本發(fā)明涉及一種處理銅渣的系統(tǒng)，本發(fā)明進一步涉及應用該系統(tǒng)處理銅渣的方法，屬于銅渣的綜合利用領域。

背景技術：

銅渣是有色金屬鉛、鋅冶煉過程中產(chǎn)生的廢渣，其中含有大量有價金屬及具有高度遷移性的元素，在露天堆存的過程中經(jīng)過自然風化和淋洗會釋放到自然環(huán)境中，對土壤和水資源乃至人的生命產(chǎn)生嚴重危害。

轉(zhuǎn)底爐直接還原工藝多采用物料成型(壓球或者造球)—烘干—直接還原流程，成型后的球團需經(jīng)烘干后才能布入轉(zhuǎn)底爐，因此須單獨設置烘干設備進行烘干；此外，經(jīng)轉(zhuǎn)底爐直接還原的金屬化球團，還需經(jīng)過冷卻后才能排出轉(zhuǎn)底爐，并通過設置在轉(zhuǎn)底爐冷卻段上的水冷壁進行冷卻，這也造成了金屬化球團熱量的浪費。

公開號為CN1235268A的中國發(fā)明專利公開了一種用于回轉(zhuǎn)工作臺，尤其是轉(zhuǎn)底爐的進料與布料裝置。該裝置包括物料進給機構(gòu)(2,3)，物料移送機構(gòu)(304)和物料重力傾倒導槽(4)，上述設備包括用于差分的分配物料的靜態(tài)裝置，所述機構(gòu)包括傾倒導槽(4)的布料前緣(214)，它具有基本上為曲線的外形，該曲線的導數(shù)是回轉(zhuǎn)工作臺(10)的在工作臺中心和其邊緣之間的部分的半徑的遞增線性函數(shù)。傾倒導槽(4)相對回轉(zhuǎn)臺(10)大致徑向地設置，并且設置在一個幾乎平行于所述回轉(zhuǎn)工作臺(10)的平面的平面上，并且與一料槽(5)一起動作，該料槽的出口邊緣(205)靠近工作臺的表面設置，并且具有與傾倒導槽(4)的布料前緣(214)基本類似的曲線外形。傾倒導槽(4)由固定在所述導槽(4)的基部(204)上的多個隔壁(114)分隔成多個通道(104)，導槽(5)被多個隔壁(115)分隔多個通道(105)，通道具有與導槽(4)的通道(104)的料口一樣的截面。供料裝備(103)包括用于操縱將傾倒導槽(4)分隔成通道(104)的所述隔壁(114)的機構(gòu)，所述隔壁可以相對所述導槽(4)得基部(204)移動。同時，供料調(diào)節(jié)裝置包括動態(tài)機構(gòu)(103)，用于在傾倒導槽(4)的整個橫截面上進行差分式供料，該裝置設置在導槽(4)和進給裝置(2，3)之間。動態(tài)的差分供料裝置包括多個閘門(113)，這些閘門具有適當?shù)南嗷オ毩⒌牟僮餮b置(123)并且被設置成可控制由導槽所分隔成的每一條通道(104)的入口。這些閘門都安裝在一個傾倒導槽(4)的頂部上形成的滑槽(203)中。以上裝置通過合適的懸掛機構(gòu)(101)安裝在一個支撐框架(1)上；該方法所存在的主要缺陷是無法處理未烘干的球團，需要在造球階段加入烘干工藝，增加了工藝能耗；同時無法直接利用煙氣所攜帶的熱量，增加熱損失。

申請?zhí)枮?01510648755.7的中國發(fā)明專利公開了一種用于轉(zhuǎn)底爐中的冷卻與烘干同步的方法，具體步驟如下：首先，將轉(zhuǎn)底爐紅球通過第一導料槽均勻地落在進料端A2的該下層鏈板上，同時將該轉(zhuǎn)底爐生球通過第一布料器均勻地落在進料端B1的該上層鏈板上；其次，通過調(diào)節(jié)該上層鏈板和該下層鏈板的轉(zhuǎn)速，確保二者的轉(zhuǎn)動方向相反；隨后，冷空氣上升并穿過位于該下層鏈板上的紅球，對該紅球進行降溫，同時冷空氣溫度升高轉(zhuǎn)變成預熱空氣；然后，該預熱空氣繼續(xù)上升，再穿過該上層鏈板上的生球，對該生球進行烘干，預熱，同時該預熱空氣溫度下降，轉(zhuǎn)變成含有一定熱量的熱空氣；最后，該熱空氣被抽出，進入塵降室，再由該塵降室進入該除塵室，通過該除塵室轉(zhuǎn)入轉(zhuǎn)底爐中的空氣預熱系統(tǒng)中使用。該方法中轉(zhuǎn)底爐還原產(chǎn)品紅球須排出轉(zhuǎn)底爐爐外才能進行冷卻處理，不僅需要單獨設置冷卻裝置，還會造成熱量損耗；此外，對轉(zhuǎn)底爐還原產(chǎn)品采用空氣冷卻，容易造成轉(zhuǎn)底爐產(chǎn)品的氧化，會降低產(chǎn)品的金屬化率，影響產(chǎn)品品質(zhì)。

