[发明专利]一种闪速吹炼炉的工艺方法及闪速吹炼炉

权利要求书

1.一种应用于闪速吹炼炉的冶炼方法，其特征在于，包括以下步骤：

对原料进行配比，使所述原料中CaO与Fe的用料质量比a，满足0.25＜a＜0.45；

将所述原料投入反应塔内进行反应得到炉渣与粗铜，其中，所述炉渣的渣型为铁酸钙渣，以使所述铁酸钙渣与炉体上的铜水套粘结，形成挂渣保护层；

闭合渣放出口及粗铜放出口，使炉内的铜液面及渣液面不断上升，并对所述铜液面及所述渣液面进行检测；

通过控制所述粗铜放出口的开合，使所述铜液面及所述铜液面上的炉渣始终高于拱脚砖的顶面，防止所述炉渣接触所述拱脚砖及炉底的耐火材料。

2.根据权利要求1所述的冶炼方法，其特征在于，所述通过控制所述粗铜放出口的开合，使所述铜液面始终高于拱脚砖的顶面的步骤具体包括：

当检测到所述铜液面的高度上升至第一预设值时，通过开启所述粗铜放出口排出所述粗铜；

当检测到所述铜液面的高度下降至第二预设值时，闭合所述粗铜放出口，以保证所述铜液面始终高于拱脚砖的顶面。

3.根据权利要求1所述的冶炼方法，其特征在于，所述通过控制所述粗铜放出口的开合，使所述铜液面始终高于拱脚砖的顶面的步骤具体包括：

当检测到所述铜液面的高度上升至第一预设值时，通过开启所述粗铜放出口排出所述粗铜；

根据所述粗铜放出口的开启时间，计算所述铜液面下降的高度，在预设时间后，闭合所述粗铜放出口，以保证所述铜液面始终高于拱脚砖的顶面。

4.根据权利要求2或3所述的冶炼方法，其特征在于，所述通过控制所述粗铜放出口的开合，使所述铜液面始终高于拱脚砖的顶面的步骤还包括；

当检测到所述渣液面的高度上升至第三预设值时，通过开启所述渣放出口排出所述炉渣；

当检测到所述渣液面的高度下降至第四预设值时，闭合所述渣放出口。

5.根据权利要求4所述的冶炼方法，其特征在于，在生产加工时，所述铜液面的高度b与所述拱脚砖的高度c之间，满足100mm＜(b-c)＜200mm。

6.一种闪速吹炼炉，其特征在于，包括：

反应塔，所述反应塔包括塔身及塔顶，所述塔身及所述塔顶均由第一铜水套构成，所述第一铜水套上开设有凹槽，所述凹槽靠近所述反应塔的内部一侧设置，所述凹槽上设有挂渣保护层，所述挂渣保护层由所述闪速吹炼炉作业时炉内的铁酸钙渣粘结形成；

沉淀池，所述沉淀池设于所述反应塔下侧，所述沉淀池连通所述反应塔，所述沉淀池包括池顶及池体，所述池顶及所述池体均由第二铜水套构成，所述沉淀池还包括由第一耐火材料件构成的池底，所述池体靠近所述池底的一侧开设有若干个粗铜放出口，所述池体一侧还设有若干个渣放出口，所述渣放出口设于所述粗铜放出口上侧；

上升烟道，所述上升烟道设于所述沉淀池的上方，所述上升烟道连通所述沉淀池，所述上升烟道与所述反应塔间隔设置。

7.根据权利要求6所述的闪速吹炼炉，其特征在于，所述池体包括靠近所述池顶一侧设置的池体上部及靠近所述池底一侧设置的池体下部，所述第二铜水套靠近所述池体上部的一侧开有凹槽，所述凹槽靠近所述沉淀池的内部一侧设置，所述第二铜水套包括靠近所述池体下部设置的平面部，所述平面部贴合所述第一耐火材料件，所述平面部一侧设有拱脚砖。

8.根据权利要求7所述的闪速吹炼炉，其特征在于，所述上升烟道包括烟道本体及烟道炉顶，所述烟道本体由交替设置的第二耐火材料件及第三铜水套构成，所述烟道炉顶由第四铜水套构成；

所述上升烟道还包括靠近所述沉淀池一侧的连接部，所述连接部由第五铜水套构成，所述第五铜水套及第四铜水套上开有凹槽，所述凹槽靠近所述上升烟道的内部一侧设置。

9.根据权利要求8所述的闪速吹炼炉，其特征在于，所述第一铜水套、第二铜水套、第四铜水套及第五铜水套的工作热面上设有耐磨耐热层，所述耐磨耐热层由合金制成，所述耐磨耐热层的层厚为5mm-20mm。

10.根据权利要求6-9任一项所述的闪速吹炼炉，其特征在于，所述池底还包括设于所述第一耐火材料件一侧的风冷夹套，所述风冷夹套靠近所述沉淀池的外部一侧设置。