专利名称：一种锑冶炼鼓风炉用的热交换装置的制作方法
技术领域：
一种锑冶炼鼓风炉用的热交换装置技术领域[0001]本实用新型涉及冶炼技术领域，特别是一种锑冶炼鼓风炉用的热交换装置。
技术背景[0002]现有技术中，在采用鼓风炉挥发熔炼锑矿的生产过程中，需要向炉内鼓入大量空 气，为鼓风炉的焦炭燃烧提供充足的氧气；同时，在其后的生产工序中，又需要将鼓风炉内 排出来的烟气温度进行降低，以利于采用布袋来收集烟气中的三氧化二锑。目前，锑冶炼鼓 风炉所需的风是直接由罗茨鼓风机送至鼓风炉炉内，由于鼓风炉所需风量和风压较大，进 入鼓风炉炉膛内的压力风都是冷风，不利于鼓风炉炉膛的保温，因而常出现焦炭燃烧不完 全、易造成焦炭消耗量大，且炉况难以控制等不利因素，增加了生产成本。同时，鼓风炉的烟 气冷却系统全部采用水套冷却器冷却，既需要消耗大量的水资源，也浪费了烟气中的热能 源，给生产增加了较高的成本。发明内容[0003]针对现有技术存在的不足，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种既能充分 利用高温烟气中的热能源，又能提供温度较高的压力空气，减少能耗，降低生产成本，还能 提高生产效率的热交换装置。[0004]为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是设计一种锑冶炼鼓风炉用 的热交换装置包括鼓风炉高温烟气输出管9和与其连接的高温烟气管4，在高温烟气管4 上还套装有热交换器，所述的热交换器是由热交换套7、中温热风输入套6、高温热风输出 套5和高温热风输出管8构成；高温烟气管4穿装在热交换套7中，热交换套7的两端分别 装置中温热风输入套6和高温热风输出套5，高温热风输出管8连接高温热风输出套5。[0005]高温烟气管4由火柜12将其一分为二，其前段的高温烟气管4装置热交换器，后 段的高温烟气管4、装置辅助热交换器；所述的辅助热交换器是由辅助热交换套T、低温空 气输入套6\中温热风输出套5、和中温热风输出管11构成；后段的高温烟气管4、穿装在 辅助热交换套厂中，辅助热交换套厂的两端分别连接低温空气输入套6、和中温热风输出 套5、，中温热风输出管11的两端分别连接中温热风输出套5、和中温热风输入套6。[0006]本实用新型的锑冶炼鼓风炉用的热交换装置，采用两级气体热交换装置，一是可 以有效地降低高温烟气的温度，便于其后续的布袋烟尘收集工序高效地收集三氧化二锑； 二是摒弃了传统的冷却水套降温设备，减少了冷却水消耗，降低了水泵的运行成本，节约了 开支；三是提高了进入炉内的压力空气的温度，有利于炉膛温度的提高，降低了焦炭的消耗 量，提高了鼓风炉锑物料的处理量，进而提高了其生产效率，大大降低了生产成本。
[0007]附图1是本实用新型的主视示意图；[0008]附图2是本实用新型一个特例的主视示意图。[0009]图中1是烟尘收集装置，2是鼓风机进风管，3是鼓风机，4是高温烟气管，5是高 温热风输出套，6是中温热风输入套，7是热交换套，8是高温热风输出管，9是鼓风炉高温烟 气输出管，10是鼓风炉，11是中温热风输出管，12是火柜，4、是后段的高温烟气管，5、是中 温热风输出套，6、是低温空气输入套，7、是辅助热交换套。
具体实施方式
[0010]
