銅冶煉設(shè)備的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種銅冶煉設(shè)備，所述銅冶煉設(shè)備包括：側(cè)吹熔煉爐；吹煉爐，所述吹煉爐與所述側(cè)吹熔煉爐相連且在銅冶煉工藝方向上位于所述側(cè)吹熔煉爐的后方，所述吹煉爐包括爐體和多個(gè)噴槍，所述爐體內(nèi)具有爐膛，多個(gè)所述噴槍設(shè)在所述爐體的頂部且從上至下伸入所述爐膛。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的銅冶煉設(shè)備具有爐體利用率高、無需頻繁檢修維護(hù)、整體作業(yè)率高和產(chǎn)能高等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】
銅冶煉設(shè)備
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及冶金技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種銅冶煉設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]相關(guān)技術(shù)中的銅冶煉設(shè)備，包括熔煉爐和吹煉爐，經(jīng)熔煉爐熔煉后的熱態(tài)銅锍被輸送至吹煉爐進(jìn)行吹煉。其中，吹煉爐通常采用頂吹吹煉爐，爐膛較深而熔池較淺，爐體的利用率較低，并且，檢修維護(hù)頻繁，在更換維護(hù)噴槍時(shí)需停止生產(chǎn)，導(dǎo)致整體作業(yè)率較低。此外，由于規(guī)模受限，頂吹吹煉爐的最大產(chǎn)能只有10萬噸銅/年。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的上述技術(shù)問題之一。為此，本發(fā)明提出一種銅冶煉設(shè)備，該銅冶煉設(shè)備具有爐體利用率高、無需頻繁檢修維護(hù)、整體作業(yè)率尚和廣能尚等優(yōu)點(diǎn)。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例提出一種銅冶煉設(shè)備，所述銅冶煉設(shè)備包括:側(cè)吹熔煉爐;吹煉爐，所述吹煉爐與所述側(cè)吹熔煉爐相連且在銅冶煉工藝方向上位于所述側(cè)吹熔煉爐的后方，所述吹煉爐包括爐體和多個(gè)噴槍，所述爐體內(nèi)具有爐膛，多個(gè)所述噴槍設(shè)在所述爐體的頂部且從上至下伸入所述爐膛。
[0005]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的銅冶煉設(shè)備具有爐體利用率高、無需頻繁檢修維護(hù)、整體作業(yè)率高和產(chǎn)能高等優(yōu)點(diǎn)。
[0006]另外，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的銅冶煉設(shè)備還可以具有如下附加的技術(shù)特征:
[0007]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述側(cè)吹熔煉爐位于所述吹煉爐上方且通過溜槽與所述吹煉爐相連。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述銅冶煉設(shè)備還包括沉降電爐，所述沉降電爐連接在所述側(cè)吹熔煉爐和所述吹煉爐之間且在所述銅冶煉工藝方向上位于所述側(cè)吹熔煉爐和吹煉爐之間。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述爐體為臥式爐體。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述爐膛的高度分別小于所述爐膛的寬度和所述爐膛的長度。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述爐膛的橫截面積由上至下逐漸減小。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，多個(gè)所述噴槍分別沿所述爐體的長度方向和寬度方向排列成多行和多列。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述多行和多列噴槍分別在所述爐體的長度方向和寬度方向上位于所述爐體的中心處。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述爐膛包括沿水平方向排列的噴槍區(qū)域和非噴槍區(qū)域，多個(gè)所述噴槍位于所述噴槍區(qū)域內(nèi)。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述非噴槍區(qū)域圍繞所述噴槍區(qū)域設(shè)置。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述噴槍為水冷噴槍或非水冷噴槍。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述爐體為固定式爐體。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述爐體包括:彈性骨架；爐本體，所述爐本體設(shè)在所述彈性骨架上且所述爐膛形成在所述爐本體內(nèi)，多個(gè)所述噴槍安裝在所述彈性骨架上。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述爐本體的側(cè)壁由下至上向外傾斜。
【附圖說明】
