含砷精金矿焙烧炉内三氧化二砷气体的浓度检测装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明属于金属冶炼过程中的炉内气体浓度检测装置，具体涉及一种含砷精金矿焙烧炉内三氧化二砷气体的浓度检测装置。
【背景技术】
[0002]含砷精金矿冶炼过程中砷的存在形态对黄金率与品质具有重要影响，焙烧过程中氧气不充分时砷以三氧化二砷的气态挥发，三氧化二砷为剧毒物质，温度低于200°C时冷凝为固态；氧气充分时砷以五氧化二砷的固态形态存在，五氧化二砷烧渣中的三氧化二铁、氧化铅等生成难挥发的砷酸盐，会造成黄金的二次包裹，降低黄金的产出量和品质。因此实时准确的检测焙烧炉内三氧化二砷气体的浓度，对于含砷精金矿冶炼过程的智能控制具有重要意义。
[0003]目前传统的检测方法大都采用抽取式测量或氧化锆探测器测量，抽取式测量的不足之处在于，抽取过程中样品受吸附、其他物质污染、人为因素等干扰，对测量精度有一定的影响，收取过程耗时较长，测量结果不能实时的反应气体浓度的变化；氧化锆探测器测量方法的不足之处在于，探测器寿命短，测量滞后较大，易受温度影响，易受灰尘等污染。传统方法难以实现对三氧化二砷浓度的精确连续实时在线监测。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提供一种含砷精金矿焙烧炉内三氧化二砷气体的浓度检测装置，以实施检测焙烧炉内的三氧化二砷浓度。
[0005]为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案:一种含砷精金矿焙烧炉内三氧化二砷气体的浓度检测装置，包括焙烧炉炉壁上设置的第一通光窗口和第二通光窗口，所述第一、第二通光窗口彼此正对设置，所述第一通光窗口外侧设有红外光源和红外探测器，所述第二通光窗口外侧设有直角反射镜，所述红外光源发出的红外信号穿过焙烧炉炉腔经直角反射镜反射后返回红外探测器，所述红外探测器与光谱仪系统相连。
[0006]本发明还提供了另一技术方案:一种含砷精金矿焙烧炉内三氧化二砷气体的浓度检测装置，包括焙烧炉炉壁上设置的第一通光窗口和第二通光窗口，所述第一、第二通光窗口彼此正对设置，所述第一通光窗口外侧设有红外光源，所述第二通光窗口外侧设有红外探测器，所述红外光源发出的红外信号穿过焙烧炉炉腔后进入红外探测器，所述红外探测器与光谱仪系统相连。
[0007]本发明的技术效果在于:采用红外光谱技术测量焙烧炉内的三氧化二砷浓度，实现了三氧化二砷的精确实时在线监测，有利于优化黄金冶炼工艺，提高黄金品质。
【附图说明】
[0008]图1是本发明实施例1的结构示意图；
[0009]图2是本发明实施例2的结构示意图。
【具体实施方式】
[0010]实施例1
[0011]如图1所示，作为本发明的优选实施例，一种含砷精金矿焙烧炉内三氧化二砷气体的浓度检测装置，包括焙烧炉10炉壁上设置的第一通光窗口 11和第二通光窗口 12，所述第一、第二通光窗口 11、12彼此正对设置，所述第一通光窗口 11外侧设有红外光源41和红外探测器42，所述第二通光窗口 12外侧设有直角反射镜43，所述红外光源41发出的红外信号穿过焙烧炉10炉腔经直角反射镜43反射后返回红外探测器42，所述红外探测器42与光谱仪系统40相连。本发明采用红外光谱技术测量焙烧炉10内的三氧化二砷浓度，实现了三氧化二砷的精确实时在线监测，有利于优化黄金冶炼工艺，提高黄金品质.
[0012]进一步的，装置还包括分别用于对第一通光窗口 11和第二通光窗口 12进行加热的第一加热单元和第二加热单元。三氧化二砷气体的温度低于200°C时会冷凝形成结晶，若三氧化二砷在第一、第二通光窗口 11、12上形成结晶，必然会导致通光窗口的通光效果降低，进而影响测量精度。本发明采用加热单元对第一、第二通光窗口 11、12进行加热，能够有效避免三氧化二砷在通光窗口上产生结晶，确保通光效果，进而保证了测量精度。
[0013]优选的，所述第一加热单元包括第一通光窗口 11外侧设置的第一罩体20，所述第一罩体20与第一通光窗口 11围合成第一气室，第一气室内充入与三氧化二砷气体的红外吸收特性不同的导热气体，第一罩体20上设有第一电加热元件23，第一罩体20外端设有第三通光窗口 21，所述红外光源41和红外探测器42位于第三通光窗21 口外侧；所述第二加热单元包括第二通光窗口 12外侧设置的第二罩体30，所述第二罩体30与第二通光窗口12围合成第二气室，所述第二气室内充入与三氧化二砷气体的红外吸收特性不同的导热气体，所述第二罩体30上设有第二电加热元件34，所述直角反射镜43安装在第二气室内。
[0014]红外光源41发出的红外信号依次穿过第三通光窗口 21、第一气室、第一通光窗口11后进入焙烧炉10内，穿过焙烧炉10的红外信号，透过第二通光窗12 口进入第二气室并照射在直角反射镜43上，经过直角反射镜43反射原方向返回，返回路径上依次经过第二通光窗口 12、焙烧炉10、第一通光窗口 11、第一气室、第三通光窗口 21，最后包含有焙烧炉10内三氧化二砷浓度吸收信息的红外信号导入光谱仪系统40的红外探测器42内，经过光谱仪分析可以精确获得焙烧炉10内三氧化二砷的浓度信息。第一气室、第二气室内通入与三氧化二砷气体的红外吸收特性不同的导热气体，一方面可以避免干扰气体的吸收干扰，以提高测量精度；另一方面，可利用导热气体的导热性使电加热元件的温度快速传递至第一通光窗口 11和第二通光窗口 12，以避免由于通光窗口表面温度低于200°C，焙烧炉10内的三氧化二砷在红外通光窗口表面冷凝形成结晶。
[0015]优选的，所述第一罩体20包括第一短管22，第一短管22内端设有法兰盘24，该法兰盘24固定在焙烧炉10炉壁上，所述第三通光窗口 21安装在第一短管22外端管口处，所述第一电加热元件23是包覆在第一短管22外壁上的电热丝；所述第二罩体30包括第二短管33，第二短管33内端设有法兰盘35，该法兰盘35固定在焙烧炉10炉壁上，所述第二短管33的外端管