电子废料的冶炼装置的制造方法_2

文档序号:10363909阅读:来源:国知局
也就是说,二次燃烧腔31可以通过烟道与炉体10之外的环境相连通。二次燃烧室30可以位于炉膛11的中心线的一侧。也就是说,二次燃烧室30相对于炉膛11偏移设置。
[0034]换言之,炉体10内形成有炉膛11,炉膛11的上端敞开,炉膛11的中心线可以沿竖直方向延伸。电子废料与熔剂混合后可以放置在炉膛11内进行熔炼,可选地,炉体10可以为单炉膛炉型,即炉体10内可以只形成有一个炉膛11,冶炼过程的熔炼反应和还原反应都可以在炉体10内进行。具体地,炉膛11提供熔炼的反应区112,反应区112设置在炉膛11的底部,也就是说,电子废料与熔剂可以被放置在反应区112内进行熔炼反应。电子废料与熔剂熔炼反应后所产生的金属熔体可以从排料口 15排出,排出后剩余的熔炼渣层内可以再加入还原剂进行还原反应,以还原熔炼渣层中的金属氧化物,得到粗金属和还原渣,粗金属可以循环利用,还原渣可以排出炉体10。
[0035]由此,可以通过间断周期性作业,控制炉体1内不同的反应气氛,还可将熔炼反应和还原反应分开,在保证炉体10结构更紧凑的同时,还能保证熔炼过程和还原过程能够分别顺利进行,具有高效节能的特点。
[0036]炉顶20可以设在炉体10上而且封盖在炉膛11的上端。炉顶20上设有加料口 12和喷枪口 13,加料口 12可以设置在炉顶20的顶部,以方便地对往炉膛11内进行加料。如图1所示,加料口 12与一次烧嘴口 14可以为一个。考虑到电子废料中的有机废物以及燃烧后的有毒或有害气体会在加料口 12逸散,为了尽量减少这种情况的发生,可选地,加料口 12处可以设有密封装置,密封装置能够提高加料口 12的密封性,从而有效防止烟气从炉腔内向外逸散,进一步减少有害气体的排放,降低对环境的污染。可选地,密封装置可以设在加料口 12的外周,密封装置可以形成为密封圈,例如橡胶圈。
[0037]另外,为了保证还原的质量,还可以通过加料口12向炉体10内加入颗粒状固体还原剂,例如焦炭等,从而在熔炼后的熔炼渣层表面形成红热的焦滤层以强化还原效果。
[0038]喷枪口 13可以设置在炉顶20的顶部,具体地,喷枪40可以通过喷枪口 13伸入到炉体10的炉膛11内,喷枪40可以向炉膛11内通入富氧气体、压缩空气或燃料(若有需要),可以为熔炼反应和还原反应提供热源,从而极大地促进了反应的进行。富氧或压缩空气可以通过喷枪40进入到炉体10内,对反应物料进行吹风恪炼作业,促进恪炼反应的进行,极大地改善了反应的热力学和动力学条件。
[0039]另外,还原过程中,喷枪口 13还可以同时作为还原剂喷入口。由此,可以通过喷枪40向炉体1内喷入还原剂以将物料中的金属氧化物还原,形成金属液滴沉于炉体1的底部。对于还原剂的选择没有特殊限制,还原剂可以为气体、液体或者固体粉末还原剂等。
[0040]炉顶20的顶部还设有一次烧嘴口14,一次烧嘴口 14可以用于安装一次烧嘴61。具体地,当冶炼装置100使用时,一次烧嘴61可以伸入一次烧嘴口 14,并且向下延伸气相区111内。一次烧嘴61具有补充热量的作用,当将一次烧嘴61通过一次烧嘴口 14伸入到炉体10内时,能够促进炉体10内的物料的熔炼和还原反应的进行,提高熔炼和还原反应的效率,进而减少有害气体等排出炉体10。
[0041 ] 二次燃烧腔31可以与炉膛11连通,二次燃烧室30上可以设有二次烧嘴口 34,二次烧嘴口 34处可以设有二次烧嘴62,位于气相区111的烟气可以进一步流入到二次燃烧腔31内进行燃烧,由此不仅可以延长烟气的排出路径以及在炉体10内的停留时间,有效降低了反应原料的流失,不仅节约了能源,而且还提高了冶炼装置100的经济性和资源的高效性,并且避免了传统立式锅炉漏水进入炉腔内的风险,同时还可以避免未充分燃烧而直接进入烟气的有机物直接从排气烟道排出,从而避免了环境污染。