中國專利申請?zhí)?01320041232.2公開了一種多層式鋼網(wǎng)傳送烘干機，其包括：一種多層式鋼網(wǎng)傳送烘干機，所述烘干機包括多層鋼網(wǎng)傳送帶，相鄰兩層鋼網(wǎng)傳送帶之間的傳送方向相反，上一層鋼網(wǎng)傳送帶的下行端較下一層鋼網(wǎng)傳送帶的上行端縮進。每一層鋼網(wǎng)傳送帶均連接有獨立的傳動器。本發(fā)明提供的多層式鋼網(wǎng)傳送烘干機，可以實現(xiàn)對不同物料的烘干處理，同時在增加物料處理量的同時，即滿足高烘干效率的要求，節(jié)約占地面積，并可達到安全生產(chǎn)的目的。該方法的烘干機僅能實現(xiàn)烘干功能，且需要單獨使用。

綜合上述可見，在目前轉(zhuǎn)底爐工藝中，生球的烘干和還原產(chǎn)物的冷卻分別采用不同的設備和工藝進行處理，占地面大，工藝流程長，熱利用效率低，這不僅建設成本增大，還會造成能耗指標偏高、生產(chǎn)成本偏高等問題，亟待改進。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的之一是提供一種用于處理銅渣的系統(tǒng)；

本發(fā)明的目的之二是提供一種應用所述系統(tǒng)處理銅渣的方法；

本發(fā)明的上述目的是通過以下技術方案來實現(xiàn)的：

一種處理銅渣的系統(tǒng)，包括：球團成型裝置、轉(zhuǎn)底爐直接還原系統(tǒng)、熔分裝置和制備微晶玻璃裝置；其中，球團成型裝置的出料口與轉(zhuǎn)底爐直接還原系統(tǒng)的給料口相通，轉(zhuǎn)底爐直接還原系統(tǒng)的出料口與熔分裝置的入料口相通，熔分裝置的出料口與制備微晶玻璃裝置的進料口相通；

所述轉(zhuǎn)底爐直接還原系統(tǒng)包括布料裝置干燥以及預熱、轉(zhuǎn)底爐預熱及直接還原、轉(zhuǎn)底爐冷卻、轉(zhuǎn)底爐出料，其結(jié)構(gòu)包括環(huán)形爐體和可轉(zhuǎn)動的環(huán)形爐底，該環(huán)形爐體由內(nèi)周爐壁、外周爐壁和環(huán)形爐頂組成，內(nèi)周爐壁與外周爐壁同軸設置，環(huán)形爐頂?shù)膬?nèi)外邊分別連接在內(nèi)周爐壁和外周爐壁的頂端，形成環(huán)形爐膛，所述的環(huán)形爐底對應設在該環(huán)形爐膛的下方；在該環(huán)形爐膛內(nèi)沿圓周依次設置有布料區(qū)、預熱區(qū)、中溫區(qū)、高溫區(qū)和冷卻區(qū)，且冷卻區(qū)和布料區(qū)相鄰，布料區(qū)和預熱區(qū)之間、高溫區(qū)和冷卻區(qū)之間用徑向的擋墻分隔，在該擋墻的下端與環(huán)形爐底之間留有能夠至少通過一層物料的間隔；在該預熱區(qū)、中溫區(qū)和高溫區(qū)的內(nèi)、外周爐壁上裝有燒嘴，在該布料區(qū)和冷卻區(qū)之上橫向設置溜槽布料器，該布料器橫斷面兩端位于擋墻之間，在溜槽布料器上方的爐頂對應于冷卻區(qū)的一側(cè)設有給料口；在冷卻區(qū)和布料區(qū)之間的爐底上設有出料裝置；在所述的冷卻區(qū)靠近環(huán)形爐底處的內(nèi)、外周爐壁上設有氣體噴吹裝置；在對應于溜槽布料器上方的轉(zhuǎn)底爐爐頂設有回收揮發(fā)金屬元素的回收裝置。

所述溜槽布料器包括多段與水平面有一定角度的傾斜式溜槽、固定裝置和下料擋板構(gòu)成，各段傾斜式溜槽首尾依次相連且在圓周方向相互交替錯排列構(gòu)成連續(xù)的物料下降通道；固定裝置將各段傾斜式溜槽固定在一起并與設在爐頂給料口附近的振動器相連。

