【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于金屬冶煉，具體涉及頂吹爐及采用其進(jìn)行冶煉的方法。
技術(shù)介紹
1、火法煉銅是生產(chǎn)銅的主要方法，其主要是處理硫化礦。火法煉銅的傳統(tǒng)工藝包括鼓風(fēng)爐熔煉、反射爐熔煉和電爐熔煉，但存在生產(chǎn)效率低、煙氣難以有效回收等問(wèn)題，因此，逐漸衍生出現(xiàn)代煉銅工藝。現(xiàn)代煉銅工藝包括閃速爐熔煉和熔池熔煉，二者均起源于上世紀(jì)70年代。其中，閃速爐熔煉對(duì)配料比例及雜質(zhì)要求比較苛刻，而熔池熔煉由于反應(yīng)速率較低，對(duì)配料比例及雜質(zhì)成分波動(dòng)更具有適應(yīng)性。熔池熔煉根據(jù)鼓入的風(fēng)口位置不同，可分為側(cè)吹、頂吹、底吹三種方式。頂吹熔池熔煉工藝技術(shù)發(fā)展至今已經(jīng)是非常成熟的技術(shù)，但是由于傳統(tǒng)的頂吹爐設(shè)計(jì)的加料方式為頂部下料，與爐內(nèi)煙氣走向相反，細(xì)小的物料、粉塵等易被煙氣帶入收塵系統(tǒng)，會(huì)降低銅的直收率，并增加收塵量。
2、因此，現(xiàn)有的頂吹爐仍有待改進(jìn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問(wèn)題之一。為此，本專利技術(shù)的一個(gè)目的在于提出一種頂吹爐及采用其進(jìn)行冶煉的方法，該頂吹爐能夠增加物料處理量，并提高產(chǎn)品直收率，減少收塵量。
2、在本專利技術(shù)的第一個(gè)方面，本專利技術(shù)提出了一種頂吹爐。根據(jù)本專利技術(shù)的實(shí)施例，所述頂吹爐包括：
3、頂吹爐本體，所述頂吹爐本體的側(cè)部設(shè)有進(jìn)料口；
4、噴吹裝置，所述噴吹裝置包括：
5、噴吹裝置本體，所述噴吹裝置本體內(nèi)限定有容納空間，所述噴吹裝置本體頂部設(shè)有第一下料口，所述噴吹裝置本體側(cè)部設(shè)有第一進(jìn)風(fēng)口，所述噴
6、出料管道，所述出料管道位于所述噴吹裝置本體下方，所述出料管道的側(cè)壁上設(shè)有第二下料口，所述第二下料口與所述第一出料口相連，所述出料管道的一端設(shè)有第二出料口，所述第二出料口與所述進(jìn)料口相連，所述出料管道的另一端設(shè)有第二進(jìn)風(fēng)口。
7、根據(jù)本專利技術(shù)上述實(shí)施例的頂吹爐包括頂吹爐本體和噴吹裝置，噴吹裝置包括噴吹裝置本體和出料管道，噴吹裝置本體內(nèi)限定有容納空間，噴吹裝置本體頂部設(shè)有第一下料口，噴吹裝置本體側(cè)部設(shè)有第一進(jìn)風(fēng)口，噴吹裝置本體底部設(shè)有第一出料口，第一下料口處設(shè)有控制閥，物料可以由第一下料口進(jìn)入噴吹裝置本體內(nèi)的容納空間，關(guān)閉控制閥，并通過(guò)第一進(jìn)風(fēng)口向噴吹裝置本體內(nèi)通入氣體，可以使噴吹裝置本體內(nèi)處于微正壓狀態(tài)，從而有利于物料從第一出料口下落；出料管道位于噴吹裝置本體下方，出料管道的側(cè)壁上設(shè)有第二下料口，第二下料口與第一出料口相連，出料管道的一端設(shè)有第二出料口，第二出料口與進(jìn)料口相連，出料管道的另一端設(shè)有第二進(jìn)風(fēng)口，物料由第一出料口下落，經(jīng)第二下料口落入出料管道，通過(guò)第二進(jìn)風(fēng)口向出料管道內(nèi)通入氣體，能夠?qū)⒙淙氤隽瞎艿纼?nèi)的物料從第二出料口噴出；頂吹爐本體的側(cè)部設(shè)有進(jìn)料口，第二出料口與進(jìn)料口相連，由第二出料口噴出的物料可以由頂吹爐本體側(cè)部的進(jìn)料口加入到頂吹爐本體中，與傳統(tǒng)的頂部下料方式相比，能夠減少頂吹爐內(nèi)產(chǎn)生的煙氣在上升過(guò)程中將物料帶入收塵系統(tǒng)，從而增加物料處理量，并提高頂吹爐的產(chǎn)品直收率，減少收塵量。
8、另外，根據(jù)本專利技術(shù)上述實(shí)施例的頂吹爐還可以具有如下附加的技術(shù)特征：
