热态铜锍吹炼装置的制作方法

本实用新型涉及矿物冶炼的技术领域，具体而言，涉及一种热态铜锍吹炼装置。

背景技术：

铜锍吹炼是铜火法冶炼过程中重要的中间环节，目前国内外使用的铜锍吹炼有热态铜锍P-S转炉吹炼和冷态铜锍的吹炼两种方式。相比而言，热态铜锍P-S转炉吹炼应用最广泛也最为成熟，投资小，能耗低。传统的P-S转炉吹炼工艺一方面，需要利用起重机倒运铜锍，这样就会存在低空污染问题，作业环保条件差的问题；另一方面，熔炼炉内的熔融状态的液体直接进入转炉时，熔融状态的液体中既有热态的铜锍也有熔炼炉渣，这就降低了进入转炉内热态铜锍的纯度。

技术实现要素：

本实用新型的主要目的在于提供一种热态铜锍吹炼装置，以解决现有技术中采用起重机倒运热态铜锍时存在的低空污染以及进入转炉内热态铜锍的纯度不高的问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种热态铜锍吹炼装置，包括：熔炼炉；沉降电炉，熔炼炉内的熔体进入至沉降电炉内，沉降电炉具有第一连通口。转炉，转炉具有第二连通口；流体通道，第一连通口和第二连通口通过流体通道连通以使沉降电炉内的熔体流入转炉内。

进一步地，熔炼炉可以是顶吹熔炼炉、侧吹熔炼炉、底吹熔炼炉或闪速熔炼炉。

进一步地，转炉包括烟气传输装置，烟气传输装置与转炉的第二连通口连通。

进一步地，烟气传输装置包括第一烟气通道，第一烟气通道的第一端与转炉的内部相连通，第一烟气通道的第二端与余热锅炉相连通。

进一步地，烟气传输装置包括第二烟气通道，第二烟气通道的第一端与转炉相连通，第二烟气通道的第二端与烟气处理装置相连通。

进一步地，烟气传输装置还包括封堵罩，通过封堵罩封堵或打开第一烟气通道，通过与第二烟气通道连接管路上的阀门封堵或打开第二烟气通道。

进一步地，转炉包括转炉本体、热态铜锍吹炼装置包括驱动装置，驱动装置包括第一支撑装置和第二支撑装置，第一支撑装置位于转炉本体的第一端，第二支撑装置位于转炉本体的中部；热态铜锍吹炼装置还包括进风装置，进风装置包括多个风眼，多个风眼位于第一支撑装置和第二支撑装置之间。

进一步地，进风装置还包括两根进风管和与两根进风管相连通的两根出风管，两根进风管和出风管固定设置在转炉的外壁上，出风管与转炉的内部通过多个风眼相连通。

进一步地，进风装置还包括空气压缩机和万向接头，空气压缩机通过传输管道与进风管相连通，通过万向接头连接传输管道和进风管。

进一步地，空气压缩机的工作压力范围在5bar至12bar公斤之间。

进一步地，驱动装置包括电机，电机与第一支撑装置相连以驱动转炉本体转动。

进一步地，第二连通口位于转炉本体的第二端。

进一步地，流体通道包括底板和两侧的侧板，底板和两侧的侧板形成流槽结构，流体通道穿入第二连通口。

应用本实用新型的技术方案，将熔炼炉熔炼后的熔体进入至沉降电炉中分离出铜锍和熔炼渣，将分离得到的热态铜锍通过流体通道流入转炉中。热态铜锍通过流体通道进入转炉，这样就避免了现有技术中的需要起重机倒运铜锍包子的运输方式，在起重机倒运铜锍包子时表面热态的铜锍会和空气反应生成SO₂污染物以及热态铜锍在转运时容易飞溅形成污染。热态铜锍通过沉降电炉进入转炉时，沉降电炉会将铜锍和熔炼炉渣分离，这样就提高了进入转炉的铜锍的纯度。本实用新型的技术方案有效地解决了现有技术中的起重机倒运热态铜锍存在的低空污染以及进入转炉内热态铜锍的纯度不高的问题。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本实用新型的热态铜锍吹炼装置的实施例一的结构示意图；

图2示出了图1的热态铜锍吹炼装置的转炉的结构示意图；

图3示出了图1的热态铜锍吹炼装置的烟气传输装置的结构示意图；

图4示出了根据本实用新型的热态铜锍吹炼装置的实施例二的结构示意图；

图5示出了根据本实用新型的热态铜锍吹炼装置的实施例三的结构示意图；以及

图6示出了根据本实用新型的热态铜锍吹炼装置的实施例四的结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、转炉；11、烟气传输装置；111、第一烟气通道；112、第二烟气通道；113、封堵罩；12、转炉本体；13、第二连通口；20、进风装置；21、进风管；22、出风管；221、风眼；23、万向接头；30、驱动装置；31、第一支撑装置；32、第二支撑装置；40、熔炼炉；50、流体通道；60、沉降电炉；61、第一连通口。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

