[发明专利]锡精矿连续熔炼粗锡和炉渣连续烟化的冶炼炉及冶炼方法

说明书

锡精矿连续熔炼粗锡和炉渣连续烟化的冶炼炉及冶炼方法，所述冶炼炉包括有底部连通的前端顶吹熔炼炉和后端侧吹烟化贫化炉；所述前端顶吹熔炼炉包括圆柱形炉体(4)、炉顶的物料入口(1)、从炉顶插入的熔炼喷枪(3)、设置于炉顶的熔炼烟气出口(5)、设置于炉体底部的粗锡放出口(10)；所述侧吹烟化贫化炉包括长方体箱式炉体(18)、炉顶的硫化剂加入口(20)、对称设置于炉体下部两侧的向炉内吹入空气及燃料的喷吹系统(14)、设置于炉体下部的贫炉渣放出口(15)、设置于炉体顶部的烟化烟气出口(19)；长方体箱式炉体的炉底为倾斜炉底(12)。本发明可一步完锡精矿连续熔炼成粗锡和熔炼富锡炉渣连续硫化法烟化贫化两个冶金过程，流程短，作业成本低，锡的回收率高，节能效果好。

技术领域

本发明涉及有色金属冶金设备及方法技术领域，具体涉及锡精矿的火法冶炼及富锡炉渣烟化贫化设备及方法。

背景技术

锡精矿冶炼生产粗锡的方法一般分为两个主要冶炼生产工艺步骤，第一步是将锡精矿冶炼为粗锡和富锡的炉渣，第二步是将富锡炉渣烟化贫化回收锡并产生贫炉渣。

传统的锡冶炼工艺为采用鼓风炉、反射炉、电炉等熔炼锡精矿生产粗锡，同时产出富锡炉渣。熔炼炉富锡炉渣再另外用侧吹烟化炉等烟化贫化回收锡烟尘。鼓风炉熔炼属于落后产能，目前已经基本被淘汰。反射炉和电炉仍然是目前使用较多的锡精矿冶炼设备，特点是工艺方法简单，规模小、能耗高、劳动强度大，生产环节多，环境污染严重，安全风险大。

近20年来，锡精矿强化熔炼取得较大进展，以澳斯麦特顶吹炉炼锡及富氧的加入，大幅度提升了锡冶炼效率。澳斯麦特炉顶吹浸没熔炼法属于熔池熔炼范畴，已广泛用于铜、锡、铅、钢铁等的冶炼，近20年来发展较快。顶吹浸没熔炼法技术具有熔炼浓度高，炉体密封性好，车间环保条件好，结构简单，物料制备简单，投资相对较低等优点。但该方法的缺点是，熔炼产出的炉渣需要经过烟化炉单独处理，生产环节多，工艺及设施复杂，间断作业，生产效率低，能耗高，锡回收率低。

目前锡冶炼富锡炉渣主要使用箱式侧吹烟化炉硫化法烟化挥发贫化回收锡烟尘。箱式侧吹烟化炉也不断朝着大型化的方向发展，由过去的2.6m²炉型为主发展到4m²炉型为主，部分厂家已经在尝试采用8m²炉型的箱式侧吹烟化炉。箱式侧吹烟化炉的主要优点是锡的挥发效率高，速度较快。但主要缺点是间断作业，对熔炼炉产生的炉渣需要间断加入，存在降温、运送、升温等过程，流程长，操作复杂，安全和环保风险大，能耗高。

上述设备和方法不仅设备复杂、规模小、总投资大、工艺复杂，而且都存在一个共同的问题，就是将锡精矿冶炼为粗锡和富锡炉渣以及富锡炉渣烟化的工艺不连续，要经过多步才能完成锡精矿的熔炼和炉渣烟化贫化，熔炼和烟化工艺之间需要经过富锡炉渣降温、运送、烟化炉加入、升温等过程，生产环节多，工艺及设施复杂，间断作业，耗时长，生产效率低，能耗高，锡金属回收率低，劳动强度大，安全和环境污染风险大。

发明内容

本发明的目的是解决上述现有技术存在的问题，提供一种可连续完成将锡精矿冶炼为粗锡和富锡炉渣、以及富锡炉渣烟化贫化两个冶金过程，且设备结构及操作工艺简单、锡金属回收率高、能耗低、环保、安全的锡精矿连续熔炼粗锡和炉渣连续烟化的冶炼炉及冶炼方法。

本发明的目的通过如下技术方案实现：