[实用新型]紫杂铜熔炼还原装置

说明书

技术领域

本实用新型属于金属冶炼加工领域，具体涉及一种紫杂铜熔炼还原装置。

背景技术

铜产业是资源型产业，是国民经济的重要组成部分。改革开放以来，中国铜产业通过不断深化改革，调整结构，实现了跨越式发展，产业规模不断扩大，主要产品产量持续增长，行业总体实力逐步增强，竞争力得到提升。与此同时，随着国民经济快速发展和人们生活水平不断提高，中国对铜金属的需求日益增加。因此，坚持大力发展循环经济，走节约资源、保护环境的新型工业化道路，是铜产业可持续发展的必然选择。

而紫杂铜是含铜量不低于90%的废杂铜，其社会回收量约占全部废铜的2/3，利用紫杂铜的冶炼来增加铜导体的材料来源，已成为全世界关注的课题。其中，紫杂铜连铸连轧制杆工艺就是利用紫杂铜生产铜杆的先进工艺，它主要是通过采用紫杂铜为原料，分选后，经反射炉的熔化、氧化和还原反应得到铜液，再使铜液进入连铸连轧设备浇铸得到铜杆。此工艺节能减排的核心环节就在于反射炉，目前市场上的反射炉主要包括固定式反射炉、倾动式反射炉和回转式反射炉，由于固定式反射炉具有结构简单、造价低、原料适应性强、容易操作等优点，国内再生铜行业的大部分企业均采用此种炉体结构。

然而，这种固定式反射炉的还原主要是采用天燃气或插树等方式还原，也有重油、柴油、碳粉或还原剂等还原的，因在高温下都会裂解生出碳，碳不能完全氧化，会产生大量黑烟，环保处理比较困难。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种更加环保节能的紫杂铜熔炼还原装置。

本实用新型提供的这种紫杂铜熔炼还原装置，包括带有排烟通道的反射炉体，与反射炉体相连的还原控制系统，该还原装置还包括依次连通的甲醇供给箱、供给泵、烟气余热分解装置、加压系统和蓄气罐，所述烟气余热分解装置与排烟通道连通，所述蓄气罐的出气口与还原控制系统相连。

为防止本实用新型在甲醇分解反应后，还有残留的甲醇和水分，在所述烟气余热分解装置与加压系统还依次连接有分解气冷却器和分解气分子吸附器。

所述加压系统的输出压力为0.2Mpa—0.6Mpa。

本实用新型采用甲醇裂解产生CO和H2的混合气体作还原剂，由于其不含碳，消除了碳黑产生产的黑烟，环保效果好，且成本比天燃气和插树低。本实用新型结构简单，实用性强，特别适合于紫杂铜反射炉。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

从图1可以看出，本实用新型这种紫杂铜熔炼还原装置，包括依次连通的甲醇供给箱1、供给泵2、烟气余热分解装置3、分解气冷却器4、分解气分子吸附器5、加压系统6、蓄气罐7、还原控制系统8和反射炉体9，反射炉体9上设有排烟通道91，烟气余热分解装置3与排烟通道91连通，还原控制系统8与反射炉体9相连。

具体实施例：

使用容量为80吨的紫杂铜熔化反射炉，对铜材进行熔化，熔化时间6小时，强氧化造渣充分，除杂质。

用反射炉进行进行氧化、还原处理，氧化还原温度1180℃。氧化处理时，通入1.0MPa压力的富氧气作为氧化剂，氧化时间3小时；还原处理时，通过甲醇供给箱1经供给泵2提供甲醇，烟气余热分解装置3利用反射炉体9从排烟通道91排放的炉气烟气的热量将甲醇加热到二百多度，在摧发剂作用下，甲醇裂解成33%CO和66%H2混合气体，再通过分解气冷却器4和分解气分子吸附器5吸收残留的甲醇和水分，经加压系统6将其加压到0.2Mpa—0.6Mpa后，储存至蓄气罐7内，作为还原剂由还原控制系统8控制送入反射炉体9内还原，还原时间4小时。

此时，还原过程中无黑烟产生，燃气每吨从80立方米下降到38立方米，还原混合气每吨5立方米，扣除氧气增加的成本，每吨燃料费下降30%，还原气费下降10%--15%。