改進(jìn)型側(cè)吹熔池熔煉爐的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及有色冶金領(lǐng)域，具體而言，涉及一種改進(jìn)型側(cè)吹熔池熔煉爐。
【背景技術(shù)】
[0002]熔池熔煉技術(shù)的代表是采用瓦紐科夫爐的熔池熔煉法。瓦紐科夫爐熔池熔煉法所應(yīng)用的熔池熔煉爐的爐身(即瓦紐科夫爐)由基礎(chǔ)、爐缸以及銅水套等構(gòu)成。工作人員將待熔煉物料、熔劑等原料由設(shè)在爐頂?shù)募恿峡诩尤霠t內(nèi)，原料與風(fēng)口鼓入爐內(nèi)的氧氣發(fā)生一系列化學(xué)反應(yīng)而生成金屬(或合金)和爐渣。金屬(或合金)和爐渣在爐內(nèi)完成沉降分離后，再分別由爐體兩端的溢渣出口和金屬放出口輸入各自的保溫爐內(nèi)。
[0003]瓦紐科夫爐熔池熔煉法存在的問題是:
[0004](I)熔體溫度不易維持，金屬(或合金)和爐渣在輸送通道內(nèi)經(jīng)常因?yàn)闇囟炔蛔愣鵂t結(jié)堵塞，然后工作人員需停爐進(jìn)行清理，從而影響正常生產(chǎn)；
[0005](2)從風(fēng)口吹入的氧氣與熔體在反應(yīng)過程中容易發(fā)生局部過氧化，而過氧化則會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)生泡沫渣，嚴(yán)重時(shí)，泡沫渣造成噴濺而威脅安全生產(chǎn)；
[0006](3)瓦紐科夫熔池熔煉爐的爐體由銅水套拼合而成，煙氣或熔體容易從水套縫隙處溢出，因而逸散到空氣中的SO2比較多，污染大氣環(huán)境；
[0007](4)瓦紐科夫熔池熔煉爐在工作時(shí)，通過銅水套的水冷作用使熔體在銅水套表面掛渣(現(xiàn)有技術(shù)中水套的內(nèi)壁與熔融的熔體直接接觸)，從而避免銅水套與熔體長時(shí)間直接接觸，但這種掛渣不穩(wěn)定，一旦銅水套破裂而使水進(jìn)入熔體，將嚴(yán)重危害生產(chǎn)安全和人身安全；
[0008](5)瓦紐科夫熔池熔煉爐處理硫化礦時(shí)，煙氣中的單質(zhì)硫含量大，對(duì)后續(xù)的設(shè)備腐蝕危害也非常嚴(yán)重。
[0009]目前，新開發(fā)的類似瓦紐科夫熔池熔煉爐的熔池熔煉爐，雖然不同程度對(duì)上述不足有所改進(jìn)，但始終未能很好地解決問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本發(fā)明的主要目的在于提供一種改進(jìn)型側(cè)吹熔池熔煉爐，以解決現(xiàn)有技術(shù)中熔池熔煉爐內(nèi)溫度控溫困難的問題。
[0011]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的實(shí)施例提供了一種改進(jìn)型側(cè)吹熔池熔煉爐，該側(cè)吹熔池熔煉爐包括長圓型爐體、爐缸、爐頂、爐體框架結(jié)構(gòu)和分別設(shè)置在長圓型爐體兩側(cè)的多個(gè)多通道噴槍；其中，長圓型爐體由爐體護(hù)板圍合而成，長圓型爐體包括一個(gè)中間直段和位于中間直段的兩端的半圓段；在爐體護(hù)板的內(nèi)側(cè)下部安裝有水套，水套內(nèi)側(cè)鑲嵌第一耐火磚層；在水套和第一耐火磚層的上方設(shè)置第二耐火磚層，第二耐火磚層安裝在爐體護(hù)板內(nèi)偵h爐缸設(shè)置在長圓型爐體的底部，在與長圓型爐體的其中一個(gè)半圓段對(duì)應(yīng)的爐缸處設(shè)置有金屬放出口，在與另一個(gè)半圓段對(duì)應(yīng)的爐缸處設(shè)置有出渣口 ；爐體框架結(jié)構(gòu)包括鋼立柱、橫梁和拉桿，在長圓型爐體的中間直段兩側(cè)各設(shè)置有多個(gè)鋼立柱，位于同一側(cè)的鋼立柱之間通過橫梁連接并維持穩(wěn)定，拉桿設(shè)置在爐頂上部，拉桿將長圓型爐體兩側(cè)的鋼立柱連接起來并維持穩(wěn)定；多通道噴槍設(shè)置在長圓型爐體的中間直段的兩側(cè)，且多個(gè)多通道噴槍的輸出端伸進(jìn)長圓型爐體的內(nèi)部。
[0012]進(jìn)一步地，多通道噴槍內(nèi)的噴料的流速設(shè)定為180m/s至280m/s。
[0013]進(jìn)一步地，多通道噴槍前端伸出槍口套磚10mm至200mm，多個(gè)多通道噴槍均勻設(shè)置在中間直段兩側(cè)的對(duì)應(yīng)熔池熔煉爐的熔池混合區(qū)的位置，以使熔池混合區(qū)的熔體被冷卻至半凝固狀態(tài)。
[0014]進(jìn)一步地，水套為鋼銅復(fù)合水套或銅水套。
[0015]進(jìn)一步地，水套的一側(cè)壁面與爐體護(hù)板貼合，水套的另一側(cè)壁上開設(shè)有安裝凹槽，第一耐火磚層的每塊耐火磚上設(shè)置有與安裝凹槽配合的突出部，水套具有輸送冷卻水的復(fù)合扁圓通道。
[0016]進(jìn)一步地，爐頂為一體成型的拱形爐頂，拱形爐頂蓋設(shè)在長圓型爐體上。
