本发明属于铜熔炼技术领域,尤其涉及一种新型熔炼阳极炉及其熔炼方法。
背景技术:
阳极炉是铜火法精炼的重要设备,其用途是将粗铜或纯度较高的废杂铜提炼成阳极铜,阳极炉采用氧气喷嘴喷射氧气进入炉体内提高温度来帮助熔炼。
但现在阳极炉的氧气喷嘴没有过滤装置,导致氧气中的异物进入到炉体内,所以会污染炉体内的铜液,导致铜液杂质增多,令生产质量不高。
技术实现要素:
本发明为了解决上述技术问题,提供了一种新型熔炼阳极炉及其熔炼方法。
为了实现上述的目的,本发明提供以下技术方案:
该一种新型熔炼阳极炉,包括炉体,所述炉体上部设置投料口、中部设置废渣口,底部连通出料管,所述出料管连接有保温炉,所述炉体上部连通氧气喷嘴,且氧气喷嘴伸入炉体的一端连接不锈钢过滤网,所述炉体下部与天然气进气管和氮气管的一端连通,所述炉体下部在与天然气进气管和氮气管连通的位置设有透气砖层。
优选的,所述不锈钢过滤网的目数为30~50目。
优选的,所述炉体包括炉衬层、保温层和外壳,所述炉衬层位于炉体内壁,所述保温层位于炉衬层和外壳之间,所述外壳位于炉体外壁。
优选的,所述炉衬层由azs砖、刚玉砖、镁铬砖、碳化硅砖、氮化硅中的一种构成,所述保温层由轻质硅酸钙保温材料构成,所述外壳由金属钢材料构成。
优选的,所述氧气喷嘴另一端连通氧气供应源,所述天然气进气管另一端连通天然气供应源,所述氮气管另一端连通氮气供应源。
本发明还提供一种熔炼方法,包括以下步骤:
1)按重量份准备原料配料:废渣铜300份、无烟煤70~80份、石灰石18~20份、焦炭70~80份、醋制木屑30~50份;
2)放料:将步骤1的原料投入上述的一种新型熔炼阳极炉内,所述原料经投料口放进炉体内;
3)熔炼:炉体升温,温度控制为800~1000℃,时间为200~230min,同时天然气进气管和氮气管喷射天然气和氮气;
4)还原熔炼:炉体温度控制为1000~1200℃,氧气喷嘴喷射氧气浓度控制为45~50%;
5)放渣:打开废渣口放渣,然后用黄泥将废渣口堵好,并安放引钎;
6)排料:打开出料管,熔炼后粗铜铜液经出料管流动到保温炉内,冷却后然后形成粗铜。
采用上述技术方案的结构后,所产生的有益效果是,因为氧气喷嘴伸入炉体的一端连接不锈钢过滤网,增加了过滤网,可以过滤进入阳极炉的氧气的杂质,所以令铜液杂质减少,令生产质量提高,所以解决了现在阳极炉的氧气喷嘴没有过滤装置,导致氧气中的异物进入到炉体内,污染炉体内的铜液,令铜液杂质增多,生产质量不高的问题。
附图说明
图1为本发明熔炼阳极炉的结构示意图;
图2为本发明实炉体的截面结构示意图;
图3为本发明熔炼方法的流程示意图;
附图中:炉体1、投料口2、废渣口3、出料管4、保温炉5、氧气喷嘴6、不锈钢过滤网7、天然气进气管8、氮气管80、透气砖层9、炉衬层10、保温层11、外壳12。
具体实施方式
为了对本发明的结构、特征及其功效,能有更进一步的了解和认识,现举以下较佳实施例,并结合附图详细说明如下:
如图1和图2所示的一种新型熔炼阳极炉,包括炉体1,所述炉体1上部设置投料口2、中部设置废渣口3,底部连通出料管4,所述出料管4连接有保温炉5,所述炉体1上部连通氧气喷嘴6,且氧气喷嘴6伸入炉体1的一端连接不锈钢过滤网7,所述炉体1下部与天然气进气管8和氮气管80的一端连通,所述炉体1下部在与天然气进气管8和氮气管80连通的位置设有透气砖层9。
在本实施例中,不锈钢过滤网7的目数为40目。
在本实施例中,炉体1包括炉衬层10、保温层11和外壳12,所述炉衬层10位于炉体1内壁,所述保温层11位于炉衬层10和外壳12之间,所述外壳12位于炉体1外壁。
在本实施例中,所述炉衬层10由azs砖构成,所述保温层11由轻质硅酸钙保温材料构成,所述外壳12由金属钢材料构成。
在本实施例中,所述氧气喷嘴6另一端连通氧气瓶,所述天然气进气管8另一端连通天然气瓶,所述氮气管80另一端连通氮气瓶。
如图1至图3所示的一种熔炼方法,包括以下步骤:
1)按重量份准备原料配料:废渣铜300份、无烟煤75份、石灰石19份、焦炭75份、醋制木屑40份;
2)放料:将步骤1的原料投入上述的一种新型熔炼阳极炉内,所述原料经投料口2放进炉体1内;
3)熔炼:炉体1升温,温度控制为900℃,时间为210min,同时天然气进气管8和氮气管80喷射天然气和氮气;
4)还原熔炼:炉体1温度控制为1100℃,氧气喷嘴6喷射氧气浓度控制为47%;
5)放渣:打开废渣口3放渣,然后用黄泥将废渣口3堵好,并安放引钎;
6)排料:打开出料管4,熔炼后粗铜铜液经出料管4流动到保温炉5内,冷却后然后形成粗铜。
结合上述的一种新型熔炼阳极炉及其熔炼方法实施例,在使用时,将原料经投料口2放进炉体1内,然后进行熔炼,氧气喷嘴6进行喷射氧气时,不锈钢过滤网7可以过滤进入阳极炉的氧气的杂质,所以令铜液杂质减少,令生产质量提高,所以解决了现在阳极炉的氧气喷嘴没有过滤装置,导致氧气中的异物进入到炉体内,污染炉体内的铜液,令铜液杂质增多,生产质量不高的问题。
由于不锈钢过滤网7的熔点为1400~1450℃,而炉体1内温度最高为1000~1200℃,所以不锈钢过滤网7不会熔化,仍能发挥过滤氧气杂质的作用。
由于炉体1的保温层11由轻质硅酸钙保温材料构成,该材料具有不含石棉,对人体无毒无害的特点,还有在无机硬质绝热材料中强度最高,抗压性能更好,不易弯曲,密度更低,导热系数更低,密度更低,能更高效保温的特点,以及燃烧性能达到不燃a1级,具有不燃性的特点,根据上述特点有效提高了保温性能,炉体1内可长时间保温,减少了热损耗,节能环保。
以上实施例仅用于说明本发明的技术方案,但本发明的实施方式并不受该实施例的限制,其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所做的改变、修饰、名代、简化,均为等效的置换方式,都包含在本发明的保护范围之内。