[发明专利]能处理含铅二次物料的富氧侧吹强化熔炼炉

说明书

技术领域

本发明涉及一种冶金熔炼设备，特别涉及一种能处理含铅二次物料的富氧侧吹强化熔炼炉。

背景技术

从其他含铅冶炼渣的二次物料（主要含铅、铋、金银）回收稀贵金属具有较大的经济和环保价值。但是，国家政策对含铅冶炼渣的二次物料处理要求很高，尤其在排放方面要求高。

为了对二次固废回收利用和无害化处置，目前常常使用的是侧吹炉，如瓦纽科夫炉。瓦纽科夫炉主要由炉缸、炉身、炉顶等构成。炉缸设置在底部主要由耐火材料砌筑而成，炉身主要由铜水套组成，炉顶主要由钢水套组成。在炉身和炉缸两侧各设置有富氧入口，内径为30-40ｍｍ，用于向炉内鼓入富氧空气，使物料在炉缸和炉身中剧烈搅拌，快速完成熔炼和造渣。在炉顶两侧设置有空气入口，用于向炉内鼓入空气，使烟尘进一步燃烧排出。

传统的侧吹炉虽然增高了烟道，但是烟尘率仍然达3%。而且，炉体三层都设侧吹风口，炉顶风口鼓入的空气使烟尘中的硫进一步燃烧后生成二氧化硫，二氧化硫结合高温烟气对水套腐蚀特别厉害。另外，炉顶水套采用循环水冷却，烟气出口温度仍然达1200℃，导致炉顶烟气出口的耐火砖常常烧损。

现有技术的侧吹炉无法高效处理含铅二次物料，不能实现富氧熔炼，在能耗和排放方面难以达到要求。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种设备损坏更少、节能环保的能高效处理含铅二次物料的富氧侧吹强化熔炼炉。

为了解决上述技术问题，本发明的能处理含铅二次物料的富氧侧吹强化熔炼炉，包括炉顶、炉身、炉缸、渣道、前床、加料口、烟道、烟道水套、侧吹鼓风口、富氧混合气缸、炉渣出口和冰铜出口；所述炉顶设置于炉身上方，所述炉身设置于炉缸上方，所述渣道两端分别连通所述炉缸和前床，所述加料口和烟道设置于所述炉顶顶部，所述烟道设置有所述烟道水套，所述侧吹鼓风口设置于炉身底部两侧，所述侧吹鼓风口内分别设置有风嘴，所述风嘴与富氧混合气缸连通，所述炉渣出口和冰铜出口设置于所述前床；所述烟道水套为雾化水套，所述烟道水套的内隔腔内设置有水雾喷头，所述水雾喷头通过水管连接水泵。

所述水雾喷头围绕所述烟道水套在内隔腔内均匀分布有多列，每列所述水雾喷头连接一个分水管，所述分水管连接有总水管，所述总水管连接所述水泵。

所述水雾喷头为外插式喷头，所述烟道水套的外壁设置有螺纹连接孔，所述螺纹连接孔与所述烟道水套的内隔腔连通，所述水雾喷头从外向内螺纹连接于所述螺纹连接孔内，所述分水管为橡胶水管，所述总水管为金属水管。

水雾喷头在端部和侧部均设置有多个喷雾孔。

所述烟道侧部还设置有空气喷枪，所述空气喷枪的喷口伸入所述烟道的排烟通道内，所述空气喷枪外端连接氮气制造机。

所述烟道水套内壁固定连接有加强筋，所述加强筋与烟道水套内壁贴合连接，所述加强筋之间通过连接筋固定连接。

所述炉身内壁铺设高铝耐火砖，炉缸内壁和侧吹鼓风口内壁铺设高镁耐火砖。

所述风嘴包括圆锥头、堵塞杆和风管座；所述圆锥头与所述风管连接；所述圆锥头设置有中轴孔；所述风管座包括倾斜燃料管和水平富氧管；所述倾斜燃料管设置在水平富氧管上方并且与水平富氧管连通；所述水平富氧管与所述中轴孔连通并且同轴心；所述堵塞杆套接于所述水平富氧管与中轴孔内并且尾端通过螺栓与所述水平富氧管尾端连接；所述堵塞杆设置有轴心孔，所述轴心孔一端与所述中轴孔连通，另一端通过气管与所述富氧混合气缸连通。

所述圆锥头的中轴孔内壁还设置有冷却铜管，所述堵塞杆端部套入所述冷却铜管内。

所述侧吹鼓风口的内径为60-100mｍ。

本发明具有以下有益效果：

1、仅仅在炉身两侧各设置一排侧吹鼓风口，鼓风口数量更少，减少了炉顶处烟尘中的硫与氧气的结合再燃烧，从而减少了二氧化硫的产生，烟尘对炉顶水套及烟道的腐蚀更少，而且由于鼓入空气量减少，使得烟尘率降低到约1.5%。

2、烟道设置烟道水套，烟道水套为雾化水套，通过水雾喷头在雾化水套内产生水雾对烟道水套冷却，冷却更均匀，冷却更高效，使烟道出口温度约为300℃，可以减少烟道的烧损以及烟尘的排出，而且由于烟道水套内的水雾相比循环水重量更轻，使得烟道水套结构更简单，成本更低。

3、烟道内通过空气喷枪喷入氮气，不仅可以对烟道降温，减少烟道水套的烧损，而且氮气为惰性气体，与硫不反应，减少了二氧化硫的产生，从而减少烟道水套的腐蚀。