[0017]進(jìn)一步地，拱形爐頂上開設(shè)有加料孔、煙氣出口和探渣孔，其中，煙氣出口處設(shè)置有再燃燒風(fēng)口。
[0018]進(jìn)一步地，加料孔上設(shè)置原料噴嘴，原料噴嘴用于將物料以粉末方式噴入改進(jìn)型側(cè)吹熔池熔煉爐。
[0019]進(jìn)一步地，煙氣出口與余熱鍋爐上升煙道的連接部位設(shè)有余熱鍋爐上升煙道裙罩和軌道式煙氣閘，余熱鍋爐上升煙道裙罩和軌道式煙氣閘至多只有一個(gè)位于工作位；余熱鍋爐上升煙道裙罩位于工作位時(shí)，將側(cè)吹熔池熔煉爐產(chǎn)生的煙氣引入余熱鍋爐上升煙道；軌道式煙氣閘位于工作位時(shí)，將側(cè)吹熔池熔煉爐產(chǎn)生的煙氣引至旁通出煙口。
[0020]進(jìn)一步地，多通道噴槍包括:外層套管；內(nèi)層套管，內(nèi)層套管穿設(shè)在外層套管內(nèi)，且內(nèi)層套管具有煤粉噴吹通道；多個(gè)隔板，多個(gè)隔板之間間隔的設(shè)置在外層套管與內(nèi)層套管之間，外層套管、內(nèi)層套管及相鄰的兩個(gè)隔板之間形成富氧氣體通道。
[0021]進(jìn)一步地，多通道噴槍還包括陶瓷套管，陶瓷套管穿設(shè)在內(nèi)層套管內(nèi)，且陶瓷套管與內(nèi)層套管貼合，煤粉噴吹通道開設(shè)在陶瓷套管內(nèi)。
[0022]進(jìn)一步地，用于安裝多通道噴槍的槍口套磚為長方體結(jié)構(gòu)，長方體結(jié)構(gòu)的中間位置設(shè)有用于安裝多通道噴槍的噴槍通道圓孔；且槍口套磚為耐火磚-水套復(fù)合結(jié)構(gòu)，其靠近熔池的一端為嵌設(shè)在第一耐火磚層中相應(yīng)的耐火磚，其另一端為水套，耐火磚與水套通過楔形齒連接以組合構(gòu)成長方體結(jié)構(gòu)的槍口套磚。
[0023]應(yīng)用本發(fā)明的技術(shù)方案，該改進(jìn)型側(cè)吹熔池熔煉爐包括長圓型爐體、設(shè)置在長圓型爐體的中間直段上的多個(gè)多通道噴槍以及設(shè)置在長圓型爐體的爐體護(hù)板內(nèi)側(cè)的水套和第一耐火磚層。當(dāng)物料被加入到爐內(nèi)，富氧空氣和燃料通過多通道噴槍噴送入爐內(nèi)，多通道噴槍噴送過程中產(chǎn)生的噴送力使熔融物料被攪動(dòng)起來，從而加快入爐物料的干燥、分解以及熔化速度，有效地對(duì)爐內(nèi)的溫度進(jìn)行控溫，有利于熔融物料和爐渣澄清分離，提高冶煉金屬的質(zhì)量，降低爐渣中的金屬含量，并且通過水套和第一耐火磚層的協(xié)同作用使?fàn)t內(nèi)溫度得到有效控溫。
【附圖說明】
[0024]構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的說明書附圖用來提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0025]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的改進(jìn)型熔池熔煉爐的實(shí)施例的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖2示出了圖1的實(shí)施例的橫截剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖3示出了圖1的實(shí)施例的主視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖4示出了圖2的槍口套磚的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖5示出了圖2的水套與第一耐火磚層之間的連接結(jié)構(gòu)剖面示意圖；
[0030]圖6示出了圖2的多通道噴槍的截面剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0031 ]其中，上述附圖包括以下附圖標(biāo)記:
[0032]10、爐缸；11、爐墻；
[0033]12、金屬放出口；13、出渣口；
[0034]111、水套；112、第一耐火磚層；
[0035]113、第二耐火磚層；20、保溫?zé)欤?br>[0036]30、多通道噴槍；31、外層套管；
[0037]32、內(nèi)層套管；33、隔板；
[0038]34、陶瓷套管40、爐體框架結(jié)構(gòu)；
[0039]50、爐頂；51、加料孔；
[0040]52、煙氣出口；53、探渣孔；
[0041]521、旁通出煙口；522、余熱鍋爐上升煙道裙罩；
[0042]523、軌道式煙氣閘；524、導(dǎo)軌；
[0043]60、再燃燒風(fēng)口；70、爐基；
[0044]80、爐體護(hù)板；90、槍口套磚；
[0045]91、噴槍通道圓孔。
【具體實(shí)施方式】
[0046]需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。