[发明专利]用于冶炼冰镍的熔炼炉及低冰镍的生产方法

权利要求书

1.一种用于冶炼冰镍的熔炼炉，其特征在于，包括

第一区域(1)，用于将待冶炼物熔化造渣；

第二区域(2)，用于对经所述第一区域(1)熔化造渣后的待冶炼物进行还原硫化以产生目标产物；

以及第三区域(3)，用于分离所述目标产物；

所述熔炼炉在竖直方向上包括相互独立的第一炉身(20)和第二炉身(30)，所述第一炉身(20)、第二炉身(30)对应所述第一区域(1)和第二区域(2)设置；

所述第一区域(1)、第二区域(2)上方设有共同排烟的上升烟道(8)；

所述第一炉身(20)由多层铜水套拼接而成，所述第二炉身(30)由耐火材料与水平铜水套交替砌筑而成。

2.根据权利要求1所述的熔炼炉，其特征在于，所述第一炉身(20)和第二炉身(30)分别为下部熔池反应区域和上部气相反应区域；所述第一炉身(20)对应所述第一区域(1)和第二区域(2)分别设有：

第一喷嘴(21)，用于向所述第一区域(1)喷入至少包含富氧空气的物料，将待冶炼物熔化造渣；

第二喷嘴(22)，用于向第二区域(2)喷入至少包含富氧空气的物料，对经所述第一区域(1)熔化造渣后的待冶炼物进行还原以产生目标产物。

3.根据权利要求1所述的熔炼炉，其特征在于，所述第二炉身(30)在所述第一区域(1)和第二区域(2)均设有二次富氧风嘴(31)，用于进行补充燃烧。

4.根据权利要求3所述的熔炼炉，其特征在于，所述上升烟道(8)中设有三次风口(81)，用于将通入空气或富氧空气以在所述上升烟道进行燃烧。

5.根据权利要求1所述的熔炼炉，其特征在于，所述第一区域(1)、所述第二区域(2)以及所述第三区域(3)连通，所述第一区域(1)和第二区域(2)之间设有隔墙(7)以分隔所述第一区域(1)和第二区域(2)，所述第一区域(1)、第二区域(2)以及第三区域(3)共同包括炉缸(10)，所述隔墙(7)和所述炉缸(10)间留有通道，以使所述第一区域(1)的熔体流向所述第二区域(2)。

6.根据权利要求5所述的熔炼炉，其特征在于，所述隔墙(7)为双层铜水套，隔墙(7)的最下层铜水套底部为弧形结构。

7.根据权利要求2所述的熔炼炉，其特征在于，所述第一炉身(20)由多层铜水套拼接而成，所述第一喷嘴(21)和第二喷嘴(22)设置于所述第一炉身(20)的最下一层铜水套上，所述第二喷嘴(22)的高度低于第一喷嘴(21)的高度。

8.根据权利要求1所述的熔炼炉，其特征在于，所述第一炉身(20)的最上一层铜水套向外扩展，相对于竖直方向的倾斜角度为10°～18°。

9.根据权利要求1所述的熔炼炉，其特征在于，所述熔炼炉外侧设有承重架(50)，所述承重架(50)上设有伸入所述第一炉身(20)上方的承重圈梁(51)，所述第二炉身(30)放置于承重圈梁(51)上以对第二炉身(30)进行承重将重量转移至所述承重架(50)，所述承重圈梁(51)上设有承重圈梁水套(52)。

10.根据权利要求9所述的熔炼炉，其特征在于，所述第一炉身(20)与承重圈梁(51)之间具有宽度为40mm～80mm的自由伸缩缝。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的熔炼炉，其特征在于，所述第三区域(3)顶部设有补热烧嘴(61)，第三区域(3)上侧设有放渣口(62)，第三区域(3)下侧设有低冰镍放出口(63)。

12.根据权利要求5或6所述的熔炼炉，其特征在于，所述第一区域(1)和第二区域(2)设置深度差，且沿所述第一区域(1)至第二区域(2)的方向上，对应所述隔墙(7)下方的第一区域(1)和第二区域(2)在底部设置有深度沿所述方向上逐渐增加的梯度结构(13)。