[发明专利]提高铜熔炼炉处理低品位、成份复杂入炉物料能力的方法

说明书

技术领域

本发明属于有色金属冶炼技术领域，涉及一种提高铜熔炼炉处理低品位、成份复杂入炉物料能力的方法。

背景技术

  白银炼铜法是一种新的熔炼铜精矿获得冰铜的炼铜方法。随着铜精矿资源的日趋减少，只能越来越多地使用品位低、含铅锌高、成份复杂的铜矿作为原料。铜熔炼炉在处理低品位、含铅锌高、成份复杂的入炉物料时，会产生大量含尘高的烟气，并经上升烟道进入余热锅炉。而进入上升烟道的烟气中携带有熔融烟尘和铜熔炼炉风口鼓风造成的熔体喷溅，这些携带物附着在上升烟道内壁，形成不易清理的瘤块，阻碍烟气畅通，导致上升烟道需频繁清理，铜熔炼炉无法正常生产，进而影响铜熔炼炉处理品位低、含铅锌高、成份复杂入炉物料的能力。

发明内容

为了克服上述现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种提高铜熔炼炉处理低品位、成份复杂入炉物料能力的方法，通过减少熔体喷溅和熔融烟尘在上升烟道内的附着量，保证上升烟道畅通，减少上升烟道清理次数，提升处理低品位炉料的能力。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种提高铜熔炼炉处理低品位、成份复杂入炉物料能力的方法，在铜熔炼炉烟气出口与上升烟道之间设置过渡段烟道，在该过渡段烟道上设置冷却水套；生产过程中，将冷却水通入冷却水套，对过渡段烟道进行降温冷却，同时控制铜熔炼炉烟气出口处的烟气流速为6～8m/s；减慢烟尘中携带的熔体喷溅和熔融烟尘在过渡段烟道内的结尘速度，促使烟气中携带的大部分熔体喷溅和熔融烟尘坠落并回流至铜熔炼炉内，减少进入上升烟道内的烟尘中携带的熔体喷溅和熔融烟尘的量。

当上升烟道内壁出现粘结物后，不需泄压即可通过放炮清理该粘结物。

本发明方法在铜熔池熔炼炉出尘口与连通余热锅炉的上升烟道之间安装了过渡段烟道，并在该过渡段烟道外设置水套冷却结构；同时，通过控制铜熔池熔炼炉出尘口的烟气流速，使烟气中携带的绝大部分熔体喷溅和熔融烟尘坠落并回流至铜熔炼炉内；大幅减少进入上升烟道的熔体喷溅和熔融烟尘，保证上升烟道畅通，从而提升铜熔炼炉处理低品位、含铅锌高、成份复杂入炉物料的能力。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明进行详细说明。

现有铜熔池熔炼炉与铜熔炼炉相连接的上升烟道为膜式壁上升烟道，在熔炼品位低、成份复杂的物料时，上升烟道内壁容易结瘤，且无法清理，阻碍烟气畅通，影响到铜熔炼炉的处理能力。为了解决上述现有技术中存在的问题，本发明提供了一种提高铜熔炼炉处理低品位、成份复杂入炉物料能力的方法，能够提升铜熔炼炉处理这些炉料的能力，扩大铜熔炼炉处理物料的范围，降低成本。本发明提供的方法为：

在铜熔炼炉的烟气出口与上升烟道之间设置过渡段烟道，通过该过渡段烟道连通铜熔炼炉烟气出口和上升烟道，在该过渡段烟道上设置冷却水套，该冷却水套为铜管预埋浇铸的阴极铜水套；生产过程中，将压力为0.2Mpa、温度为30～60℃的冷却水通入冷却水套，对过渡段烟道进行降温冷却，同时控制铜熔炼炉烟气出口处的烟气流速为6～8m/s；减慢烟尘中携带的熔体喷溅和熔融烟尘在过渡段烟道内的结尘速度，促使烟气中携带的大部分熔体喷溅和熔融烟尘坠落并回流至铜熔炼炉内，从而减少进入上升烟道内的烟尘中携带的熔体喷溅和熔融烟尘的量，当过渡段烟道内壁出现粘结物后，通过放炮清理该粘结物，保证烟道畅通。

由于铜熔炼炉烟气出口处的烟尘流速与铜熔炼炉炉膛压力有关，烟尘流速越大炉膛负压越大，炉口进冷风量越大，影响炉内的热平衡，同时产生较多的熔体喷溅；烟尘流速越小炉膛正压越大，炉口向外泄露的烟气量越大，生产环境越差。为了减少熔体喷溅，本发明方法中控制铜熔炼炉烟尘出口处的烟尘流速为6～8m/s。

现有余热锅炉的膜式壁上升烟道内结瘤后，需要人工进行处理，清理难度大，存在安全隐患；而膜式壁上升烟道内的粘接物不能放炮处理，如需放炮处理也不能带压放炮，需要将余热锅炉泄压后才能对上升烟道内的粘接物进行放炮处理。而余热锅炉泄压时间和清理后恢复生产时余热锅炉的升温时间之和至少需要24小时，严重影响生产顺利进行。本发明方法采用带有冷却水套的过渡段烟道后，由于所用的冷却水套为铜管预埋浇铸的阴极铜水套，抗冲击能力强，且该冷却水套使用独立的供水系统，与余热锅炉的循环系统分开，同时，冷却水套水循环系统中的水压低，只有0.2MPa；因而无需使余热锅炉泄压就可直接放炮清理过渡段烟道内的粘结物。

采用带有冷却水套的过渡段烟道后，不仅能较为容易地处理上升烟道内的粘结物，而且将炉料中含铅、锌之和由原来的3%提高到最大5%，提升铜熔炼炉处理低品位、含铅锌高、成份复杂入炉物料的能力，极大地扩展了铜熔炼炉所用铜矿原料的范围，为进一步降低生产成本提供了技术准备。