作為一種優(yōu)選的結(jié)構(gòu)，所述溜槽布料器可以由三段傾斜式溜槽構(gòu)成，包括第一段傾斜式溜槽、第二段傾斜式溜槽和第三段傾斜式溜槽，三段傾斜式溜槽首尾依次相連且在圓周方向相互交替錯開，三段傾斜式溜槽通過兩個固定鏈接裝置連接并固定在一起，固定鏈接裝置的上端與位于爐頂?shù)恼駝悠飨噙B；作為進一步優(yōu)選的結(jié)構(gòu)，其中一個振動器位于給料口附近；所述三段傾斜式溜槽均呈扇形，其兩端的弧度與轉(zhuǎn)底爐圓周方向上的弧度一致，其橫斷面與轉(zhuǎn)底爐徑向方向平行；第一段傾斜式溜槽、第二段傾斜式溜槽以及第三段傾斜式溜槽各自由兩個隔板以及圍在隔板內(nèi)的溜槽跑道組成；在第二段傾斜式溜槽的首端以及第三段傾斜式溜槽的首端分別設有下料擋板；第一段傾斜式溜槽的溜槽跑道的首端位于給料口的正下方；優(yōu)選的，給料口沿轉(zhuǎn)底爐徑向的寬度與第一段傾斜式溜槽的溜槽跑道的寬度相同。

本發(fā)明對溜槽布料器的進一步優(yōu)選的結(jié)構(gòu)，各段傾斜式溜槽和水平面的夾角為5～15°；若夾角過小，球團在布料裝置中停留時間過長，會影響生產(chǎn)效率；若夾角過大，球團停留時間過短，無法達到充分的烘干效果，球團在進入預熱區(qū)后會發(fā)生爆裂；其中，第一段傾斜式溜槽和水平的夾角為5～10°，第二段傾斜式溜槽和水平的夾角為8～13°，第三段傾斜式溜槽和水平的夾角為10～15°。

三段傾斜式溜槽的中心在螺旋出料器之上，第三段傾斜式溜槽的尾端位于布料區(qū)的正上方，且第三段傾斜式溜槽尾端的最低點距離轉(zhuǎn)底爐爐底高度為40～80mm。由此，可確保溜槽布料器能夠?qū)⑶驁F均勻、順利的布至轉(zhuǎn)底爐爐底，并最大程度地減少球團在跌落過程中的碎裂現(xiàn)象。

本發(fā)明進一步的改進，在傾斜式溜槽之間設置多個輻射管，在多段傾斜式溜槽之間設置的輻射管沿轉(zhuǎn)底爐徑向方向均勻布置，并橫貫于內(nèi)、外周爐壁之間；其中，在第一段傾斜式溜槽與第二段傾斜式溜槽之間以及在第二段傾斜式溜槽和第三段傾斜式溜槽之間沿轉(zhuǎn)底爐徑向方向均勻設置多個輻射管；其中，同層輻射管的中心距為500～900mm；若距離過大，無法將生球團加熱到所需溫度；若距離過小，則會造成熱量的浪費；所述輻射管的輻射溫度為900～1100℃，且下端輻射管的輻射溫度高于上端輻射管的輻射溫度，由此可以適應不同烘干和預熱段球團對溫度的要求。

所述隔板的高度為80～100mm，同時其高度比料層高出至少20mm；所述溜槽跑道的底部均勻分布有氣孔；優(yōu)選的，所述氣孔為圓形氣孔，更優(yōu)選的，所述圓形氣孔為直徑為2～7mm的圓形氣孔。由此，合格的球團可以均勻布至溜槽布料器上，且可保證噴吹氣體和熱量順利向上運動。

本發(fā)明對溜槽布料器的更進一步的優(yōu)選，所述溜槽布料器距轉(zhuǎn)底爐兩側(cè)爐壁的距離為100～200mm；由此溜槽式布料器可以上下振動，但不會碰撞到轉(zhuǎn)底爐的側(cè)壁，且還可將球團布滿轉(zhuǎn)底爐爐底。

所述擋墻與爐底之間的距離為60～150mm。

所述還原產(chǎn)物出料裝置優(yōu)選是螺旋出料器；

所述溜槽末端的下料通道的寬度優(yōu)選為100～200mm，由此可使球團落至下層溜槽；溜槽與轉(zhuǎn)底爐連接處設有振動器，實現(xiàn)均勻給料，防止堵料；下料通道的出口距離轉(zhuǎn)底爐爐底的高度為40～80mm；若該高度過大，球團在落下過程中會更易碎裂；若高度過小，底端受熱過多，影響裝置的壽命。

所述回收裝置設置在布料裝置上方的轉(zhuǎn)底爐爐頂，由此，可將溜槽布料器在烘干和預熱過程中產(chǎn)生的熱煙氣和水蒸氣排出轉(zhuǎn)底爐外。

所述氣體噴吹裝置噴吹的還原性氣體，所述還原性氣體為煤制氣、高爐煤氣或焦爐煤氣中的一種或幾種。由此噴吹氣體可以對熱態(tài)還原產(chǎn)物進行冷卻，同時還原性氣體可以對還原產(chǎn)物進行進一步還原，以提高其金屬化率。

