[发明专利]利用韦氏炉生产高等级煅烧氧化锌的方法

说明书

技术领域

本发明属于有色金属冶炼领域，具体涉及利用韦氏炉的氧化室热量生产高等级煅烧氧化锌的方法。

背景技术：

    目前，99%氧化锌和99.5%氧化锌都是通过直接法和间接法生产，直接法是用锌焙砂和煤炭混合通过韦氏炉生产线生产的，间接法是用锌锭通过间接法生产线由焦炭、煤气天然气加热成锌蒸汽经氧化而得到氧化锌。这两种方法都需要专门生产线生产，需要煤炭、焦炭、天然气及其他辅助材料等原料，存在工艺复杂，能耗高，成本高，产品质量不稳定等缺点。

上述直接法氧化锌和间接法氧化锌等通过锌蒸汽氧化生产的生料氧化锌，在陶瓷釉料生产中由于受自身物理性质和化学成分的影响，容易出现针孔、裂纹等缺陷。为改善生料氧化锌的物理和化学属性，一般使用煅烧炉进行高温煅烧，得到重质煅烧氧化锌。煅烧氧化锌比重大，流动性好，用于生产釉料收缩性小、成品率高，釉面不易出现针孔和裂纹。

目前，生产煅烧氧化锌的方法主要是用煅烧窑，一般使用天然气、煤气、重油直接对生料氧化锌进行加热，温度在900℃～1000℃，每吨煅烧氧化锌耗用200立方左右的天然气或者300公斤重油、500公斤煤炭。煅烧尾气采用引风机装置使系统处于负压，经冷却，用旋风分离器、袋式静电除尘后者水洗进行净化和回收。此生产方式存在投资大，耗燃料多，燃料与氧化锌直接接触加热可能引起氧化锌污染等缺点。

发明内容：

本发明的主要目的是提供一种利用韦氏炉生产过程中氧化室的热量生产煅烧氧化锌的方法，其主要特点是不需要燃料和间接加热生产煅烧氧化锌和高等级氧化锌，可以消除目前所采用方法的上述缺点。

但是本方法不是为了替代当前的煅烧窑的生产方法，而是提供给用韦氏炉生产直接法氧化锌的生产厂家，在增加很少的投资、不需要增加燃料等的情况下，可以采用的一种低成本的生产煅烧氧化锌和生产高等级氧化锌的方法，以丰富产品品种，提高产品附加值。

一种利用韦氏炉生产高等级煅烧氧化锌的方法，其特征在于：将原韦氏炉氧化室两边对称的四个拱形清理门改造成为两边对称的四个圆形清理门，两个滚筒从清理门横穿过氧化室，滚筒为管内置螺旋结构，生料氧化锌从一侧的进料口，在滚筒转动产生的推力的作用下，缓慢通过筒体从另一侧出料，进入煅烧氧化锌收集器，出料口一侧在引风机的作用下处于微负压； 

滚筒一端安装可拆卸齿条，由齿轮、变速箱、电机传动，作为驱动端；另一端安装可拆卸辊圈支撑滚筒转动，作为支撑端；两端间距比氧化室外壁间距长50公分；滚筒驱动端安装进料口，其出口在滚筒截面中间位置，滚筒支撑端安装煅烧氧化锌收集器和尾气冷却器、引风装置和布袋收尘装置；两套滚筒系统共用此套尾气冷却器、引风装置和布袋收尘装置。

圆形清理门和滚筒之间形成10毫米的间隙，在冶炼时作为新鲜空气的进风口，依据进风量的大小和冶炼需要调整氧化孔的数量和大小。

圆形清理门直径470毫米。

滚筒外径450毫米。

需要清炉时，则把滚筒退出。

 

冶炼时，含锌蒸汽从炉膛经被称为炉喉的拱形过道进入氧化室，氧化室在引风机的作用下处于负压状态，新鲜空气从滚筒和氧化室的间隙、氧化孔进入氧化室，空气中的氧气作为锌氧化反应的氧化剂，氧化反应是放热反应，锌蒸汽和氧化后含氧化锌的烟气在氧化室上部流动，滚筒的位置不影响此流动。在冶炼高峰期时，氧化室温度高达1300℃以上。在冶炼的结束期，氧化室内的温度在800℃以上。氧化室的温度范围可以满足煅烧氧化锌的工艺要求。

  

氧化锌生产过程每个冶炼周期时间90分钟至120分钟，这段时间氧化室内温度最高，最高达到1300℃，氧化锌进料量可以大一些、转速快一些；冶炼周期间歇期含出渣、投底煤、投团矿、放废气等过程时间约40分钟至60分钟，这段时间氧化室温度最低，一般为800℃左右，氧化锌进料量应该小一些、转速慢一些。进料量和转速的选择还需根据氧化锌的化学成分进行调节，1000℃灼减量越大，进料量越小、转速越慢，通过变频器调整滚筒的转速。

 

本发明的操作流程如下：启动滚筒开始进料，同时开启引风装置，使滚筒内处于微负压状态，煅烧时滚筒内挥发的尾气和收集器内的尾气进入冷却和收尘系统，收集器内的煅烧氧化锌产品使用不锈钢制斗车转移，让其自然冷却。