[实用新型]一种复合渣处理炉

说明书

一种复合渣处理炉，其炉体内部包括依次设置的进料区、贫化区及沉降区，熔融渣进入炉体内部后，贫化区位于炉顶的第一喷枪与位于炉体周壁的第二喷枪鼓入燃料并使其不完全燃烧，利用熔池熔炼强化冶金过程，高效地贫化熔融渣中化学损失的有价金属，在沉降区配置电极装置提供熔池反应和提温所需要的热量，利用电炉熔池相对平静、搅动较弱的特点，高效地沉降熔融渣中物理损失的有价金属。本实用新型将顶吹喷燃贫化技术、侧吹喷燃贫化技术与电热提温沉降技术创造性地结合在一起，改善了炉体的化学动力学条件，有利于有价金属的贫化和沉降，投资成本降低，运行成本也降低。

技术领域

本实用新型涉及冶金行业尾渣处理领域，具体而言，涉及一种复合渣处理炉。

背景技术

在有色及黑色冶金行业冶炼过程中，会产生含有价金属较低且可以废弃的终极物质，即尾渣，尾渣因含有Ni、Cu、Co等有价金属，会造成资源的巨大浪费。当前，火法贫化与沉降熔融渣的主要炉型是电炉，称为贫化电炉或沉降电炉。在冶金行业尤其是有色冶金行业应用广泛。

熔融渣与还原剂加入电炉后发生还原反应，使化学损失在渣中的有价金属得到贫化，同时电极装置提供熔池反应和提温所需要的热量，使物理损失在渣中的有价金属得到沉降，并实现与渣的分离回收。然而，电炉的化学动力学条件较差，反应效率低下导致电炉床能率较低，需要较大的炉床面积和较高的电极功率，投资成本较高，同时炉体散热也多，运行成本也高；而且电炉贫化容易发生渣中的Fe₃O₄出现沉积形成炉结，进而导致熔池容积减小，进一步恶化了有价金属的贫化和沉降；当熔池容积减小后，尾渣排放的频率增加，冲渣水量会超出设计值，再加上尾渣含有价金属的提高，水淬时经常发生放炮事故，系统面临较大的安全压力。同时，电炉的熔池相对平静、搅动较弱，加入的还原剂都漂浮在熔池表面，在产能不断提高的情况下，其尾渣含有价金属逐渐提高，造成巨大的经济损失；因此，如何高效地对冶金过程中的熔融渣进行火法贫化与沉降，尽可能地降低尾渣中有价金属的品位，已成为冶金行业当前研究的重点课题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种复合渣处理炉，其能够改善炉体的化学动力学条件，使得炉床能率提高，炉结减少，有利于有价金属的贫化和沉降。

本实用新型的实施例是这样实现的：

本实用新型提供了一种复合渣处理炉，其包括炉体，炉体内部包括依次设置的进料区、贫化区及沉降区，进料区设置有进渣入口；贫化区与进料区连通，贫化区设置有喷枪，喷枪包括向下设置的第一喷枪和水平设置的第二喷枪，上述第一喷枪设置于炉体顶部，第二喷枪设置于炉体周壁；沉降区与贫化区连通，沉降区设置有电极装置。

可选地，第一喷枪为竖直向下设置。

可选地，第一喷枪为多个，且均匀间隔设置，能够起到事故保温、开炉升温和熔化炉底粘接的作用。

可选地，第二喷枪为多个，且均匀间隔设置。

可选地，第一喷枪与第二喷枪错位布置，使炉内无搅拌死角，第二喷枪搅拌不到的炉体中部区域，第一喷枪可以搅拌到，从而高效地贫化熔融渣中化学损失的有价金属。

可选地，炉体在贫化区的炉膛高度与沉降区的炉膛高度不同，呈阶梯状设置，贫化区炉膛高，沉降区炉膛低。贫化区的炉膛较高，是由于喷枪在鼓入燃料的过程中会带动熔融渣搅拌，剧烈的搅动使得熔融渣在炉体内部产生喷溅，高炉膛能够容纳该区域较高的喷溅；沉降区的炉膛较低，可以提高热能利用效率、减少建设投资。

可选地，贫化区与沉降区之间设置有阻挡墙，阻挡墙连接炉体顶部，其下方具有连通的通道。阻挡墙将贫化区被剧烈搅动的熔融渣隔断，为沉降区提供了相对平静、搅动较弱的环境，有利于高效地沉降熔融渣中物理损失的有价金属。