本發(fā)明進一步提供了一種應用所述的系統(tǒng)處理銅渣的方法，包括：

(1)銅渣、添加劑、還原劑和粘結(jié)劑混合均勻后在球團成型裝置制成含水的生球團；

(2)含水的生球團通過轉(zhuǎn)底爐直接還原系統(tǒng)的給料口布入到溜槽布料器，通過溜槽布料器的溜槽跑道逐步下降最后通過下料通道布入到布料區(qū)；其中，氣體噴吹裝置噴吹的還原性氣體與進入到冷卻區(qū)的高溫還原產(chǎn)物進行熱交換產(chǎn)生預熱氣體，上行的預熱氣體以及設置在溜槽布料器中的輻射管產(chǎn)生的輻射熱量共同對在溜槽跑道逐步下降的生球團進行加熱烘干使球團得到預熱，同時原料中的鉛鋅元素被還原揮發(fā)，通過回收裝置回收；預熱的球團通過溜槽布料器的最末段的下料通道到達轉(zhuǎn)底爐布料區(qū)，依次經(jīng)過轉(zhuǎn)底爐預熱區(qū)、中溫區(qū)、高溫區(qū)發(fā)生還原反應，得到高溫的還原產(chǎn)物；高溫的還原產(chǎn)物進入冷卻區(qū)與氣體噴吹裝置噴吹的氣體接觸，將高溫的還原產(chǎn)物冷卻，同時還原性氣體對球團中的鐵氧化物進行還原，冷卻后的還原產(chǎn)物球團通過還原產(chǎn)物出料裝置排出爐外；產(chǎn)生的預熱氣體在擋墻的作用下上行至布料裝置中用于烘干含水生球；

(3)將排出爐外的還原產(chǎn)物球團送入熔化分離裝置進行熔分，得到鐵水和液態(tài)渣；

(4)液態(tài)渣送入制備微晶玻璃裝置，得到微晶玻璃產(chǎn)品。

步驟(1)中所述還原劑為蘭炭、無煙煤、褐煤、煙煤、半膠、石油焦、焦煤或石墨等中的任意一種或多種按照任何比例組成的混合物；所述粘結(jié)劑為膨潤土、黏土、水玻璃、赤泥、瀝青、羧甲基纖維素鈉、淀粉、改性淀粉、腐殖酸鈉、糊精中的一種或多種的組合；所述添加劑為石灰石、白云石、純堿、螢石中一種或多種的組合。

步驟(1)中所述含水生球團中的水分含量≤15％；若水分含量過高，無法滿足轉(zhuǎn)底爐生產(chǎn)要求，在還原過程中會發(fā)生爆裂。

所述含水的生球團粒徑優(yōu)選為8～16mm。若球團粒徑過小，會通過溜槽的氣孔漏下或者卡在氣孔中，若球團直接漏下，不僅容易摔裂，還無法達到烘干預熱的效果；若卡在氣孔中，堵塞氣孔的同時還會影響后續(xù)物料的傳送。若球團粒徑過大，烘干效果不明顯，不能滿足轉(zhuǎn)底爐要求。

步驟(2)中氣體噴吹裝置噴吹的還原氣體為煤制氣、高爐煤氣和焦爐煤氣中的一種或幾種。

所述輻射管的輻射溫度為900～1100℃。

所述冷卻后的還原產(chǎn)物的溫度為700～1000℃，由此還原產(chǎn)物的球團表面出現(xiàn)明顯的硬化，有利于還原產(chǎn)物的運輸，并為熔分過程提供良好的原料條件，同時在此溫度下的還原產(chǎn)物進行熔分時，熔化分離過程及能耗不受明顯影響。

由此，含水的銅渣生球可以直接進入轉(zhuǎn)底爐，在爐內(nèi)實現(xiàn)生球的烘干、預熱，再經(jīng)轉(zhuǎn)底爐直接還原，熔分爐熔化分離和制備微晶玻璃等工序，實現(xiàn)銅渣資源的綜合利用。

綜上所述，利用本發(fā)明系統(tǒng)和方法處理銅渣主要的有益效果如下：

(1)可以采用未烘干的銅渣生球直接入爐，取消了工藝前端的烘干流程，節(jié)約投資，同時降低能耗。

(2)含水生球在爐內(nèi)實現(xiàn)烘干預熱的同時，可以將鉛鋅回收。

(3)進一步提高鐵的還原效果。

附圖說明

圖1本發(fā)明的轉(zhuǎn)底爐處理銅渣的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2本發(fā)明轉(zhuǎn)底爐直接還原過程的流程示意圖。

圖3本發(fā)明的轉(zhuǎn)底爐俯視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4本發(fā)明的溜槽結(jié)構(gòu)俯視圖。

圖5本發(fā)明的溜槽橫斷面剖視圖。

圖6本發(fā)明溜槽布料器在轉(zhuǎn)底爐圓周方向結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標記說明：

1、布料區(qū)；2、預熱區(qū)；3、中溫區(qū)；4、高溫區(qū)；5、冷卻區(qū)；6、隔板；7、氣體噴吹裝置；8、氣孔；9、下料擋板；10、出料裝置；11、溜槽跑道；12、溜槽1；13、溜槽2；14、溜槽3；15、振動給料器；16、固定鏈接裝置；18、擋墻；19、回收裝置；20、給料口；21、輻射管。