以下结合附图和实施例，对本实用新型作进一步的说明。[0011]实施例一[0012]本实施例是由烟尘收集装置1、鼓风机进风管2、鼓风机3、高温烟气管4、高温热风 输出套5、中温热风输入套6、热交换套7、高温热风输出管8、鼓风炉高温烟气输出管9和鼓 风炉10构成(见附图1)，高温烟气管4、高温热风输出套5、中温热风输入套6、热交换套7、 高温热风输出管8构成热交换器。[0013]鼓风炉10的上部装置鼓风炉高温烟气输出管9，高温烟气管4的一端连接鼓风炉 高温烟气输出管9，另一端穿进热交换套7中并穿出，与后续工序烟尘收集装置1连接。热 交换套7的下端依次连接中温热风输入套6、鼓风机3和鼓风机进风管2 ；其上端依次连接 高温热风输出套5和高温热风输出管8，并延伸连接鼓风炉10的炉膛。热交换套7的内腔 大于高温烟气管4的外柱面，其间形成夹层，即热交换腔。中温热风输入套6既连接由鼓 风机(一般采用罗茨鼓风机，也可采用其它的鼓风机)3出来的风管，又将热交换套7的下 端与高温烟气管4的外柱面密封。高温热风输出套5既将热交换套7内经过热交换后的高 温空气引出给高温热风输出管8，又将热交换套7的上端与高温烟气管4的外柱面密封。[0014]使用时，鼓风炉10的炉膛内产生的高温烟气由鼓风炉高温烟气输出管9引出至高 温烟气管4，并随着高温烟气管4穿过热交换套7。在该热交换套7这一段时，高温烟气管4 内的高温烟气将热传递给高温烟气管4的管壁，使得该段的管壁温度较高，而此时，由鼓风 机3将鼓风机进风管2引进来的空气增压后由中温热风输入套6引入到热交换腔中进行热 交换。在此过程中，一方面，由中温热风输入套6引入的空气，其温度得到较大的提高；另一 方面，高温烟气管4内的高温烟气，其温度得到较大的降低，两者相得益彰。经过降温的高 温烟气仍然沿着高温烟气管4被引向烟尘收集装置1，由布袋收尘的方式，收集烟气中所含 的三氧化二锑。经过升温的空气，由高温热风输出套5引出，由其后的高温热风输出管8送 至鼓风炉10的炉膛内，进行挥发熔炼。此过程是一个连续过程。[0015]实施例二[0016]本实施例是一个特例，是在实施例一的基础上改进而成，即在一个热交换器的基 础上，增加一个辅助热交换器，形成两级热交换。其具体包括烟尘收集装置1、鼓风机进风 管2、鼓风机3、高温烟气管4、高温热风输出套5、中温热风输入套6、热交换套7、高温热风 输出管8、鼓风炉高温烟气输出管9、鼓风炉10、中温热风输出管11、火柜12、后段的高温烟 气管纩、中温热风输出套5、、低温空气输入套6、和辅助热交换套T (见附图2、。高温烟气 管4、高温热风输出套5、中温热风输入套6、热交换套7、高温热风输出管8构成热交换器； 高温烟气管4、、辅助热交换套T、低温空气输入套6\中温热风输出套5、和中温热风输出 管11构成辅助热交换器，此高温烟气管4、是高温烟气管4中由火柜12截分的后一段。[0017]火柜12是一个空心柜(也可将其做成带有冷却功能的冷却柜)，其将高温烟气管4 一分为二段，其前端连接温度较高的热交换器中的高温烟气管4，后端连接温度较低的辅 助热交换器中的高温烟气管4、。火柜12既起着支撑两个热交换器的支架作用，也起着改变 辅助热交换器方向的作用。[0018]热交换器的内部连接与实施例一相同，辅助热交换器的内部连接如下高温烟气 管4、的端连接火柜12，另一端穿进辅助热交换套厂中并穿出，与后续工序烟尘收集装置1 连接。辅助热交换套厂的下端连接中温热风输出套并由中温热风输出套5、经中温热 风输出管11与热交换器中的中温热风输入套6连接；辅助热交换套T的上端连接低温空 气输入套6、，并由低温空气输入套6、依次连接鼓风机3和鼓风机进风管2。