9、在本專利技術(shù)的一些實(shí)施例中，所述進(jìn)料口與所述頂吹爐本體底部的距離為4m～8m。由此減少頂吹爐內(nèi)產(chǎn)生的煙氣在上升過(guò)程中將物料帶入收塵系統(tǒng)，從而增加物料處理量，并提高頂吹爐的產(chǎn)品直收率，減少收塵量。
10、在本專利技術(shù)的一些實(shí)施例中，所述噴吹裝置進(jìn)一步包括：第一進(jìn)風(fēng)管道，所述第一進(jìn)風(fēng)管道包括進(jìn)風(fēng)主管、第一進(jìn)風(fēng)支管和第二進(jìn)風(fēng)支管，所述進(jìn)風(fēng)主管分別連通所述第一進(jìn)風(fēng)支管和所述第二進(jìn)風(fēng)支管，所述第一進(jìn)風(fēng)支管與所述第一進(jìn)風(fēng)口連通，所述第二進(jìn)風(fēng)支管與所述第二進(jìn)風(fēng)口連通。
11、在本專利技術(shù)的一些實(shí)施例中，所述噴吹裝置進(jìn)一步包括：噴風(fēng)管，所述噴風(fēng)管沿所述出料管道的內(nèi)周壁設(shè)置且延伸至所述第二下料口下方，所述噴風(fēng)管的內(nèi)徑小于所述第二進(jìn)風(fēng)支管的內(nèi)徑。由此有利于物料從第二下料口落入出料管道，從而防止第二下料口堵塞，保證物料順利噴出。
12、在本專利技術(shù)的一些實(shí)施例中，所述第二進(jìn)風(fēng)支管的內(nèi)徑與所述噴風(fēng)管的內(nèi)徑的比例為(1～2):1。
13、在本專利技術(shù)的一些實(shí)施例中，所述噴吹裝置進(jìn)一步包括：第二進(jìn)風(fēng)管道，所述第二進(jìn)風(fēng)管道套設(shè)在所述出料管道靠近所述第二出料口的一端外部，所述第二進(jìn)風(fēng)管道與所述出料管道之間形成冷卻腔，所述第二進(jìn)風(fēng)管道的側(cè)壁上設(shè)有第三進(jìn)風(fēng)口，所述第二進(jìn)風(fēng)管道靠近所述第二出料口的一端設(shè)有出風(fēng)口，所述第二進(jìn)風(fēng)管道遠(yuǎn)離所述第二出料口的一端與所述出料管道連接。由此，有利于對(duì)出料管道靠近第二出料口的一端進(jìn)行冷卻，防止出料管道過(guò)熱、燒損。
14、在本專利技術(shù)的一些實(shí)施例中，所述噴吹裝置本體上設(shè)有泄壓閥。由此有利于提高噴吹裝置的安全性。
15、在本專利技術(shù)的第二個(gè)方面，本專利技術(shù)提出了一種采用以上實(shí)施例所述的頂吹爐進(jìn)行冶煉的方法。根據(jù)本專利技術(shù)的實(shí)施例，采用所述頂吹爐進(jìn)行冶煉的方法包括：
16、(1)將物料通過(guò)第一下料口加入到噴吹裝置本體內(nèi)，并關(guān)閉所述第一下料口處的控制閥；
17、(2)通過(guò)第一進(jìn)風(fēng)口向所述噴吹裝置本體內(nèi)通入氣體，以便使所述噴吹裝置本體內(nèi)的物料落入出料管道內(nèi)；
18、(3)通過(guò)第二進(jìn)風(fēng)口向所述出料管道內(nèi)通入氣體，以便將所述出料管道內(nèi)的物料從頂吹爐本體側(cè)部的進(jìn)料口噴入所述頂吹爐本體內(nèi)。
19、根據(jù)本專利技術(shù)上述實(shí)施例的采用所述頂吹爐進(jìn)行冶煉的方法，將物料通過(guò)第一下料口加入到噴吹裝置本體內(nèi)，并關(guān)閉第一下料口處的控制閥，可以使第一下料口處于封閉狀態(tài)；通過(guò)第一進(jìn)風(fēng)口向噴吹裝置本體內(nèi)通入氣體，可以使噴吹裝置本體內(nèi)處于微正壓狀態(tài)，從而有利于噴吹裝置本體內(nèi)的物料落入出料管道內(nèi)；通過(guò)第二進(jìn)風(fēng)口向出料管道內(nèi)通入氣體，能夠?qū)⒙淙氤隽瞎艿纼?nèi)的物料從頂吹爐本體側(cè)部的進(jìn)料口噴入頂吹爐本體，與傳統(tǒng)的頂部下料方式相比，能夠減少頂吹爐內(nèi)產(chǎn)生的煙氣在上升過(guò)程中將物料帶入收塵系統(tǒng)，從而增加物料處理量，并提高頂吹爐的產(chǎn)品直收率，減少收塵量。
