[发明专利]白银炼铜炉的余热回收利用方法及其装置

说明书

技术领域

本发明属于有色冶金技术领域，涉及一种白银炼铜炉的余热回收利用方法及其装置。

背景技术

如图1所示，白银炼铜炉是一个固定的长方形炉，用隔墙通道5将炉子分为熔炼区3和沉淀区4，熔炼区3炉顶设有投料口，炉侧墙设有吹风口，沉淀区4炉侧墙上设有渣口和铜口，入炉物料和富氧空气在熔炼区3经过一系列复杂的物理化学反应后，熔炼区3产出的熔体经过隔墙通道5进入沉淀区4进行渣和铜的分离，炉渣和冰铜分别从渣口和铜口放出，从而完成铜精矿的熔炼过程，在此过程中，熔炼区3和沉淀区4会产生大量的热烟气，温度高达1200℃～1400℃。限于经济技术条件及白银炉自身结构的特殊性，且由于白银炼铜炉体积庞大、熔炼系统复杂，没有现成的成熟技术可供借鉴，原白银炼铜炉仅通过在熔炼区设置余热锅炉来实现白银炉的余热利用，沉淀区烟气的热量得不到回收利用，能源造成很大浪费。另外，有效回收利用冶金炉窑烟气中的热量也是冶金工艺先进性的标志之一。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术存在的问题，提供一种可有效利用熔炼余热且改善炉体周围环境的白银炼铜炉的余热回收利用方法。

本发明的另一目的在于提供实现上述方法的余热回收利用装置。

为此，本发明采用如下技术方案：

一种白银炼铜炉的余热回收利用方法，包括如下步骤：

（1）将白银炼铜炉熔炼区和沉淀区产生的高温烟气分别送余热锅炉进行除尘和余热吸收；

（2）将沉淀区余热锅炉排出的烟气送空气换热器进行余热的二次吸收，将经空气换热器加热得到的热空气送白银炼铜炉燃烧器进行助燃；

（3）将熔炼区和沉淀区余热锅炉产出的蒸汽降压后并入厂区热能管网，用于全厂的生产和采暖。

一种实现上述方法的余热回收利用装置，包括设在白银炼铜炉熔炼区的熔炼区余热锅炉和设在白银炼铜炉沉淀区的沉淀区余热锅炉，所述熔炼区余热锅炉包括依次连接的上升烟道、下降烟道、辐射室和对流室，对流室尾端设有烟气出口；所述沉淀区余热锅炉包括依次连接的上升烟道、辐射室和对流室。

所述沉淀区余热锅炉的对流室连接有空气换热器。

所述空气换热器包括顺次连接的列管式空气换热器和热管式空气换热器，所述热管式空气换热器上设有空气入口和烟气出口，所述列管式空气换热器上设有空气出口，所述空气出口连接白银炼铜炉的燃烧器。

所述列管式空气换热器为两个且顺次连接，所述空气出口设在与对流室相连接的列管式空气换热器上。

所述熔炼区余热锅炉和沉淀区余热锅炉的蒸汽出口均与厂区的热能管网相连接。

本发明的有益效果在于：余热利用率高，白银炼铜炉熔炼区和沉淀区产生的高温烟气的热量都得到回收利用；改善了炉体周围环境，烟气全部经除尘和余热利用后才排出，排出到外部环境的烟气烟尘含量小；实现了余热的循环利用，空气换热器得到的热空气又用于白银炼铜炉的生产。

附图说明

图1为本发明余热回收利用装置的结构俯视图；

图2为图1的A-A向剖视图；

图3为图1的B-B向剖视图。

具体实施方式

 一种白银炼铜炉的余热回收利用方法，包括如下步骤：

（1）将白银炼铜炉熔炼区和沉淀区产生的高温烟气分别送余热锅炉进行除尘和余热吸收；

（2）将沉淀区余热锅炉排出的烟气送空气换热器进行余热的二次吸收，将经空气换热器加热得到的热空气送白银炼铜炉燃烧器进行助燃；

（3）将熔炼区和沉淀区余热锅炉产出的蒸汽降压后并入厂区热能管网，用于全厂的生产和采暖。

如图1-3所示，一种实现上述方法的余热回收利用装置，包括设在白银炼铜炉熔炼区3的熔炼区余热锅炉和设在白银炼铜炉沉淀区4的沉淀区余热锅炉，其中，熔炼区余热锅炉包括依次连接的上升烟道1-1、下降烟道1-2、辐射室1-3和对流室1-4，对流室1-4尾端设有烟气出口1-5；沉淀区余热锅炉包括依次连接的上升烟道2-1、辐射室2-2和对流室2-3；沉淀区余热锅炉的对流室2-3连接有空气换热器，空气换热器包括顺次连接的两个列管式空气换热器2-4和一个热管式空气换热器2-5，热管式空气换热器2-5上设有空气入口2-7和烟气出口2-6，与对流室2-3相连接的列管式空气换热器上设有空气出口2-8，空气出口2-8连接白银炼铜炉的燃烧器；熔炼区余热锅炉和沉淀区余热锅炉的蒸汽出口均与厂区的热能管网相连接。图2和图3中实心箭头所指方向为烟气流动方向；空心箭头所指方向为空气流动方向。