[发明专利]一种连续烟化炉分区域调控火焰特性的方法

说明书

一种连续烟化炉分区域调控火焰特性的方法，是将连续烟化炉风咀的二次供风管全部加装一个与二次供风管通径相同的风阀，从进料端开始沿炉长方向划分中性火焰熔料区、氧化性火焰氧化区及还原性火焰还原区，在全炉各风咀区域火焰都处在中性火焰燃烧状态下进行调火，在炉长方向上形成空气系数等于1的中性火焰的中性火焰熔料区，空气系数大于1.35的氧化性火焰氧化区和空气系数小于0.75的还原性火焰还原区，以利于烟化炉的连续烟化运行。本方法能使连续烟化炉实现分区域火焰特性并稳定运行，具有冶炼强度高、节能、热效率高、连续投料连续产出、自动化程度高等显著优点。

技术领域

本发明属于有色金属冶炼领域，涉及烟化炉及连续烟化炉的冶炼技术，具体涉及一种连续烟化炉分区域调控火焰特性的方法。

背景技术

在有色冶炼行业中，常用烟化炉来挥发其它冶炼炉产出的炉渣，使其含有的少量有价元素，例如，铅(Pb)、锑(Sb)、锡(Sn)、铟(In)、碲(Te)、银(Ag)等等挥发收尘富集。通常烟化炉被设计成炉身较高的方形炉腔形式，采用水冷套做炉身，在其底部相对的两侧炉身上，设置能喷吹煤粉入炉内的风咀，按熔池熔炼、吹炼模式分批次运行。在前期熔料阶段，将全部风咀火焰调控成中性火焰，高效熔化炉料，当炉料熔化完成后，一般助燃的二次空气量保持不变，只主动调节加大一次风煤管中的给煤量，使得空气系数在0.65～0.85范围，形成还原性火焰，对炉内熔渣进行还原吹炼，使渣中的金属氧化物还原成金属，并在大量的高温燃气泡界面上，挥发成金属蒸汽，随烟气挥发与炉渣分离，进入布袋收尘室，捕集回收。

由于常规烟化炉的工作模式，是分批次间断作业，生产效率不能令人满意，有人设计了连续烟化炉。连续烟化炉是将传统烟化炉方形炉床形状改成长宽比大于5倍以上的长方形炉床，在一端连续加入炉料，在相对的另一端连续放出熔渣料，迫使进入的炉料在熔料区熔化后，有序排队，经过长长的熔池，从头流到尾，实现连续挥发烟化运行。众所周知，在冶炼行业，中性火焰是指助燃空气系数等于1的完全燃烧火焰；氧化性火焰是指助燃空气系数大于1的火焰；而还原性火焰是指助燃空气系数小于1的火焰。但如何将大长宽比的长形炉床的连续烟化炉，从进料口沿炉长方向形成中性火焰风口区，产生最高温，用于熔化新进的炉料；氧化性火焰风口区，产生氧化性火焰用于氧化含硫炉料；还原性火焰风口区，用于还原炉料中的金属氧化物变成金属蒸气挥发分离，这是连续烟化炉能否实现连续烟化功能的关键。

发明内容

本发明的目的是，针对现有技术的上述不足，提供一种连续烟化炉分区域调控火焰特性的方法，应用到连续烟化炉上，能使之风咀区形成中性火焰熔料区，氧化性火焰氧化区和还原性火焰还原区，实现烟化炉连续烟化操作。

为达上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种连续烟化炉分区域调控火焰特性的方法，该方法步骤如下：

步骤一.改装风咀：将连续烟化炉风咀的二次供风管全部加装一个与二次供风管通径相同的风阀以用于调节通风量的大小，一次风煤管不做改装。

步骤二.划分风咀区域：从进料端开始，沿炉长方向划分三个不同的火焰风咀区域：中性火焰熔料区、氧化性火焰氧化区及还原性火焰还原区，各区域风咀数量根据不同炉况要求作相应调整。一般各区域风咀数量要求：设定总风咀数为X，则中性火焰熔料区风咀数为个，氧化性火焰氧化区风咀数为个，还原性火焰还原区风咀数为个；

连续烟化炉的总风咀数一般为2×(15～50)个，两两相邻的风咀中心间距一般在200～400mm之间，通常选择300mm。