[实用新型]一种奥斯麦特炉用加料筒

说明书

技术领域

本实用新型涉及火法冶金技术领域中一种便于奥斯麦特炉用加料筒。

背景技术

目前熔池熔炼是炉料在液态熔池(熔渣、熔锍)中迅速完成气-液-固相间主要反应的熔炼方法。随着现代熔池熔炼技术进步对熔炼过程的不断强化，熔池熔炼炉的床能力得到了巨大的提高。熔池强化熔炼主要是通过将炉料加入到强烈搅拌的熔池中，强化冶炼传质过程，并增加反应剂(氧化剂、还原剂、硫化剂、燃料等)，来达到熔炼强化的目的。

熔池熔炼通常的加料方法是炉料通过顶端加料口加入熔池。在到达熔池前，炉料在烟气中停留的时间越长，其发生物理化学变化的产物就越容易进入烟气形成烟尘，当烟气中的烟尘率达到一定程度时，就易造成烟道、锅炉等发生堵塞。

通常情况下，炉料从加料口完全依靠重力加速度到达熔池表面，在采用鼓风、机械搅拌的熔池中进行熔炼反应。一般来讲，对于不同的炉型，在一定范围内，炉料进入熔池表面的速度及动能越大，固液之间的传质速率也相应地越高，熔炼过程进行的反应速率也越快。但当炉料的瞬时加入量的突然提高，而且熔池的搅拌能力相对不足时，在炉内下料口下方炉料容易堆积形成生料块与料柱。生料的生成会使得熔炼的渣含铜的升高。而料柱的产生直接影响正常熔炼过程的进行。譬如，在矿铜冶炼中，如果产生料柱，料柱会在高温下发生热分解等一系列副反应生成单体硫，并有可能造成熔池的过氧化/过还原，大大影响熔炼过程的正常进行。

传统的熔池熔炼炉(艾萨/奥斯麦特顶吹、侧吹和底吹等)的加料方法是将炉料加入到方形或者圆筒形的垂直料筒，通过垂直料筒一定的“垂直定向”作用，使得炉料垂直落入熔池中。这种垂直的加料筒由于考虑到炉体的漏风因素一般设计加料口截面积都设计的较小，当炉料加入量较大并且较为粘结时，料筒壁四周容易形成炉料粘结，需要人工清除，增加人员劳动量，并带来安全隐患。

对于侧吹和底吹炉等卧式熔池熔炼炉，由于熔池表面积较大，通常有多个加料口，通过这种多点少量的相对均匀加料方式来解决加料因瞬时炉料量大造成的料柱、生料块等问题。但是这种多点加料造成炉体的相对密闭性差，吸入冷风多，烟气带走热量多，能耗高等缺点。并且，卧式熔炼炉的炉料下落到熔池距离低，当炉料量稍有提高时，很容易形成生料块和死料柱。影响生产的正常进行。

对于顶吹炉，由于顶吹炉为竖式反应器，炉料下落到熔池的高度相对较高，重力对炉料的作用时间较长，而且炉料入炉的下落方向与烟气走向相反，重力作用往往不能非常有效形成加速度，在进入熔池的过程，如果熔池搅拌不够，固-液-气之间的传质过程难以充分进行，容易生成生料块。而且炉料在下落过程中与烟气的接触时间较长，在高温烟气的影响下，炉料形成烟尘的概率大大增加。由于入炉物料呈抛物线，受气流和惯性等作用容易抛落在炉壁上生成料柱。这种料柱的形成，不但会堵塞加料口，一旦脱落，巨大的生料柱掉落熔池，不但直接导致大量单体硫的产生，严重时直接导致死炉。

综上所述现有的技术中主要出现如下问题(1)加料筒筒壁易粘结物料；粘结的物料会阻碍炉料下行不顺；(2)烟尘率高、易生成料柱或生料块，并造成熔池的过氧化/过还原，产生对冶炼与烟气处理过程不利的副反应；(3)加料筒在高温环境中容易发生变形。造成生产中过程熔炼的效率降低，加料筒易损坏，存在很大的安全隐患。

实用新型内容

本实用新型为了解决奥斯麦特炉加料过程中加料筒筒壁易粘结、烟气处理不利的副反应和加料筒高温易发生变形等问题，提供一种用于奥斯麦特炉加速下料的加料筒。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供的技术方案是：

一种奥斯麦特炉用加料筒，加料筒的开口小于加料筒的走料通道，且加料筒的开口与走料通道之间通过台阶过渡面过渡，加料筒的开口处设置有送风管。

本实用新型的奥斯麦特炉用加料筒的走料通道投影到炉底为矩形，加料筒开口处通过设置多块挡板可实现加速下料的功能，优选设置4块挡板。

本实用新型与现有技术相比，其显著优点：本实用新型能够有效的防止原料在加料筒壁上粘结；同时根据炉膛内反应情况可加入相应的反应剂控制炉况；通过压缩空气可以增加物料的运行速度，加剧了固-液之间的传质作用，增大了冶炼的传质速率，有利于熔炼过程的快速进行；压缩空气加速作用减少了炉料在下落过程在高温烟气中停留的时间，降低烟尘率，并起到降低加料筒温度，防止变形的作用，降低了每年更换加料筒的次数；最后压缩空气对加料筒壁上的粘结物具有强烈的清扫作用，能够有效降低工人每天的清理次数。

附图说明

图1是本实用新型的奥斯麦特炉用加料筒结构示意图；