[0020]圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的銅冶煉設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖2是根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的銅冶煉設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的銅冶煉設(shè)備的吹煉爐的主視剖視圖。
[0023]圖4是圖3所示的吹煉爐的側(cè)視剖視圖。
[0024]圖5是圖3所示的吹煉爐的俯視圖。
[0025]附圖標(biāo)記:
[0026]銅冶煉設(shè)備1000、
[0027]側(cè)吹熔煉爐2、溜槽3、沉降電爐4、
[0028]吹煉爐1、
[0029]爐體100、彈性骨架110、爐本體120、爐膛121、噴槍區(qū)域122、非噴槍區(qū)域123、
[0030]噴槍200。
【具體實(shí)施方式】
[0031]下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，旨在用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對本發(fā)明的限制。
[0032]本發(fā)明是基于本申請的發(fā)明人對以下事實(shí)和問題的發(fā)現(xiàn)作出的:
[0033]相關(guān)技術(shù)中頂吹吹煉爐，如奧斯麥特爐或艾薩爐，爐體為立式圓筒狀，采用單槍頂吹形式。
[0034]單槍送風(fēng)，風(fēng)量大，攪拌劇烈，熔體噴濺嚴(yán)重，因此爐膛要設(shè)置的較高，同時(shí)熔池內(nèi)熔體的深度需要較淺，一是過多的熔體攪拌劇烈、動(dòng)量大，容易引起爐體晃動(dòng)，設(shè)計(jì)不好還容易造成廠房共振，二是噴槍不容易吹透，工藝反應(yīng)的速度將受影響。因此，爐膛深而熔池淺，導(dǎo)致整個(gè)爐體的利用率較低。
[0035]并且，由于單槍送風(fēng)量大且噴濺嚴(yán)重，噴槍磨損和燒蝕情況嚴(yán)重，噴槍的使用壽命普遍不長，即使是水冷槍也存在槍頭堵塞和燒損的問題，因此需要頻繁檢修維護(hù)和更換，且在更換維護(hù)支噴槍時(shí)，需要停送工藝風(fēng)、停送物料，意味著頂吹爐要停止生產(chǎn)，只進(jìn)行保溫作業(yè)，由于噴槍更換頻繁，致使頂吹爐的整體作業(yè)率較低。
[0036]此外，由于單槍所送的最大氣量存在一定的限制，導(dǎo)致頂吹吹煉爐的最大產(chǎn)能只有10萬噸銅/年。
[0037]由此，相關(guān)技術(shù)中的頂吹吹煉爐存在爐體的利用率較低、檢修維護(hù)頻繁、整體作業(yè)率較低和產(chǎn)能低等不足。
[0038]為此，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例提出一種銅冶煉設(shè)備1000，下面參考附圖描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的銅冶煉設(shè)備100。
[0039 ]如圖1 -圖5所示，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的銅冶煉設(shè)備1000包括側(cè)吹熔煉爐2和吹煉爐
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[0040]吹煉爐I包括爐體100和多個(gè)噴槍200。爐體100內(nèi)具有爐膛121且爐體100上設(shè)有分別與爐膛121連通的加料口、放出口和出煙口。多個(gè)噴槍200設(shè)在爐體100的頂部且從上至下伸入爐膛121。吹煉爐I的加料口與側(cè)吹熔煉爐2相連，且在銅冶煉工藝方向上，吹煉爐I位于側(cè)吹熔煉爐2的后方。
[0041]本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解地是，側(cè)吹熔煉爐2是指，噴槍設(shè)在熔煉爐體的側(cè)部，從側(cè)部由外至內(nèi)向爐體內(nèi)噴射氧氣和空氣等。所述銅冶煉工藝方向指，在銅冶煉的整個(gè)工藝流程中，每個(gè)工藝步驟的先后排列方向。
[0042]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的銅冶煉設(shè)備1000，其吹煉爐I通過在爐體100的頂部設(shè)置多個(gè)噴槍200，構(gòu)成多槍頂吹結(jié)構(gòu)，從而具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0043]多槍吹煉，使噴吹在整個(gè)熔池中分布比較均勻，不需要依靠單只噴槍來攪動(dòng)整個(gè)熔池，因此每支噴槍的噴吹速度低，單支噴槍200的送工藝風(fēng)量也可以設(shè)置較小。單槍噴吹速度低，噴氣量少，噴濺也就很小，從而爐膛121不必設(shè)置較高且熔池內(nèi)熔體可以加深，進(jìn)而可以提高爐體100的利用率。
[0044]并且，由于每支噴槍200的送風(fēng)量相對較小，噴濺小，噴吹速度也較低，因此噴槍200的磨損和燒蝕情況較輕，使用壽命長，無需頻繁檢修維護(hù)和更換，且在更換維護(hù)噴槍200時(shí)，只需停止需要更換的噴槍200，而其它不需要更換的噴槍200可以繼續(xù)吹煉，因此吹煉爐I無需停料，生產(chǎn)能夠持續(xù)進(jìn)行，進(jìn)而提高吹煉爐I的整體作業(yè)率。
[0045]此外，吹煉爐I可以根據(jù)規(guī)模需要設(shè)置不同數(shù)量的噴槍200，因此產(chǎn)能不受限制，例如，可達(dá)到40萬噸銅/年或更高生產(chǎn)能力。
