一纯碱法在反射炉内处理除铜渣往往因为产出铅冰铜中铜品位过低，杂质含量大而不利于冰铜吹炼，需要配置冰铜鼓风炉进一步除杂并富集冰铜，冰铜鼓风炉对反射炉产出的低品位冰铜处理时需对冰铜经过铸锭、冷却、破碎、重熔等一系列操作，劳动强度大，工作环境噪音、粉尘污染大，冷却并重熔浪费大量热能，传统工艺反射炉处理除铜渣采用粉煤或重油为燃料，靠粉煤、重油与空气在炉膛内燃烧供热，助燃的空气稀释了烟气中SO2浓度，给烟气治理带来了一定的困难，传统工艺处理除铜渣采用纯碱-铁屑法，造高碱性炉渣，高碱渣对炉内砌体浸蚀性较强，造成炉衬使用寿命短，总之传统工艺对除铜渣的处理存在的主要问题是低浓度SO2烟气难以回收，污染环境；劳动强度大，作业环境差；热效率低，能耗高；炉温变化大，炉渣浸蚀性强，炉衬寿命短等。

发明内容：

本实用新型的目的在于克服现有除铜渣处理技术的缺点而提供一种采用熔池熔炼处理除铜渣产出粗铅、铅冰铜和弃渣的装置。

本实用新型的技术方案是这样实现的：包括带有转炉电机、传动装置底座、减速装置、传动齿轮、传动齿圈、托轮、滚圈的底吹熔炼炉，其特征在于：底吹熔炼炉为一台卧式圆筒形转炉，炉体一端设置有粗铅虹吸放铅口，虹吸放铅口下方配置有底铅口，炉体另一端设置有倾斜的冰铜放出口，冰铜放出口内低外高，冰铜放出后通过溜槽铸锭或水淬，冰铜放出口的侧边或筒体圆周上配置有炉渣放出口，氧枪口配置在炉子底部，炉体的一端配置有燃烧器，与燃烧器相对端的筒体上部设置有排烟口，筒体上部还设置有加料口，炉子外壳为钢板，内衬镁铬砖。

所述底吹熔炼炉的氧枪口安装在炉子底部，氧枪与垂线夹角为0-45°，两端部氧枪安装位置与端墙之间距离2-4m，作为熔炼过程中熔体的沉降分层区域。

所述底吹熔炼炉的炉渣放出口设置在冰铜放出口的侧边或筒体圆周上，设置在筒体圆周上时，位置在炉体两端熔池沉降分层区内尽可能靠近端墙处；炉渣放出口与冰铜放出口均采用炉砖砌筑倾斜出口，出口炉内一侧低，炉外一侧高，其中冰铜放出口内侧开孔在炉内熔池冰铜层内，以保证放出的冰铜不含铅和炉渣；炉渣放出口内侧开孔在炉内熔池炉渣层内，以保证放出的渣中不含冰铜，并使浮在渣面上的焦粒留在炉内。

所述底吹熔炼炉所用的氧枪为双层套管式气体喷枪，双层套管内层通氧气，外层通混有冷却水的天然气。

本实用新型与现有处理除铜渣技术相比具有如下优点和有益效果：

1、底吹熔炼炉与传统浮渣反射炉相比密封性较好，能够大大改善生产环境；

2、底吹熔炼炉由天然气、氧气燃烧供热，相比传统浮渣反射炉熔炼用煤或重油与空气燃烧供热产出的的烟气量小而稳定，烟气中SO2浓度大大提高，气浓可达6％以上，使采用两转两吸制硫酸成为可能，而且经制酸后尾气可达标排放，大大减少了环境污染；

3、底吹熔炼炉配置余热锅炉回收烟气余热，热利用率大大提高，节能效果好；

4、底吹熔炼炉采用熔池底部供气，熔池搅拌剧烈，传热、传质效果好，反应速度快，生产效率大大提高；

5、本实用新型避免向炉内加入纯碱，底吹熔炼炉的铁硅钙渣对耐火材料浸蚀较小，而且底吹熔池熔炼采用连续进料、连续生产，炉内熔池的温度相对稳定，炉衬的使用寿命长；

6、易于实现机械化、自动化，劳动强度可大为降低；

7、由于热利用率高、能耗低、生产效率高、炉寿长等有利因素，使得本实用新型除铜渣的处理成本低。

附图说明：

图1是底吹熔炼炉的结构示意图。

具体实施方式：

如图1所示，本装备底吹熔炼炉的结构特点为：底吹熔池熔炼炉(也叫底吹熔炼炉)为一台卧式圆筒形转炉，炉体一端配置有粗铅虹吸放铅口8，虹吸放铅口下方配置有底铅口9，炉体另一端设置倾斜的冰铜放出口1，冰铜放出口内低外高，冰铜放出后通过溜槽16铸锭或水淬，出渣口7(炉渣放出口7)可以设置在冰铜放出口1侧边，也可以配置在如图所示炉子筒体圆周上，筒体上部设有加料口5、排烟口6，氧枪口11配置在炉子底部与垂线成0-45°角的炉体圆周上，炉体的一端配置燃烧器2，底吹熔炼炉的辅助装置包括转炉电机12、传动装置底座15、减速装置13、传动齿轮14、传动齿圈4、托轮10、滚圈3等；燃烧器的配置主要用于烘炉与开炉初期炉内供热，在生产故障、停炉或更换氧枪操作时可启动传动装置将氧枪从熔池内转出至液面以上，以免热液倒灌损坏氧枪，在生产故障或停炉需要将炉内熔体全部放出时可开启底铅口9放料。