20、另外，根據(jù)本專利技術(shù)上述實(shí)施例的采用所述頂吹爐進(jìn)行冶煉的方法還可以具有如下附加的技術(shù)特征：
21、在本專利技術(shù)的一些實(shí)施例中，采用所述頂吹爐進(jìn)行冶煉的方法進(jìn)一步包括：(4)向所述出料管道靠近所述第二出料口的一端供給冷卻風(fēng)。由此，有利于對(duì)出料管道靠近第二出料口的一端進(jìn)行冷卻，防止出料管道過(guò)熱、燒損。
22、在本專利技術(shù)的一些實(shí)施例中，在步驟(3)中，所述氣體的壓力為0.2mpa～0.3mpa。
23、在本專利技術(shù)的一些實(shí)施例中，所述物料的含水量不大于2wt％。
24、本專利技術(shù)的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過(guò)本專利技術(shù)的實(shí)踐了解到。
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1.一種頂吹爐，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的頂吹爐，其特征在于，所述進(jìn)料口與所述頂吹爐本體底部的距離為4m～8m。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的頂吹爐，其特征在于，所述噴吹裝置進(jìn)一步包括：
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的頂吹爐，其特征在于，所述噴吹裝置進(jìn)一步包括：
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的頂吹爐，其特征在于，所述第二進(jìn)風(fēng)支管的內(nèi)徑與所述噴風(fēng)管的內(nèi)徑的比例為(1～2):1。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的頂吹爐，其特征在于，所述噴吹裝置進(jìn)一步包括：
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的頂吹爐，其特征在于，所述噴吹裝置本體上設(shè)有泄壓閥。
8.一種采用權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的頂吹爐進(jìn)行冶煉的方法，其特征在于，包括：
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，進(jìn)一步包括：
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，在步驟(3)中，所述氣體的壓力為0.2MPa～0.3MPa；
【技術(shù)特征摘要】
1.一種頂吹爐，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的頂吹爐，其特征在于，所述進(jìn)料口與所述頂吹爐本體底部的距離為4m～8m。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的頂吹爐，其特征在于，所述噴吹裝置進(jìn)一步包括：
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的頂吹爐，其特征在于，所述噴吹裝置進(jìn)一步包括：
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的頂吹爐，其特征在于，所述第二進(jìn)風(fēng)支管的內(nèi)徑與所述噴風(fēng)管的內(nèi)徑的比例為(1～2):1。
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：張志國(guó)，程利振，李林山，張海燕，王乾，江黎明，曾慶康，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：銅陵有色金屬集團(tuán)股份有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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