[0046]因此，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的銅冶煉設(shè)備1000具有爐體利用率高、無需頻繁檢修維護(hù)、整體作業(yè)率高和產(chǎn)能高等優(yōu)點(diǎn)。
[0047]下面參考附圖描述根據(jù)本發(fā)明具體實(shí)施例的銅冶煉設(shè)備1000。
[0048]如圖1-圖5所示，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的銅冶煉設(shè)備1000包括側(cè)吹熔煉爐2和吹煉爐
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[0049]其中，如圖1和圖2所示，側(cè)吹熔煉爐2位于吹煉爐I上方，且側(cè)吹熔煉爐2通過溜槽3與吹煉爐I相連，由側(cè)吹熔煉爐2產(chǎn)出的熱態(tài)銅锍等在重力作用下由溜槽3落入吹煉爐I，實(shí)現(xiàn)物料在側(cè)吹熔煉爐2和吹煉爐I之間的輸送，且無需消耗額外能源。
[0050]可選地，如圖2所示，銅冶煉設(shè)備1000還包括沉降電爐4，沉降電爐4連接在側(cè)吹熔煉爐2和吹煉爐I之間，沉降電爐4在所述銅冶煉工藝方向上位于側(cè)吹熔煉爐2和吹煉爐I之間。例如，沉降電爐4與側(cè)吹熔煉爐2相連，溜槽3分別與沉降電爐4和吹煉爐I相連。由此可以利用沉降電爐4對由側(cè)吹熔煉爐2產(chǎn)出的熱態(tài)銅锍等在進(jìn)入吹煉爐I之前進(jìn)行緩沖和沉降分離。
[0051 ]在本發(fā)明的一些具體實(shí)施例中，如圖3和圖4所示，爐體100為臥式爐體。例如，爐膛121在上下方向上的高度分別小于爐膛121在水平方向上的寬度和長度。
[0052]由此，爐膛121相比相關(guān)技術(shù)中的單槍頂吹吹煉爐的爐膛更矮，只有相關(guān)技術(shù)中的單槍頂吹吹煉爐的爐膛的高度的三分之一甚至四分之一，這樣在更換維護(hù)時(shí)噴槍200拔出爐膛121的行程較短，從而可以減小廠房的高度，進(jìn)而降低整體建設(shè)成本。
[0053]并且，由于爐膛121較矮，加料系統(tǒng)無需提升很高，進(jìn)一步降低了建設(shè)成本。
[0054]此外，側(cè)吹熔煉爐2產(chǎn)出的熱態(tài)銅锍可以通過溜槽3直接流進(jìn)爐膛121，避免包裝倒運(yùn)帶來的低空污染，有利于優(yōu)化配置，減少例如冷卻、再破碎等中間工序，充分利用了熔體的熱量，有利于節(jié)能減排。
[0055]在本發(fā)明的一些具體示例中，如圖5所示，多個(gè)噴槍200分別沿爐體100的長度方向和寬度方向排列成多行和多列，所述多行和多列噴槍200分別在爐體100的長度方向和寬度方向上位于爐體100的中心處。
[0056]進(jìn)一步地，如圖5所示，爐膛121包括沿水平方向排列的噴槍區(qū)域122和非噴槍區(qū)域123，多個(gè)噴槍200位于噴槍區(qū)域122內(nèi)，例如，非噴槍區(qū)域123圍繞噴槍區(qū)域122設(shè)置。由此可以利于爐內(nèi)金屬和渣的分離，從而能夠提高有價(jià)金屬的回收率。
[0057]可選地，噴槍200為水冷噴槍，從而噴槍200的壽命長，更換簡便。當(dāng)然，噴槍200也可以為非水冷噴槍，從而制造生產(chǎn)容易，同時(shí)設(shè)計(jì)成可旋轉(zhuǎn)的，避免與爐體100的爐蓋粘結(jié)。
[0058]在本發(fā)明的一些具體實(shí)施例中，爐體100為固定式爐體，即爐體100不可轉(zhuǎn)動(dòng)，由此可以方便設(shè)置放出口、出煙口和加料口等，且密封性好。
[0059]具體而言，如圖3-圖5所示，爐體100包括彈性骨架110和爐本體120。爐本體120設(shè)在彈性骨架110上，爐本體120具有爐蓋且爐膛121形成在爐本體120內(nèi)，多個(gè)噴槍200安裝在彈性骨架110上且向下穿過爐蓋伸入爐膛121。彈性骨架110用于支撐爐本體120，且能夠?qū)t本體120起到減震緩沖的作用。
[0060]有利地，如圖3-圖5所示，爐膛121的橫截面積由上至下逐漸減小，例如，爐體100的每個(gè)側(cè)壁由下至上向外傾斜。
[0061 ]可選地，吹煉爐I可以針對不同的部位進(jìn)行冷卻設(shè)計(jì)和耐火設(shè)計(jì)，以保證吹煉爐I的使用壽命，且可根據(jù)熱平衡需要靈活加入殘極和其他的冷銅物料。
[0062]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的銅冶煉設(shè)備1000，吹煉爐I采用臥式多槍頂吹，具有爐體利用率高、無需頻繁檢修維護(hù)、整體作業(yè)率高、產(chǎn)能高、建設(shè)成本低、利于節(jié)能減排等優(yōu)點(diǎn)。
[0063]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的銅冶煉設(shè)備1000的其他構(gòu)成以及操作對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言都是已知的，這里不再詳細(xì)描述。
[0064]在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底” “內(nèi)”、“外”、“順時(shí)針”、“逆時(shí)針”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。
[0065]此外，術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個(gè)或者更多個(gè)該特征。在本發(fā)明的描述中，“多個(gè)”的含義是至少兩個(gè)，例如兩個(gè)，三個(gè)等，除非另有明確具體的限定。
