[发明专利]熔炼炉以及采用该熔炼炉制备铜锍的方法

权利要求书

1.一种熔炼炉，其特征在于，包括：

熔炼炉炉底，所述熔炼炉炉底内限定出反应空间，所述反应空间沿水平方向依次形成渣池区、熔炼区、吹炼区和澄清区，所述熔炼区自上而下依次形成熔炼反应区和熔炼熔池区，所述吹炼区自上而下依次形成吹炼反应区和吹炼熔池区，所述熔炼区与所述渣池区通过第一隔墙间隔开，并且所述熔炼熔池区与所述渣池区相连通，所述熔炼区和所述吹炼区通过第二隔墙间隔开，并且所述熔炼熔池区与所述吹炼熔池区相连通，所述吹炼区与所述澄清区通过第三隔墙间隔开，并且所述吹炼熔池区与所述澄清区相连通，其中，所述第一隔墙到所述熔炼炉炉底的底部的距离大于所述第二隔墙到所述熔炼炉炉底的底部的距离；

熔炼烟道，所述熔炼烟道与所述熔炼区的顶端相连通；

吹炼烟道，所述吹炼烟道与所述吹炼区的顶端相连通；

物料入口，所述物料入口设在所述熔炼区的顶端；

第一风口，所述第一风口设在所述熔炼反应区的侧壁上；

第二风口，所述第二风口设在所述熔炼反应区的侧壁上，并且在竖直方向上，所述第二风口位于所述第一风口的上方；

第三风口，所述第三风口设在所述吹炼反应区的侧壁上；

熔剂入口，所述熔剂入口设在所述吹炼区的顶端；

熔炼渣出口，所述熔炼渣出口设在所述渣池区的侧壁上；

吹炼渣出口，所述吹炼渣出口设在所述澄清区的侧壁上；以及

熔体出口，所述熔体出口设在所述澄清区的侧壁上。

2.根据权利要求1所述的熔炼炉，其特征在于，包括多个物料入口，所述多个物料入口沿水平方向间隔设在所述熔炼区的顶端。

3.根据权利要求1所述的熔炼炉，其特征在于，包括多个第一风口，所述多个第一风口沿水平方向间隔设在所述熔炼反应区的侧壁上。

4.根据权利要求3所述的熔炼炉，其特征在于，包括多个第二风口，所述多个第二风口沿水平方向间隔设在所述熔炼反应区的侧壁上。

5.根据权利要求1所述的熔炼炉，其特征在于，包括多个第三风口，所述多个第三风口沿水平方向间隔设在所述吹炼反应区的侧壁上。

6.根据权利要求1-5任一项所述的熔炼炉，其特征在于，进一步包括：燃料烧嘴，所述燃料烧嘴设在所述渣池区的侧壁上。

7.一种采用权利要求1-6任一项所述的熔炼炉制备铜锍的方法，其特征在于，包括：

(1)将含有铜精矿、熔剂和固体燃料的混合物料经所述物料入口供给至所述熔炼区，并且经所述第一风口向所述熔炼反应区供给第一空气，经所述第二风口向所述熔炼反应区中供给第二空气，以便使得所述混合物料在所述熔炼反应区发生反应，得到熔炼烟气以及含有熔炼渣和粗铜锍熔体的混合产物，并将所述熔炼烟气经所述熔炼烟道排出；

(2)将所述含有熔炼渣和粗铜锍熔体的混合产物在所述熔炼熔池区进行自然沉降；

(3)将步骤(2)分离得到的熔炼渣供给至所述渣池区；

(4)将步骤(2)分离得到的粗铜锍熔体供给至所述吹炼区，同时通过所述第三风口向所述吹炼反应区供给第三空气，通过熔剂入口向所述吹炼区供给熔剂，以便使得所述粗铜锍熔体发生反应，得到吹炼烟气以及含有铜锍熔体和吹炼渣的混合产物，并将所述吹炼烟气经所述吹炼烟道排出；以及

(5)将所述含有铜锍熔体和吹炼渣的混合产物在吹炼熔池区进行自然沉降；

(6)将步骤(5)得到的自然沉降后的混合产物供给至所述澄清区进行澄清处理，以便分别得到铜锍熔体和吹炼渣，并将所述铜锍熔体经所述熔体出口排出，将所述吹炼渣经所述吹炼渣出口排出。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，进一步包括：通过所述燃料烧嘴向所述渣池区供给燃料，以便保持所述渣池区的温度。

9.根据权利要求7或8所述的方法，其特征在于，在步骤(1)中，所述第一空气中氧气浓度不低于70体积％。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，在步骤(4)中，所述第三空气中氧气浓度为25～35体积％。