[0042]根据本实用新型实施例的电子废料的冶炼装置100可以充分利用熔融物的潜热,可以节约燃料,实现节能降耗,同时还改善改善电子废料的反应条件、提高冶炼效率,而且减少有害气体的排放,该冶炼装置结构紧凑,操作简便,可以实现冶炼反应和还原反应,较好的实现了对电子废料的冶炼。
[0043]对于炉体10的结构可不做特殊限制,只要满足使熔炼和还原反应能够正常进行的要求即可。可选地,炉体10内的炉膛11的中心线可以沿竖直方向延伸,该结构的炉体10具有简单紧凑,稳定性高和操作可靠等特点。例如,炉体10可以为垂直的圆柱体空腔结构。
[0044]较优选地,二次燃烧腔31可以沿竖直方向延伸。由此,二次燃烧腔31与加料口12可以间隔开,可以降低从加料口 12进入炉体10中未能完全燃烧的原料直接进入二次燃烧室30而排出的可能,并且可以进一步延长烟气的排出路径以及在炉内的停留时间,进一步节约能源、减小污染。
[0045]可选地,如图1所示,二次烧嘴口34可以设在二次燃烧室30的一个侧壁上。由此,可以保证较好的烟气燃烧效果,烧嘴燃烧性能好。
[0046]参照图1所示,炉膛11可以具有第一区域101、第二区域102和第三区域103,第一区域101、第二区域102和第三区域103可以从下向上依次分布。第一区域101、第二区域102和第三区域103可以同轴设置,第一区域101与第三区域103的横向尺寸从下到上分别可以保持不变,第二区域102的横向尺寸从下到上可以逐渐增大。反应区112至少包括第一区域101的下部,排料口 15设在第一区域101的外壁面上。
[0047]换言之,炉膛11具有小径区(即第一区域101)和大径区(即第三区域103),大径区位于小径区的上方,并且大径区的内径大于小径区的内径。大径区和小径区之间具有过渡区(即第二区域102),过渡区的内径从下向上逐渐增大,过渡区的下端的内径等于小径区的内径,过渡区的上端的内径等于大径区的内径。小径区的下部可以形成反应区112的至少一部分,例如,如图1所示,反应区112全部位于小径区内,并且占据小径区的一部分,反应区112上方的小径区的另一部分、过渡区和大径区共同作为气相区111。
[0048]由此,第二区域102的设置可以使第一区域101和第三区域103过渡平缓,而且熔炼炉的结构更加合理,有利于熔炼炉的整体结构稳定性,并且第三区域103的内径大于第一区域101的内径,使得气相区111能够为反应后产生的气体和气体的反应过程提供更大的空间,可以提升燃烧反应的反应条件,促使未完全燃烧的有机物进一步地充分燃烧,进一步有效减小有害气体的排放。
[0049]可选地,第二区域102可以形成为倒截圆锥形,也就是说,第二区域102的纵截面形成为倒梯形,并且第二区域102的横截面形成为圆形,第二区域102的内壁面与竖直方向的夹角Θ的取值范围可以为:0度<θ<90度。由此,炉体10便于制造,而且炉体10的内周面较为平滑,有利于气体向上流动。
[0050]夹角Θ的具体取值可以根据具体情况进行设置。较优选地,夹角Θ的取值范围可以为20度-70度,更优选地,夹角Θ的取值范围可以为30度-60度。例如,在本实用新型的一个具体示例中,夹角Θ的取值为45度。由此,第二区域102的内壁面倾斜合理,使第一区域101和第三区域103可以形成相对较大的尺寸差,有利于促进反应的进行,减少有害气体的排放,同时可以避免炉体10的高度过大。
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