[0019]使用时，鼓风炉10的炉膛内产生的高温烟气由鼓风炉高温烟气输出管9引出至高 温烟气管4，并随着高温烟气管4穿过热交换器的热交换套7 (其热交换原理和过程与实施 例一相同)；其后，高温烟气进入火柜12中。经过第一次热交换后的高温烟气，此时的温度 已降低许多。接着，在火柜12中的高温烟气，又由高温烟气管4、引出，穿过辅助热交换器 的辅助热交换套T (其热交换原理和过程与实施例一类同)，经过第二次热交换后的高温 烟气，此时的温度已降低很多，随即，被送至烟尘收集装置1，由布袋收尘的方式，收集烟气 中所含的三氧化二锑。与实施例一类同的是，由鼓风机3将鼓风机进风管2引进来的空气 增压后由辅助热交换器的低温空气输入套6、引入到辅助热交换腔(即辅助热交换套厂 与高温烟气管4、之间的夹层)中进行第一次热交换，在此，压力空气得到第一次升温，成为 中温压力空气；其后，中温压力空气由中温热风输出套5、引出，并由中温热风输出管11将 其引向热交换器的中温热风输入套6，由中温热风输入套6将其引入到热交换腔中进行第 二次热交换。在此，压力空气得到第二次升温，成为高温压力空气；其后，高温压力空气由高 温热风输出套5引出，由其后的高温热风输出管8送至鼓风炉10的炉膛内，进行挥发熔炼。 此过程同样是一个连续过程。[0020]本实用新型的锑冶炼鼓风炉用的热交换装置，既适用于挥发熔炼锑矿的鼓风炉设 备，也适用于熔炼挥发性金属铅、锌等矿物的鼓风炉设备。
权利要求1.一种锑冶炼鼓风炉用的热交换装置，包括鼓风炉高温烟气输出管(9)和与其连接的 高温烟气管G)，其特征在于在高温烟气管(4)上还套装有热交换器，所述的热交换器是 由热交换套(7)、中温热风输入套(6)、高温热风输出套( 和高温热风输出管(8)构成；高 温烟气管穿装在热交换套(7)中，热交换套(7)的两端分别装置中温热风输入套(6) 和高温热风输出套(5)，高温热风输出管(8)连接高温热风输出套(5)。
2.根据权利要求1所述的锑冶炼鼓风炉用的热交换装置，其特征在于高温烟气管 (4)由火柜(1 将其一分为二，其前段的高温烟气管(4)装置热交换器，后段的高温烟气 管装置辅助热交换器；所述的辅助热交换器是由辅助热交换套(7、)、低温空气输入套 (61、中温热风输出套(5、)和中温热风输出管(11)构成；后段的高温烟气管穿装在 辅助热交换套(7、)中，辅助热交换套(X)的两端分别连接低温空气输入套(6、)和中温热 风输出套(5、)，中温热风输出管(11)的两端分别连接中温热风输出套(5、)和中温热风输 入套(6)。
专利摘要本实用新型公开的一种锑冶炼鼓风炉用的热交换装置，涉及冶炼技术领域，是由烟尘收集装置1、鼓风机进风管2、鼓风机3、高温烟气管4、高温热风输出套5、中温热风输入套6、热交换套7、高温热风输出管8、鼓风炉高温烟气输出管9和鼓风炉10构成；具有既能充分利用高温烟气中的热能源，又能提供温度较高的压力空气，减少能耗，降低生产成本，还能提高生产效率等特点，既适用于挥发熔炼锑矿的鼓风炉设备，也适用于熔炼挥发性金属铅、锌等矿物的鼓风炉设备。
文档编号F27B1/22GK201819536SQ20102057520
公开日2011年5月4日 申请日期2010年10月13日 优先权日2010年10月13日
发明者刘浩林, 吴宇高, 唐小林, 李羽, 王柱, 肖军华, 胡时专, 阳金升, 黄安全 申请人:湖南东港锑品有限公司