现在，将参照附图更详细地描述根据本实用新型的示例性实施方式。然而，这些示例性实施方式可以由多种不同的形式来实施，并且不应当被解释为只限于这里所阐述的实施方式。应当理解的是，提供这些实施方式是为了使得本实用新型的公开彻底且完整，并且将这些示例性实施方式的构思充分传达给本领域普通技术人员，在附图中，为了清楚起见，扩大了层和区域的厚度，并且使用相同的附图标记表示相同的器件，因而将省略对它们的描述。

本实用新型提供了一种热态铜锍吹炼装置，主要包括：熔炼炉40、沉降电炉60、转炉10和流体通道50。其中，熔炼炉40可以是：顶吹熔炼炉、底吹熔炼炉、闪速熔炼炉和侧吹熔炼炉。

如图1和图2所示，实施例一的热态铜锍吹炼装置包括：顶吹熔炼炉、沉降电炉60、转炉10和流体通道50。沉降电炉60，熔炼炉40内的熔体进入至沉降电炉60内，沉降电炉60具有第一连通口61。转炉10具有第二连通口13。沉降电炉60的第一连通口61和转炉10的第二连通口13通过流体通道50连通以使熔炼炉40内的熔体流入转炉10内。

应用实施例一的技术方案，将熔炼炉40熔炼后的熔体进入至沉降电炉60中分离出铜锍和熔炼渣，将分离得到的热态铜锍通过流体通道50流入转炉10中。热态铜锍通过流体通道50进入转炉10，这样就避免了现有技术中的需要起重机倒运铜锍包子的运输方式，在起重机倒运铜锍包子时热态的铜锍会和空气反应生成SO₂污染物以及热态铜锍在转运时容易飞溅形成污染。热态铜锍通过沉降电炉60进入转炉10时，沉降电炉60会将铜锍和熔炼炉渣分离，这样就提高了进入转炉10内的铜锍的纯度。本实施例的技术方案有效地解决了现有技术中的起重机倒运热态铜锍存在的低空污染以及进入转炉10内热态铜锍的纯度不高的问题。

顶吹熔炼炉和沉降电炉60可以通过管道或者流槽相连以使顶吹熔炼炉内的热态熔融的铜锍进入沉降电炉60内。

如图2和图3所示，在实施例一的技术方案中，转炉10包括烟气传输装置11，烟气传输装置11与转炉10的第二连通口13连通。烟气传输装置11与转炉10的第二连通口13连通的结构，一方面使得转炉10的进料和排烟均在第二连通口13就能完成，这样避免了在转炉10上开设过多的开口结构，另一方面烟气和物料进行换热，保证进入物料的温度，这使得烟气的热量能够充分利用。上述结构减小了加工难度，充分利用了能源。

如图2和图3所示，在实施例一的技术方案中，烟气传输装置11包括第一烟气通道111，第一烟气通道111的第一端与转炉10的内部相连通，第一烟气通道111的第二端与余热锅炉相连通。上述结构充分利用了烟气的余热，这样有利于节省能源。

当然，作为本领域技术人员知道，第一烟气通道111与流体通道50相接触且并行设置的走向也是可以的，这样能够使得第一烟气通道111和流体通道50能够换热使得烟气的余热得到更充分的利用。在实施例一的技术方案中，流体通道50内的物料为熔融状态下的铜锍，熔融状态的铜锍会和空气反应。流体通道50可以设置为密封结构，这样流体通道50内的物料在反应时生成的污染物不会对大气环境造成污染。

如图2和图3所示，在实施例一的技术方案中，烟气传输装置11包括第二烟气通道112，第二烟气通道112的第一端与转炉10相连通，第二烟气通道112的第二端与烟气处理装置相连通。当不需要使用第一烟气通道111时，将烟气通过第二烟气通道112排入烟气处理装置，这样有利于保护环境。

如图3所示，在实施例一的技术方案中，烟气传输装置11还包括封堵罩113，通过封堵罩113封堵或打开第一烟气通道111，通过与第二烟气通道112连接管路上的阀门封堵或打开第二烟气通道112。封堵罩113可移动的安装在第一烟气通道111和第二烟气通道112之间。当第一烟气通道111工作时，通过封堵与第二烟气通道112连接管道上的阀门使得烟气通过第一烟气通道111排出。当第二烟气通道112工作时，封堵罩113移动至第一烟气通道111的位置以将第一烟气通道111封堵，这样烟气通过第二烟气通道112排出。

