[发明专利]一种防止平顶型顶吹炉炉顶结渣的方法

说明书

技术领域

本发明属于顶吹冶炼技术设备领域，具体涉及一种防止平顶型顶吹炉炉顶结渣的方法。

背景技术

目前，顶吹冶炼技术作为富氧强氧化熔池熔炼技术，用于铜、铅、锌、锡多金属冶炼。顶吹炉工艺由特殊设计的喷枪提高空气和燃料喷入熔池，入炉物料从炉顶加料口投入炉内，在炉内形成剧烈翻腾的熔池。顶吹冶炼过程中由于炉况恶化导致喷溅或入炉物料水分过重以及炉内负压变化较大等情况下，炉内高温熔体喷溅在炉顶形成结渣。所述炉顶结渣的快速生长，易在进料口内表面形成结渣易导致进料口堵死，不能及时发现则发生泡沫渣事故；若大块结渣突然掉入炉内可能损坏炉砖甚至大量高温熔体从堰口喷出，给操作工带来很大的安全隐患。当炉顶结渣快速生长时，只能停炉通过人工清理，而结渣的位置在顶吹炉内表面，给清理工作带来困难，增加了劳动强度。

发明内容

为解决以上技术存在的问题，本发明提供一种防止平顶型顶吹炉炉顶结渣的方法。其技术方案为：

一种防止平顶型顶吹炉炉顶结渣的方法,其特征在于,按照以下步骤进行:

(1)在平顶型顶吹炉作业过程中测量烟气温度;

(2)根据烟气温度，做出不同响应，

A、若烟气温度大于750℃, 调整二次风系数70～80%;

B、若烟气温度小于750℃且大于700℃,调整粉煤和精矿的配入，粉煤重量为精矿重量的5～10%,粉煤粒度为3～5mm，调整补入二次风的位置为炉顶下方1500～3000mm，控制二次风系数为50～80%;

C、若烟气温度小于700℃, 将烧嘴伸入冷区燃烧，烧嘴使用的燃料为富氧和柴油的混合燃料，产生1500℃的高温。

经过长期的观察、实验和研究，发明人发现，提高平顶型顶吹炉炉顶温度可以减少平顶型顶吹炉炉顶结渣。结合平顶型顶吹炉的结构特点，提出三种提高平顶型顶吹炉炉顶冷区温度的方法，各方法使用的前提各不同。本发明针对烟气温度这一前提，提出了上述三种方法。根据实际工况，如烟气中CO浓度、以及炉顶结渣情况还可以搭配其他的防止结渣的方法，当然，也可以适当调整粉煤粒度、二次风系数以及烧嘴伸入的位置。根据实际工况，上述3种方法可同时使用也可单独使用，实现有效抑制结渣生长或消除结渣，保证顶吹炉正常稳定作业。

有益效果

（1）有效抑制炉顶和上升烟道结渣快速生长；

（2）极大的减少了清理炉顶结渣的劳动强度，提高顶吹炉正常连续作业率；

（3）避免炉顶大块结渣掉入炉内损坏炉砖甚至高温熔体从堰口涌出的可能，同时粉煤的配入和二次风位置调整减小炉膛和熔池的温度梯度差，有益于延长炉寿。

具体实施方式

实施例1

当顶吹炉进料量60～80t/h，配入粉煤用量2～3t，二次燃烧风系数50%，烟气温度650～700℃。此时，可直接使用烧嘴，调节柴油流量至40kg/h左右，同时调节富氧流量确保柴油完全燃烧即可。将点燃的烧嘴经炉顶进料口或取样口或保温烧嘴口伸入炉顶，产生1500℃的高温，即可实现直接提高炉顶温度至750℃以上，融化结渣并防止结渣。

实施例2.当顶吹炉进料量80～110t/h，配入粉煤用量2～3t，二次燃烧风系数50%，烟气温度700～750℃。在炉内负压一定的前提下，这个温度易在顶吹炉炉顶形成大块结渣， 此时可加大配入粉煤用量至4t以上，要求粉煤粒度为3～5mm，同时调整二次燃烧风系数至50%，所述二次燃烧风的补入位置固定在炉顶下方1500～3000mm，均匀配二次燃烧风，此时配入的粉煤落入熔池前就在炉膛内和二次燃烧风反应释放大量的热，这部分热量通过高温烟气传到炉顶，通过上诉操作炉顶温度能达到750℃以上，在这个温度时炉顶不易结渣。

实施例3.顶吹炉进料量80～120t/h，配入粉煤用量3～4t，在炉内负压一定的前提下，烟气温度750℃以上，此时，烟气中残余S单质增加，CO含量＞300ppm。调整二次风系数70～80%，利用二次燃烧风和烟气中的可燃物反应放热来提高烟气温度，炉顶温度能达到750℃以上甚至更高些，在这个温度下能有效抑制炉顶结渣的生长，保持正常生产作业即可，不必作任何调整。