具體實施方式

參考圖1-圖2，本發(fā)明提供了一種處理銅渣的系統(tǒng)，包括球團成型裝置S100、轉(zhuǎn)底爐直接還原系統(tǒng)S200、熔分裝置S300和制備微晶玻璃裝置S400；其中，球團成型裝置S100的出料口與轉(zhuǎn)底爐直接還原系統(tǒng)S200的給料口相通，轉(zhuǎn)底爐直接還原系統(tǒng)S200的出料口與熔分裝置S300的入料口相通，熔分裝置S300的出料口與制備微晶玻璃裝置S400的進料口相通；

所述轉(zhuǎn)底爐直接還原系統(tǒng)S200包括布料裝置干燥以及預熱S201、轉(zhuǎn)底爐預熱及直接還原S202、轉(zhuǎn)底爐冷卻S203、轉(zhuǎn)底爐出料S204，其結(jié)構(gòu)包括環(huán)形爐體和可轉(zhuǎn)動的環(huán)形爐底，該環(huán)形爐體由內(nèi)周爐壁、外周爐壁和環(huán)形爐頂組成，內(nèi)周爐壁與外周爐壁同軸設置，環(huán)形爐頂?shù)膬?nèi)外、邊分別連接在內(nèi)周爐壁和外周爐壁的頂端，形成環(huán)形爐膛，所述的環(huán)形爐底對應設在該環(huán)形爐膛的下方；在該環(huán)形爐膛內(nèi)沿圓周依次設置有布料區(qū)1、預熱區(qū)2、中溫區(qū)3、高溫區(qū)4和冷卻區(qū)5，且冷卻區(qū)5和布料區(qū)1相鄰，布料區(qū)1和預熱區(qū)2之間、高溫區(qū)4和冷卻區(qū)5之間用徑向的擋墻18分隔，在該擋墻18的下端與環(huán)形爐底之間留有能夠至少通過一層物料的間隔；在該預熱區(qū)2、中溫區(qū)3和高溫區(qū)4的內(nèi)、外周爐壁上裝有燒嘴，在該布料區(qū)1和冷卻區(qū)5之上橫向設置溜槽布料器，該布料器橫斷面兩端位于擋墻18之間，在溜槽布料器上方的爐頂對應于冷卻區(qū)5的一側(cè)設有給料口20；在冷卻區(qū)5和布料區(qū)1之間的爐底上設有出料裝置10；在所述的冷卻區(qū)5靠近環(huán)形爐底處的內(nèi)、外周爐壁上設有氣體噴吹裝置7；在對應于溜槽布料器上方的轉(zhuǎn)底爐爐頂設有回收揮發(fā)金屬元素的回收裝置19。

所述溜槽布料器包括多段傾斜式溜槽；作為一種優(yōu)選的結(jié)構(gòu)，所述溜槽布料器包括三段傾斜式溜槽，第一段傾斜式溜槽12、第二段傾斜式溜槽13和第三段傾斜式溜槽14，三段傾斜式溜槽12、13、14首尾依次相連且在圓周方向相互交替錯開，三段傾斜式溜槽12、13、14通過兩個固定鏈接裝置16連接并固定在一起，固定鏈接裝置16的上端與位于爐頂?shù)恼駝悠?5相連；優(yōu)選的，其中一個振動器15位于給料口20附近；三段傾斜式溜槽12、13、14均呈扇形，其兩端的弧度與轉(zhuǎn)底爐圓周方向上的弧度一致，其橫斷面與轉(zhuǎn)底爐徑向方向平行；第一段傾斜式溜槽12、第二段傾斜式溜槽13以及第三段傾斜式溜槽14各自由兩個隔板6以及圍在隔板內(nèi)的溜槽跑道11a、11b、11c組成；在第二段傾斜式溜槽13的首端以及第三段傾斜式溜槽14的首端分別設有下料擋板9a，9b；第一段傾斜式溜槽12溜槽跑道11a的首端位于給料口20的正下方；作為優(yōu)選的結(jié)構(gòu)，給料口20沿轉(zhuǎn)底爐徑向的寬度與第一段傾斜式溜槽12的溜槽跑道11a的寬度相同；第一段傾斜式溜槽12和水平的夾角為5～10°，第二段傾斜式溜槽13和水平的夾角為8～13°，第三段傾斜式溜槽14和水平的夾角為10～15°；三段傾斜式溜槽12、13、14的中心在螺旋出料器10之上，第三段傾斜式溜槽13的尾端位于布料區(qū)的正上方，且第三段傾斜式溜槽14尾端的最低點距離轉(zhuǎn)底爐爐底高度為40～80mm。

所述隔板6的高度為80～100mm，同時其高度比料層高出至少20mm；所述溜槽跑道11a、11b、11c的底部均勻分布有氣孔8；作為一種更優(yōu)選的結(jié)構(gòu)，所述氣孔8為圓形氣孔，更優(yōu)選的，所述圓形氣孔為直徑為2～7mm的圓形氣孔。

