一种高效节能的熔炼转炉的制作方法

本实用新型属于废旧铅酸电池综合回收领域，具体地说，涉及一种高效节能的熔炼转炉。

背景技术：

我国铅酸电池经过多年发展，每年产生的废旧铅酸电池数量约为350万吨。随着废旧铅酸电池回收及生产过程的标准化、规范化，大量的废旧铅酸电池经过自动破碎分选系统，产出大量的铅屑。这种铅屑多为铅基合金，易于回收。但是，废旧铅酸电池破碎分选所产铅屑粒度小，表面被氧化。同时还含有少量硫酸铅。因此在铅屑熔炼过程中，产出大量氧化渣。

目前，用于处理该种铅屑的方法主要有短窑（转炉）处理及铅锅熔炼两种方法。

专利CN 103436703 A公布了“一种全氧侧吹还原熔炼转炉”，该装置为圆柱筒形，内衬耐火砖，可360度转动。筒体的一端圆心处设置有加料口；筒体的另一端圆心处设置有侧吹喷枪和烟气出口；转炉腰部设置有多个放铅放渣口。工作时，铅屑一次加入，熔炼过程中转炉缓慢转动，完成熔炼后，打开放铅放渣口，铅、渣流入铅模，冷却铸锭，用于生产精铅或铅基合金。该种方法的缺点主要有（1）一次集中进料，铅屑在炉内大量堆积，不利于传热，热效率较低；（2）使用铅模进行放铅，造成铅液运输困难，须冷却铸锭，造成热量损失；（3）进料口及烟气出口设置于圆筒中心，为防止熔渣逸出，转炉填料量较少，影响转炉生产能力。

铅锅熔炼法是将铅屑直接加入到熔铅锅中进行熔炼，捞渣等作业。该种方法设备简单，投资小。其缺点主要有（1）熔铅锅密封性较差，环境污染严重；（2）无法对氧化铅进行还原，渣量较大，铅直收率低；（3）铅温较低，不利于除去硫酸铅等杂质，产品质量较差。

因此，结合生产实际情况，研发一种高效、节能的熔炼转炉是有必要的。

技术实现要素：

为了克服背景技术中存在的问题，本实用新型提供了一种高效节能的熔炼转炉，该设备结构简单，热利用率高，生产过程稳定，自动化程度高，达到节能、环保的目的。

为实现上述目的，本实用新型是通过如下技术方案实现的：

所述的高效节能的熔炼转炉包括炉体1、环形托轮2、转动齿条3、传动装置4、富氧侧吹喷枪5、进料口6、进料漏斗7、烟尘罩8、虹吸口9、溜槽10、精炼锅11，所述的炉体1的顶部中央设置有进料口6，进料口6的上方设置有烟尘罩8，进料漏斗7穿过烟尘罩8与进料口6连接；炉体1的一端端壁中心上方设置有富氧侧吹喷枪5，虹吸口9设置在炉体1的另一端侧壁上，虹吸口9与溜槽10连接，溜槽10的出口下方设置有精炼锅11，炉体1的外壁上设置有两个环形托轮2，其中一个环形托轮2的外侧设置有转动齿条3，转动齿条3与传动装置4啮合连接。

进一步地，所述的炉体1的一侧设置有渣模12，且渣模12与进料口6在一个圆周平面内。

进一步地，所述的炉体1呈圆柱体形，其长径比为1.5-2.3，炉体1由炉壳和耐火砖内衬两部份组成，炉壳的材质为g10，内衬使用铬镁耐火砖砌筑形成。

进一步地，所述的富氧侧吹喷枪5的喷枪口向下倾斜5-10°。

进一步地，所述的虹吸口9、溜槽10均使用铬镁砖砌筑形成。

进一步地，所述的溜槽10呈15-30°倾斜设置，所述的虹吸口9设置于炉体1的中心线以下。

进一步地，所述的两个环形托轮2分别设置在距离炉体1两端端部的1/4处。

进一步地，所述的传动装置4由电机、变速箱组成。

本实用新型的有益效果：

本实用新型可实现连续进料，连续放铅，自动化程度高，有利于提高操作安全性能；铅液直接进入精炼锅，无需二次加热熔化，可提高热利用率，提高设备生产能力；连续进料，铅屑与热源充分接触，快速熔化，操作稳定，有利于传热传质，提高炉砖使用寿命；炉内为还原性气氛，大量氧化铅被还原，有利于降低渣率，提高铅直收率；并且，本实用新型结构简单，热利用率高，生产过程稳定，自动化程度高，能够达到节能、环保的目的。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的右侧示意图。

图中，1-炉体、2-环形托轮、3-转动齿条、4-传动装置、5-富氧侧吹喷枪、6-进料口、7-进料漏斗、8-烟尘罩、9-虹吸口、10-溜槽、11-精炼锅、12-渣模。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案和有益效果更加清楚，下面将结合附图，对本实用新型的优选实施例进行详细的说明，以方便技术人员理解。

如图1、图2所示，所述的高效节能的熔炼转炉包括炉体1、环形托轮2、转动齿条3、传动装置4、富氧侧吹喷枪5、进料口6、进料漏斗7、烟尘罩8、虹吸口9、溜槽10、精炼锅11。

