[实用新型]用于铜冶炼过程铅锌定向分配调控方法的熔炼炉

说明书

本实用新型公开了一种用于铜冶炼过程铅锌定向分配调控方法的熔炼炉，所述熔炼炉包括炉体，所述炉体内腔中固设有挡板系统，所述挡板系统包括第一耐高温挡板与第二耐高温挡板，所述第一耐高温挡板的上端与所述炉体内腔顶部之间设有烟气通道，所述第二耐高温挡板的下端与熔池液面之间设有烟气通道，所述挡板系统设于所述加料口与烟道口之间。本实用新型通过改进炼铜装置，使铅、锌在熔炼过程中优先被氧化为PbO、ZnO入渣，实现向熔炼渣中定向富集。

技术领域

本实用新型属于火法冶金领域，尤其涉及一种熔炼炉。

背景技术

随着优质矿产资源日渐枯竭，低品位多金属伴生原生资源、电子废弃物等复杂二次资源正在成为主要处理原料。低品位多金属伴生原生资源中铅、锌主要以硫酸盐、氧化物及硫化物形式存在，电子废弃物等复杂二次资源中铅主要来自含铅焊锡。低品位多金属伴生原生资源和电子废弃物通常会与其他铜精矿经过搭配一起成为冶炼原料，通常称经过搭配后的原料为混合铜精矿。

混合铜精矿熔炼过程中，铅、锌会因自身理化性质不同，分别以不同的形式进入铜锍、熔炼渣、烟气三相中。铅主要以Pb、PbS的形式进入铜锍中，以PbO的形式进入熔炼渣，以PbS的形式挥发进入烟气；锌主要以ZnS的形式进入铜锍中，以ZnO的形式进入熔炼渣，以Zn、ZnS的形式挥发进入烟气。进入铜锍中的铅、锌，会降低铜锍品质，增加后续铜锍吹炼、火法精炼及电解精炼的压力；进入烟气中的铅、锌，会导致烟道口结焦严重，影响正常生产，且铅、锌重金属随烟气在车间逸散，严重危害生产环境和工人健康。

混合铜精矿熔炼过程中对铅锌的定向调控以减小铅锌进入铜锍和烟气中的相关报道在现有技术中鲜有报道，是一个值得深入研究的问题。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是克服以上背景技术中提到的不足和缺陷，提供一种用于铜冶炼过程铅锌定向分配调控方法的熔炼炉，该熔炼炉可以实现铅、锌元素在熔炼渣中的定向富集，提高铜锍产品品质，降低烟气中铅、锌元素的含量，提高产品品质、减少烟道口结焦、降低对环境和工人危害。为解决上述技术问题，本实用新型提出的技术方案为：

一种用于铜冶炼过程铅锌定向分配调控方法的熔炼炉，所述熔炼炉包括炉体，所述炉体上设有加料口、放渣口、放铜锍口、烟道口和多根第一氧枪，所述加料口设于所述炉体上部，所述第一氧枪设于所述炉体下部，所述第一氧枪设于所述加料口下方，所述炉体内腔中固设有挡板系统，所述挡板系统包括第一耐高温挡板与第二耐高温挡板，所述第一耐高温挡板的上端与所述炉体内腔顶部之间设有烟气通道，所述第二耐高温挡板的下端与熔池液面之间设有烟气通道，所述挡板系统设于所述加料口与烟道口之间。

上述熔炼炉中，优选的，所述炉体在靠近所述加料口一端设有用于向炉体内补充氧气的第二氧枪。第二氧枪可以进一步提供强氧势区内的氧势。

上述熔炼炉中，优选的，所述第一耐高温挡板设于所述加料口与第二耐高温挡板之间，所述第二耐高温挡板设于所述烟道口与第一耐高温挡板之间。上述设置方式有利于提高第一耐高温挡板与第二耐高温挡板之间的氧势。

上述熔炼炉中，优选的，所述第一氧枪与所述加料口位于所述第二耐高温挡板的同一侧，且第一耐高温挡板与第二耐高温挡板之间设有至少一根第一氧枪。第一氧枪与所述加料口位于所述第二耐高温挡板的同一侧可以保证形成的强氧势区更加明显，效果更加显著。第一耐高温挡板与第二耐高温挡板之间设有的第一氧枪主要作用在于尽可能的增加第一耐高温挡板与第二耐高温挡板之间的氧势。

上述熔炼炉中，优选的，所述第一耐高温挡板的下端伸入熔池液面下，所述第二耐高温挡板的上端密封设于所述炉体内腔上部。为了保证烟气的流动，上述烟气通道不小于熔池液面上部空间的1/4。上述设置方式可以保证烟气通道在炉体内腔上部呈现S形流动方式，烟气在强氧势区内的停留时间更长。

上述熔炼炉中，优选的，所述炉体的壁包括壳体和耐火材料层，所述壳体设于所述耐火材料层外表面，所述第一耐高温挡板与第二耐高温挡板镶设于所述耐火材料层中。