作為一種優(yōu)選的具體結(jié)構(gòu)，在第一段傾斜式溜槽12與第二段傾斜式溜槽13之間以及在第二段傾斜式溜槽13和第三段傾斜式溜槽14之間沿轉(zhuǎn)底爐徑向方向均勻設置多個輻射管21；所述輻射管21的輻射溫度為900～1100℃。

優(yōu)選的，下料通道的寬度為100～200mm，下料通道的出口距離轉(zhuǎn)底爐爐底的高度為40～80mm。

所述氣體噴吹裝置7噴吹的氣體為還原性氣體，所述還原性氣體為煤制氣、高爐煤氣或焦爐煤氣中的一種或幾種。

所述溜槽布料器在圓周方向距轉(zhuǎn)底爐兩側(cè)爐壁的距離為50～100mm。

本發(fā)明進一步提供了一種應用所述的系統(tǒng)處理銅渣的方法，包括：

(1)將銅渣、添加劑、還原劑和粘結(jié)劑混合均勻后在球團成型裝置S100制成含水的生球團；所述的添加劑為含氯化鈣溶液、氯化鈉溶液或含氯化鈉、氯化鈣的工業(yè)廢液；所述含水生球團中的水分含量≤15％；所述含水生球團粒徑為8～16mm；

(2)含水的生球團通過轉(zhuǎn)底爐直接還原系統(tǒng)S200的給料口布入到溜槽布料器，通過溜槽布料器的溜槽跑道11逐步下降最后通過下料通道布入到布料區(qū)1；其中，氣體噴吹裝置7噴吹的還原性氣體與進入到冷卻區(qū)5的高溫還原產(chǎn)物進行熱交換產(chǎn)生預熱氣體，上行的預熱氣體以及設置在溜槽布料器中的輻射管21產(chǎn)生的輻射熱量(輻射管的溫度為900～1100℃)共同對在溜槽跑道11逐步下降的生球團進行加熱烘干使球團得到預熱，同時原料中的鉛鋅元素被還原揮發(fā)，通過回收裝置19回收；

預熱的球團通過溜槽布料器的最末段的下料通道到達轉(zhuǎn)底爐布料區(qū)1，依次經(jīng)過轉(zhuǎn)底爐預熱區(qū)2、中溫區(qū)3、高溫區(qū)4發(fā)生還原反應，得到高溫的還原產(chǎn)物；高溫的還原產(chǎn)物進入冷卻區(qū)5與氣體噴吹裝置7噴吹的氣體接觸，將高溫的還原產(chǎn)物冷卻，同時還原性氣體對球團中的鐵氧化物進行還原，冷卻后的還原產(chǎn)物球團通過還原產(chǎn)物出料裝置10排出爐外；產(chǎn)生的預熱氣體在擋墻18的作用下上行至布料裝置中用于烘干含水生球；

(3)將排出爐外的還原產(chǎn)物球團送入熔化分離裝置S300進行熔分，得到鐵水和液態(tài)渣；

(4)液態(tài)渣送入制備微晶玻璃裝置S400，得到微晶玻璃產(chǎn)品。

下面將結(jié)合實施例對本發(fā)明的方案進行解釋。本領域技術人員將會理解，下面的實施例僅用于說明本發(fā)明，而不應視為限定本發(fā)明的范圍。

實施例1

將鐵含量37.19％、鉛含量0.73％、鋅含量1.03％的銅渣配入一定量的還原劑、添加劑、粘結(jié)劑后在球團成型裝置S100中制成含水的銅渣生球，球團粒徑8mm，含水量12％；含水生球通過布料裝置的給料通道進入轉(zhuǎn)底爐。

該布料裝置為溜槽布料器，橫向設置在轉(zhuǎn)底爐布料區(qū)1和冷卻區(qū)5之間，包括給料通道、多段與水平面有一定夾角的傾斜式溜槽、振動器15、輻射管21和固定鏈接裝置16，并由固定鏈接裝置16固定在轉(zhuǎn)底爐內(nèi)，通過振動器15傳動進行振動給料，且最底端溜槽出口位于布料區(qū)1之上。

溜槽式布料器沿轉(zhuǎn)底爐徑向方向的兩端距轉(zhuǎn)底爐側(cè)壁的距離為60mm；

溜槽最底端距離轉(zhuǎn)底爐爐底高度為80mm；

溜槽式布料器由三段溜槽組成，各段溜槽和水平面的夾角分別為一段5°、二段8°、三段10°；

兩段溜槽之間，并沿轉(zhuǎn)底爐徑向方向均勻布置輻射管21，同層輻射管21中心距為500mm，輻射管21最高溫度為900℃。

每段溜槽由隔板6分割為5個供料溜槽，隔板6的高度為60mm，且溜槽弧度與轉(zhuǎn)底爐圓周方向上的弧度一致，溜槽橫斷面與轉(zhuǎn)底爐徑向方向平行，溜槽底部均勻分布有圓形氣孔8，溜槽末端設有下料通道。