[0066]在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體;可以是機(jī)械連接，也可以是電連接;可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通或兩個(gè)元件的相互作用關(guān)系。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。
[0067]在本說明書的描述中，參考術(shù)語“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說明書中，對上述術(shù)語的示意性表述不必須針對的是相同的實(shí)施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任何的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說明書中描述的不同實(shí)施例或示例進(jìn)行接合和組合。
[0068]盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例，可以理解的是，上述實(shí)施例是示例性的，不能理解為對本發(fā)明的限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對上述實(shí)施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種銅冶煉設(shè)備，其特征在于，包括: 側(cè)吹熔煉爐； 吹煉爐，所述吹煉爐與所述側(cè)吹熔煉爐相連且在銅冶煉工藝方向上位于所述側(cè)吹熔煉爐的后方，所述吹煉爐包括爐體和多個(gè)噴槍，所述爐體內(nèi)具有爐膛，多個(gè)所述噴槍設(shè)在所述爐體的頂部且從上至下伸入所述爐膛。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銅冶煉設(shè)備，其特征在于，所述側(cè)吹熔煉爐位于所述吹煉爐上方且通過溜槽與所述吹煉爐相連。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銅冶煉設(shè)備，其特征在于，還包括沉降電爐，所述沉降電爐連接在所述側(cè)吹熔煉爐和所述吹煉爐之間且在所述銅冶煉工藝方向上位于所述側(cè)吹熔煉爐和吹煉爐之間。4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的銅冶煉設(shè)備，其特征在于，所述爐體為臥式爐體。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的銅冶煉設(shè)備，其特征在于，所述爐膛的高度分別小于所述爐膛的寬度和所述爐膛的長度。6.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的銅冶煉設(shè)備，其特征在于，所述爐膛的橫截面積由上至下逐漸減小。7.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的銅冶煉設(shè)備，其特征在于，多個(gè)所述噴槍分別沿所述爐體的長度方向和寬度方向排列成多行和多列。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的銅冶煉設(shè)備，其特征在于，所述多行和多列噴槍分別在所述爐體的長度方向和寬度方向上位于所述爐體的中心處。9.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的銅冶煉設(shè)備，其特征在于，所述爐膛包括沿水平方向排列的噴槍區(qū)域和非噴槍區(qū)域，多個(gè)所述噴槍位于所述噴槍區(qū)域內(nèi)。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的銅冶煉設(shè)備，其特征在于，所述非噴槍區(qū)域圍繞所述噴槍區(qū)域設(shè)置。11.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的銅冶煉設(shè)備，其特征在于，所述噴槍為水冷噴槍或非水冷噴槍。12.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的銅冶煉設(shè)備，其特征在于，所述爐體為固定式爐體。13.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的銅冶煉設(shè)備，其特征在于，所述爐體包括: 彈性骨架； 爐本體，所述爐本體設(shè)在所述彈性骨架上且所述爐膛形成在所述爐本體內(nèi)，多個(gè)所述噴槍安裝在所述彈性骨架上。14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的銅冶煉設(shè)備，其特征在于，所述爐本體的側(cè)壁由下至上向外傾斜。
【文檔編號】C22B15/00GK106048253SQ201610602218
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年7月27日 公開號201610602218.3, CN 106048253 A, CN 106048253A, CN 201610602218, CN-A-106048253, CN106048253 A, CN106048253A, CN201610602218, CN201610602218.3
【發(fā)明人】尉克儉, 蔣繼穆, 李東波, 張海鑫, 李兵, 黎敏, 陸金忠, 李建輝, 李曉霞, 李海春, 吳金財(cái), 李鋒, 顏杰, 曹珂菲, 張振民, 崔大韡, 唐續(xù)龍, 許欣, 孫曉峰, 吳玲, 李棟, 周鋼
【申請人】中國恩菲工程技術(shù)有限公司