專利名稱：高效節(jié)能雜銅精煉反射爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及廢雜銅精煉行業(yè)使用的一種高效節(jié)能雜銅精煉反射 爐。背景技術(shù)：
雜銅火法精煉是將平均品位在95%左右的各類雜銅原料，加入精煉 反射爐熔化后按照先氧化后還原的次序，除去各種有害雜質(zhì)和多余的氧，然后澆鑄成電解 工序所用的陽極板。精煉反射爐是常用的一種精煉爐型，其形狀類似于長方形箱體，由爐底、爐墻與爐 頂包圍而成。側(cè)墻上設(shè)有工作門，爐頭部設(shè)有燃燒口，爐尾設(shè)有排煙的上升煙道。打包成塊 狀的銅料從工作門加到爐膛內(nèi)，燃燒重油或天然氣使之熔化，煙氣則從上升煙道進(jìn)入煙氣 排放系統(tǒng)。雜銅火法精煉按照加料熔化、氧化造渣、還原脫氧與澆鑄出銅的次序操作，從開 始加料到澆鑄完成為一個(gè)作業(yè)周期。反射爐的容量從60到200噸不等，但無論容量是大是 小，一爐銅的原料在加料熔化階段都要分2—5次加入，一次加料量10—50噸，熔化后再加 下一批。由于燃燒所產(chǎn)生的高溫爐氣主要是從銅料的上方流過，與銅料之間的熱交換不充 分，從爐尾排出的煙氣溫度都在1000°C以上，燃燒產(chǎn)生的熱量大部分沒有利用，每噸陽極板 需要消耗100—150公斤標(biāo)煤；同時(shí)，一個(gè)周期的作業(yè)時(shí)間需要小時(shí)，一臺(tái)容量150 噸的反射爐日產(chǎn)量也不過150噸左右，年產(chǎn)10萬噸電解銅的廠家，要建造多達(dá)3、4臺(tái)精煉 反射爐，投資大，耗能高，生產(chǎn)效率低。曰發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的就是提供一種可分別在爐頭爐尾同時(shí)進(jìn)行加料操 作，爐尾所加入的銅料除利用輔助燃燒的熱量外還利用爐頭部分的燃燒余熱熔化，加料熔 化的速度快，熱量利用率高達(dá)70%的高效節(jié)能雜銅精煉反射爐。本實(shí)用新型的高效節(jié)能雜銅精煉反射爐，主要包括爐體，爐體頭部設(shè)有主燃燒口， 爐體側(cè)面設(shè)有加料門，爐尾設(shè)有排煙口，其特征在于在所述排煙口上部加裝一豎式煙道， 煙道上部為加料段，下部為熔化段，煙道底部設(shè)有輔助燃燒口 ；煙道頂部為出煙口 ；所述加 料段為水循環(huán)夾套結(jié)構(gòu)；加料段一側(cè)設(shè)有加料口，加料段由獨(dú)立的支架支撐，加料段底部插 入所述熔化段上口內(nèi)，其間隙處填充有隔熱材料。所述豎式煙道斷面形狀為圓形、矩形或橢圓形中的一種，其總高為5-8米，內(nèi)襯耐 火磚，外包鋼板，鋼板底部固定在反射爐鋼結(jié)構(gòu)上。所述加料口上裝有活動(dòng)擋板。本實(shí)用新型的作業(yè)方式與常規(guī)反射爐一樣，其區(qū)別僅僅在于它有兩個(gè)加料操作 點(diǎn)一個(gè)是原有的側(cè)面加料門，一個(gè)是改進(jìn)后加裝的爐尾豎式煙道上的加料口。豎式煙道下 截為熔化段，上截為加料段，二者組成密閉的管道，將爐內(nèi)煙氣導(dǎo)入排煙裝置。加料熔化操作過程與常規(guī)反射爐完全一樣，而豎式煙道部位的加料熔化作業(yè)如下 所述塊狀銅料裝入電動(dòng)扒斗，沿軌道提升到加料口，打開加料口的活動(dòng)擋板，將銅料倒入， 待扒斗退出加料口后再將加料口擋板關(guān)閉。塊狀銅料在熔化段內(nèi)堆積起來形成形成料柱， 料柱高度3—5米，爐頭的主燃燒器與豎式煙道底部的輔助燃燒器同時(shí)燃燒，燃燒所產(chǎn)生的 高溫?zé)煔馔ㄟ^料柱的間隙從下往上向上運(yùn)動(dòng)，料柱的銅料則從上往下運(yùn)動(dòng)，二者逆向運(yùn)動(dòng) 并進(jìn)行熱交換。