当转炉10正常使用时，第一烟气通道111打开，第二烟气通道112封堵。第一烟气通道111与余热锅炉相连以实现烟气余热的再次利用。当转炉10出现问题时，第二烟气通道112打开，第一烟气通道111封堵，第二烟气通道112与环保设备相连通，这样可以有效地将第二烟气通道112排出的烟气进行处理，处理合格后的烟气再排入空气。

如图1和图2所示，在实施例一的技术方案中，转炉10包括转炉本体12、热态铜锍吹炼装置包括驱动装置30，驱动装置30包括第一支撑装置31和第二支撑装置32，第一支撑装置31位于转炉本体12的第一端，第二支撑装置32位于转炉本体12的中部。热态铜锍吹炼装置还包括进风装置20，进风装置20包括多个风眼221，多个风眼221位于第一支撑装置31和第二支撑装置32之间。具体地，进入转炉的气体在第一支撑装置31和第二支撑装置32之间的位置，这样气体不会使转炉10内的物料飞溅至第二连通口13。上述结构可根据顶吹熔炼炉排放的铜锍品位调整进风装置20的进风压力。进一步具体地，出风压力可以由现在的2bar，增至6bar至12bar。

如图2所示，在实施例一的技术方案中，进风装置20还包括两根进风管21和与两根进风管21相连通的出风管22，两根进风管21和出风管22固定设置在转炉10的外壁上，出风管22与转炉10的内部通过多个风眼221相连通。进风管21可以为环形风管，进风管21与出风管22相连通。具体地，进风管21、出风管22以及多个风眼221的设置需要考虑出风管的出风均匀性。进风管21与出风管22连通，转炉10的内部通过多个风眼221与出风管22相连通。出风管的长度只要满足多个风眼221设置在第一支撑装置31至第二支撑装置32之间即可。出风管太长造成材料浪费，出风管太短会造成风眼221的设置不合理。经过上述改造，送风箱送入至进风装置20的压力可调整为6bar至10bar，这样采用新型的风眼可以防止风眼堵塞，从而不用捅风眼机捅打作业。

第一支撑装置31和第二支撑装置32还起到了对转炉本体12的定位作用。具体地，转炉10上在预定的距离设置第一支撑装置31的第一配合部以及第二支撑装置32的第二配合部。当转炉安装时，第一配合部和第一支撑装置31相配合，第二配合部和第二支撑装置32相配合，这样便于转炉本体12的安装并观察第一配合部和第一支撑装置31的配合情况，以及安装并观察第二配合部和第二支撑装置32的配合情况。

如图2所示，在实施例一的技术方案中，进风装置20还包括空气压缩机和万向接头23，空气压缩机通过传输管道与进风管21相连通，传输管道和进风管21通过万向接头23连接。

在实施例一的技术方案中，压缩机的工作压力范围在5bar至14bar之间。这样压缩机的压力能够满足进风压力的需要。

如图2所示，在实施例一的技术方案中，驱动装置30包括电机，电机与第一支撑装置31相连以驱动转炉本体12转动。上述结构设置简单，容易实现。具体地，电机和第一支撑装置31之间设置有减速装置和传动装置，这样能够使转炉10的转动平稳。当然，作为本领域技术人员知道，电机还可以实现变频控制。

如图2所示，在实施例一的技术方案中，第二连通口13位于转炉本体12的第二端。上述结构使得转炉10的内部的物料在飞溅时不会从第二连通口13吹出，或者吹入烟气通道等其它位置。

在实施例一的技术方案中，流体通道50包括底板和两侧的侧板，底板和两侧的侧板形成流槽结构，流体通道50穿入第二连通口13。具体地，流体通道50与第二连通口13具有一定的距离，这样当转炉本体12摆动时，不影响物料的流入。当然，作为本领域技术人员知道，流槽结构的上部可以设置密封罩结构，这样防止流槽结构内的物料生成的污染物对环境造成污染。

在实施例一的技术方案，物料进入转炉10时使用流体通道50的结构，避免了传统的起重机倒运铜锍包子时造成的低空污染问题。起重机在倒运铜锍包子时，由于铜锍为熔融状态，熔融状态的铜锍与空气反应，这样容易对大气造成污染。

如图4所示，实施例二的热态铜锍吹炼装置与实施例一的区别在于，熔炼炉40为底吹熔炼炉。

如图5所示，实施例三的热态铜锍吹炼装置与实施例一的区别在于，熔炼炉40为闪速熔炼炉。

如图6所示，实施例四的热态铜锍吹炼装饰与实施例一的区别在于，熔炼炉40为侧吹熔炼炉。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。