溜槽底部的圓形氣孔8直徑為2mm；溜槽末端的下料通道寬度為50mm。

回收裝置19設置在布料裝置上方的轉(zhuǎn)底爐頂壁。

含水生球在溜槽運行過程中和上行的預熱氣體接觸，同時受到輻射管21的熱輻射，生球逐漸被烘干，同時生球中的鉛、鋅化合物與還原劑反應生成金屬，高溫時揮發(fā)，通過回收裝置19進行回收。

烘干后的球團通過溜槽的下料通道進入轉(zhuǎn)底爐布料區(qū)1，依次經(jīng)過預熱區(qū)2、中溫區(qū)3、高溫區(qū)4，球團在此階段停留時間為45min，高溫區(qū)4溫度為1260℃。球團在該過程中不會發(fā)生明顯的爆裂現(xiàn)象，同時鐵氧化物發(fā)生還原反應，生成高溫金屬化球團。隨后高溫金屬化球團到達冷卻區(qū)5。

冷卻區(qū)5設置有氣體噴吹裝置7，其噴吹氣體為煤制氣。噴吹氣體與高溫金屬化球團接觸，冷卻球團的同時將氣體預熱，隨后上行至布料裝置烘干、預熱生球；此外，還原性氣體將金屬化球團的鐵氧化物進一步還原，提高還原效果。經(jīng)冷卻還原的金屬化球團通過出料裝置10排出爐外。

轉(zhuǎn)底爐直接還原結(jié)果為鉛揮發(fā)率89.78％，鋅揮發(fā)率94.09％，球團金屬化率為83.43％，冷卻后的還原產(chǎn)物溫度700℃。

出料裝置10排出熱態(tài)的還原產(chǎn)物直接送入熔化分離裝置S300進行熔分，加入10％的石灰石作助溶劑，在溫度1550℃下，保溫90min，渣鐵分離，得到的液態(tài)渣直接送入制備微晶玻璃裝置S400中，通過調(diào)整渣中各化學成分配比生產(chǎn)得到微晶玻璃。鐵口得到的鐵水產(chǎn)品含鐵95.46％。

實施例2

將鐵含量38.24％、鉛含量0.53％、鋅含量2.17％的銅渣配入一定量的還原劑、添加劑、粘結(jié)劑后在球團成型裝置S100中制成含水的銅渣生球，球團粒徑12mm，含水量14％。含水生球通過布料裝置的給料通道進入轉(zhuǎn)底爐。

該布料裝置為溜槽布料器，橫向設置在轉(zhuǎn)底爐布料區(qū)1和冷卻區(qū)5之間，包括給料通道、多段與水平面有一定夾角的傾斜式溜槽、振動器15、輻射管21和固定鏈接裝置16，并由固定鏈接裝置16固定在轉(zhuǎn)底爐內(nèi)，通過振動器15傳動進行振動給料，且最底端溜槽出口位于布料區(qū)1之上。

溜槽式布料器沿轉(zhuǎn)底爐徑向方向的兩端距轉(zhuǎn)底爐側(cè)壁的距離為100mm；

溜槽最底端距離轉(zhuǎn)底爐爐底高度為60mm；

溜槽式布料器由三段溜槽組成，各段溜槽和水平面的夾角分別為一段7°、二段9°、三段11°；

兩段溜槽之間，并沿轉(zhuǎn)底爐徑向方向均勻布置輻射管21，同層輻射管21中心距為750mm，輻射管21最高溫度為1000℃

每段溜槽由隔板6分割為4個供料溜槽，隔板6的高度為70mm，且溜槽弧度與轉(zhuǎn)底爐圓周方向上的弧度一致，溜槽橫斷面與轉(zhuǎn)底爐徑向方向平行，溜槽底部均勻分布有圓形氣孔8，溜槽末端設有下料通道；

溜槽底部的圓形氣孔8直徑為4mm；溜槽末端的下料通道寬度為100mm。

回收裝置19設置在布料裝置上方的轉(zhuǎn)底爐頂壁。

含水生球在溜槽運行過程中和上行的預熱氣體接觸，同時受到輻射管21的熱輻射，生球逐漸被烘干，同時生球中的鉛、鋅化合物與還原劑反應生成金屬，高溫時揮發(fā)，通過回收裝置19進行回收。

烘干后的球團通過溜槽的下料通道進入轉(zhuǎn)底爐布料區(qū)1，依次經(jīng)過預熱區(qū)2、中溫區(qū)3、高溫區(qū)4，球團在此階段停留時間為33min，高溫區(qū)4溫度為1300℃。球團在該過程中不會發(fā)生明顯的爆裂現(xiàn)象，同時鐵氧化物發(fā)生還原反應，生成高溫金屬化球團。隨后高溫金屬化球團到達冷卻區(qū)5。

冷卻區(qū)5設置有氣體噴吹裝置7，其噴吹氣體為焦爐煤氣。噴吹氣體與高溫金屬化球團接觸，冷卻球團的同時將氣體預熱，隨后上行至布料裝置烘干、預熱生球；此外，還原性氣體將金屬化球團的鐵氧化物進一步還原，提高還原效果。經(jīng)冷卻還原的金屬化球團通過出料裝置10排出爐外。