從上往下，銅料的溫度越來越高，到達(dá)底部時(shí)被加熱到接近熔點(diǎn)乃至熔化，熔體象雨滴一樣從料柱上落下來并融匯到爐膛的熔體中；從下往上，煙氣的溫度越來越低， 到達(dá)出口部位時(shí)已降低到300°C以下，燃燒所產(chǎn)生的的熱量大部分被銅料吸收，利用率可以 達(dá)到70%左右。 本實(shí)用新型的的容量從60噸到200噸都可行。由于能夠在兩個(gè)地方同時(shí)進(jìn)行加 料操作，而且燃燒熱量的利用率高達(dá)70%，因此其加料熔化的速度比常規(guī)反射爐快得多，每 小時(shí)可以達(dá)到12——25噸，不僅縮短了加料熔化階段的作業(yè)時(shí)間，同時(shí)降低了加料熔化階 段的單位能耗，從而可以取得常規(guī)反射爐所無法企及的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。本實(shí)用新型的的生產(chǎn)能力與單位能耗測(cè)算(以容量150噸的反射爐為例)[0012]基本數(shù)據(jù)[0013]原料平均銅品位95%[0014]澆鑄機(jī)組能力80噸/時(shí)[0015]澆鑄合格率99%[0016]天然氣發(fā)熱量35570千焦/標(biāo)立米[0017]精煉爐年有效生產(chǎn)天數(shù)300天[0018]作業(yè)安排如下表所示[0019]
權(quán)利要求1.高效節(jié)能雜銅精煉反射爐，主要包括爐體，爐體頭部設(shè)有主燃燒口，爐體側(cè)面設(shè)有加 料門，爐尾設(shè)有排煙口，其特征在于在所述排煙口上部加裝一豎式煙道，煙道上部為加料 段，下部為熔化段，煙道底部設(shè)有輔助燃燒口 ；煙道頂部為出煙口 ；所述加料段為水循環(huán)夾 套結(jié)構(gòu)；加料段一側(cè)設(shè)有加料口，加料段由獨(dú)立的支架支撐，加料段底部插入所述熔化段上 口內(nèi)，其間隙處填充有隔熱材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效節(jié)能雜銅精煉反射爐，其特征在于所述豎式煙道斷面 形狀為圓形、矩形或橢圓形中的一種，其高為5-8米，內(nèi)襯耐火磚，外包鋼板，鋼板底部固定 在反射爐鋼結(jié)構(gòu)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高效節(jié)能雜銅精煉反射爐，其特征在于所述加料口上 裝有活動(dòng)擋板。
專利摘要高效節(jié)能雜銅精煉反射爐，主要包括爐體，爐體頭部設(shè)有主燃燒口，爐體側(cè)面設(shè)有加料門，爐尾設(shè)有排煙口，在所述排煙口上部加裝一豎式煙道，煙道上部為加料段，下部為熔化段，煙道底部設(shè)有輔助燃燒口；煙道頂部為出煙口；所述加料段為水循環(huán)夾套結(jié)構(gòu)；加料段一側(cè)設(shè)有加料口，加料段由獨(dú)立的支架支撐，加料段底部插入所述熔化段上口內(nèi)，其間隙處填充有隔熱材料；本實(shí)用新型可分別在爐頭爐尾同時(shí)進(jìn)行加料操作，爐尾所加入的銅料利用爐頭與輔助燃燒器燃燒熔化，加料熔化的速度快，熱量利用率高達(dá)70%；投資省，產(chǎn)量高，耗能低，具有較好的市場(chǎng)前景。
文檔編號(hào)F27B3/10GK201867037SQ20102061094
公開日2011年6月15日 申請(qǐng)日期2010年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月17日
發(fā)明者魯落成 申請(qǐng)人:魯落成