所述的炉体1呈圆柱体形，其长径比为1.5-2.3，炉体1由炉壳和耐火砖内衬两部份组成，炉壳的材质为g10，采用g10材料制成的炉壳，不会被水气、液体所渗透，具有绝缘、耐酸碱的特性，内衬使用铬镁耐火砖砌筑形成，采用炉壳和耐火砖内衬制成的长径比为1.5-2.3的圆柱体形炉体1，在保证炉体1体积的同时，能够提高炉体1的使用寿命，且便于氧化铅渣的倒出。

所述的炉体1的顶部中央设置有进料口6，进料口6的上方设置有烟尘罩8，进料漏斗7穿过烟尘罩8与进料口6连接；在铅屑配入煤粒、纯碱后，可通过自动化设备从进料口6上的进料漏斗7连续加入炉体1内，实现熔炼转炉的连续进料，连续放铅，提高操作安全性能；并且，连续进料，铅屑与热源充分接触，快速熔化，操作稳定，有利于传热传质，可提高熔炼转炉的使用寿命。同时，在进料口6的上方设置有烟尘罩8，用于收集炉体1内产生的烟气，防止烟气外流污染环境，达到环保的目的。

炉体1的一端端壁中心上方设置有富氧侧吹喷枪5，虹吸口9设置在炉体1的另一端侧壁上，虹吸口9与溜槽10连接，溜槽10的出口下方设置有精炼锅11，所述的富氧侧吹喷枪5的喷枪口向下倾斜5-10°，所述的溜槽10呈15-30°倾斜设置，所述的虹吸口9设置于炉体1的中心线以下，向下倾斜5-10°的富氧侧吹喷枪5喷入的天然气在炉体1内快速燃烧放出大量热量，使铅屑被加热熔化，控制富氧侧吹喷枪5供氧量和煤粒加入量，可调节炉体1内还原性气氛，还原性气氛的强弱，是决定热利用率和铅渣渣率的主要因素。正常情况下，保证炉体1内为弱还原性气氛，大量氧化铅被还原，有利于降低渣率，提高铅的直收率。随着铅屑的不断加入，铅屑在炉体1内快速熔化，铅液液面不断抬高，并从虹吸口9逸出，通过铅呈15-30°的溜槽10，顺利进入到精炼锅11内，这样可保证铅液直接进入精炼锅11，无需二次加热熔化，可提高热利用率，提高熔炼转炉的生产能力。

所述的虹吸口9、溜槽10均使用铬镁砖砌筑形成，能够虹吸口9、溜槽10，这样可提高虹吸口9、溜槽10的耐高温度，延长虹吸口9、溜槽10的使用寿命。

炉体1的外壁上设置有两个环形托轮2，所述的两个环形托轮2分别设置在距离炉体1两端端部的1/4处，这样可保证炉体1在生产过程中能够保持平稳。其中一个环形托轮2的外侧设置有转动齿条3，转动齿条3与传动装置4啮合连接，所述的传动装置4由电机、变速箱组成，所述的炉体1的一侧设置有渣模12，且渣模12与进料口6在一个圆周平面内；炉体1在不断产出铅液的同时，炉体1内氧化铅渣不断积累，当渣液面距离富氧侧吹喷枪5的枪口200-300mm时，停止进料漏斗7进料，关闭富氧侧吹喷枪5天然气及富氧，由传动装置4带动转动齿条3旋转，转动齿条3带动炉体1转动，当设置在炉体1上进料口6旋转到渣模12上方时，炉体1内的氧化铅渣从进料口6放出，流入到渣模12内，待氧化铅渣冷却后，通过渣模12可直接送至下一工序进行处理。

本实用新型的工作过程：

在铅屑配入煤粒、纯碱后，通过进料漏斗7连续加入炉体1内，富氧侧吹喷枪5喷入的天然气在炉内快速燃烧放出大量热量，铅屑被加热熔化，控制富氧侧吹喷枪5供氧量和煤粒加入量，保证炉体1内为弱还原性气氛，随着铅屑的不断加入，铅屑在炉体1内快速熔化，铅液液面不断抬高，并从虹吸口9逸出，通过溜槽10进入精炼锅11，炉体1不断产出铅液的同时，炉体1内氧化铅渣不断积累，当渣液面距离富氧侧吹喷枪5的枪口200-300mm时，停止进料，关闭富氧侧吹喷枪5天然气及富氧，由传动装置4带动转动齿条3旋转，转动齿条3带动炉体1转动，当设置在炉体1上进料口6旋转到渣模12上方时，炉体1内的氧化铅渣从进料口6放出，流入到渣模12内。熔炼转炉在生产过程中，炉体1内产生的烟气通过烟尘罩8进行回收除尘。

本实用新型可实现连续进料，连续放铅，自动化程度高，有利于提高操作安全性能；铅液直接进入精炼锅，无需二次加热熔化，可提高热利用率，提高设备生产能力；连续进料，铅屑与热源充分接触，快速熔化，操作稳定，有利于传热传质，提高炉砖使用寿命；炉内为还原性气氛，大量氧化铅被还原，有利于降低渣率，提高铅直收率；并且，本实用新型结构简单，热利用率高，生产过程稳定，自动化程度高，能够达到节能、环保的目的。

最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本实用新型进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本实用新型权利要求书所限定的范围。