轉(zhuǎn)底爐直接還原結(jié)果為鉛揮發(fā)率92.97％，鋅揮發(fā)率96.03％，球團金屬化率為86.41％，冷卻后的還原產(chǎn)物溫度800℃。

出料裝置10排出熱態(tài)的還原產(chǎn)物直接送入熔化分離裝置S300進行熔分，加入10％的石灰石作助溶劑，在溫度1600℃下，保溫60min，渣鐵分離，得到的液態(tài)渣直接送入制備微晶玻璃裝置S300中，通過調(diào)整渣中各化學成分配比生產(chǎn)得到微晶玻璃。鐵口得到的鐵水產(chǎn)品含鐵96.99％。

實施例3

將鐵含量40.02％、鉛含量0.32％、鋅含量1.59％的銅渣配入一定量的還原劑、添加劑、粘結(jié)劑后在球團成型裝置S100中制成含水的銅渣生球，球團粒徑16mm，含水量13％。含水生球通過布料裝置的給料通道進入轉(zhuǎn)底爐。

該布料裝置為溜槽布料器，橫向設置在轉(zhuǎn)底爐布料區(qū)1和冷卻區(qū)5之間，包括給料通道、多段與水平面有一定夾角的傾斜式溜槽、振動器15、輻射管21和固定鏈接裝置16，并由固定鏈接裝置16固定在轉(zhuǎn)底爐內(nèi)，通過振動器15傳動進行振動給料，且最底端溜槽出口位于布料區(qū)1之上。

溜槽式布料器沿轉(zhuǎn)底爐徑向方向的兩端距轉(zhuǎn)底爐側(cè)壁的距離為150mm；

溜槽最底端距離轉(zhuǎn)底爐爐底高度為40mm；

溜槽式布料器由三段溜槽組成，各段溜槽和水平面的夾角分別為一段10°、二段13°、三段15°；

兩段溜槽之間，并沿轉(zhuǎn)底爐徑向方向均勻布置輻射管21，同層輻射管21中心距為900mm，輻射管21最高溫度為1100℃

每段溜槽由隔板6分割為2個供料溜槽，隔板6的高度為80mm，且溜槽弧度與轉(zhuǎn)底爐圓周方向上的弧度一致，溜槽橫斷面與轉(zhuǎn)底爐徑向方向平行，溜槽底部均勻分布有圓形氣孔8，溜槽末端設有下料通道；

溜槽底部的圓形氣孔8直徑為7mm；溜槽末端的下料通道寬度為200mm。

回收裝置19設置在布料裝置上方的轉(zhuǎn)底爐頂壁。

含水生球在溜槽運行過程中和上行的預熱氣體接觸，同時受到輻射管21的熱輻射，生球逐漸被烘干，同時生球中的鉛、鋅化合物與還原劑反應生成金屬，高溫時揮發(fā)，通過回收裝置19進行回收。

烘干后的球團通過溜槽的下料通道進入轉(zhuǎn)底爐布料區(qū)1，依次經(jīng)過預熱區(qū)2、中溫區(qū)3、高溫區(qū)4，球團在此階段停留時間為25min，高溫區(qū)4溫度為1350℃。球團在該過程中不會發(fā)生明顯的爆裂現(xiàn)象，同時鐵氧化物發(fā)生還原反應，生成高溫金屬化球團。隨后高溫金屬化球團到達冷卻區(qū)5。

冷卻區(qū)5設置有氣體噴吹裝置7，其噴吹氣體為高爐煤氣。噴吹氣體與高溫金屬化球團接觸，冷卻球團的同時將氣體預熱，隨后上行至布料裝置烘干、預熱生球；此外，還原性氣體將金屬化球團的鐵氧化物進一步還原，提高還原效果。經(jīng)冷卻還原的金屬化球團通過出料裝置10排出爐外。

轉(zhuǎn)底爐直接還原結(jié)果為鉛揮發(fā)率97.16％，鋅揮發(fā)率98.52％，球團金屬化率為84.94％，冷卻后的還原產(chǎn)物溫度1000℃。

出料裝置10排出熱態(tài)的還原產(chǎn)物直接送入熔化分離裝置S300進行熔分，加入10％的石灰石作助溶劑，在溫度1600℃下，保溫60min，渣鐵分離，得到的液態(tài)渣直接送入制備微晶玻璃裝置S400中，通過調(diào)整渣中各化學成分配比生產(chǎn)得到微晶玻璃。鐵口得到的鐵水產(chǎn)品含鐵96.73％。

在本說明書的描述中，參考術語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點包含于本發(fā)明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術語的示意性表述不必須針對的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點可以在任一個或多個實施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外，在不相互矛盾的情況下，本領域的技術人員可以將本說明書中描述的不同實施例或示例以及不同實施例或示例的特征進行結(jié)合和組合。

盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例，可以理解的是，上述實施例是示例性的，不能理解為對本發(fā)明的限制，本領域的普通技術人員在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對上述實施例進行變化、修改、替換和變型。