双熔池还原镍渣氧煤枪喷吹炉的制作方法

文档序号:4758650阅读:215来源:国知局
专利名称:双熔池还原镍渣氧煤枪喷吹炉的制作方法
技术领域
本实用新型涉及冶金设备类,特别涉及一种双熔池还原镍渣氧煤 枪喷吹炉;尤指--种连续生产、低能耗、废弃资源再利用和余热回收 的冶金设备。
背景技术
众所周知,随着我国经济不断发展,国家对能源、环保和再生资 源高度重视,镍是我国较稀少的矿种之一,镍渣是镍冶炼过程.中产生 的废弃物,镍渣中含铁25% 40%,并含少量的镍、钴、铜等金属元 素,排放温度高于1200度;我国镍冶炼行业每年排放的镍渣达几十 万吨,这部分镍渣一直没有有效利用,近几年仅作为水泥厂的原料出 售,浪费了资源和能源,在镍渣综合回收的冶金炉中需要氧化升温和 还原性气氛两个关键要素,才能还原出铁及其它金属;在过去冶炼作 业中一般使用的炉型为-
1、 高炉也称热风炉,使用焦炭为燃料,生产成本高,又很难控 制炉内的氧化及还原性气氛,因此很难还原镍渣中的铁。
2、 反射炉可使用各种燃料,但很难达到处理镍渣所需要的氧化 温度,并也很难还原镍渣中的铁。
3、 感应电炉是间断生产,使用电能为能源,生产成本高,难以 进行大规模生产。
4、 电弧炉使用的能源为电能,可连续生产,但消耗能源较大, 生产成本较高。
综上所述目前的各种冶炼炉型对于处理镍渣都存在一定的缺欠, 需要进行改进
实用新型内容
本实用新型的目的在亍提供一种双'熔池还原镍渣氧煤枪喷吹炉, 解决常用冶金炉在一个炉内不能同时完成氧化升温和瑢融还原的问 题;不能连续生产,耗能大,生产成本高等问题。
本实用新型的技术方案是在一个椭圆形炉体上部放置二个特制 的氧煤枪,在炉中的中下部以隔墙形成两个熔池,氧煤枪使用煤粉为 燃料,同时煤粉也是还原剂,调节一个氧煤枪吹入的煤粉、空气和氧 气的比例,达到氧化升温的目的,熔融后的镍渣达到约15(〕0度后加 入造渣剂,融体通过隔墙进入还原熔池,再调节还原熔池上部的第二 个氧煤枪喷入的氧气、空气、煤粉的比例,由于两个氧煤枪都插入在 '熔融体内,喷吹的物质还具有搅拌功能,使氧化还原反应迅速完成, 还原后的熔体进入熔池的沉降区,分离出合金铁和二次废渣,合金的 铁中含镍1%、含铜0.5%,是一种耐大气腐蚀的钢种;二次废渣从排
渣口排出经水淬成为水泥生产的原料;
本实用新型的结构是由炉体、氧煤枪、排烟口、出渣口、出铁口、 升温熔池、隔墙、还原熔池、沉降区、加料入口构成,其中在炉体的 上部中央处设有排烟口,在炉体的下部中央设有隔墙,在隔墙下部形 成两个熔池及一个沉降区;在炉体的上部设有左侧氧煤枪和右侧氧煤 枪,而氧煤枪可以上下移动,并附有供氧气、空气、煤粉系统;在炉 体的左侧设有加料入口,在炉体的右侧下部设有出渣口及出铁口;炉 提1底部做成左高右低的坡度;当工作时,.镍渣从进料口加入,使左 侧氧煤枪下移,插入獰池融体中,调节空气、氧气、煤粉的比例,进 行氧化升温,当温度到达1500度时加入造渣剂,熔融体从升温熔池 经隔墙流入还原池,再使右侧氧煤枪下移,插入还原池熔体中,调节 空气、氧气及煤粉的比例还原合金铁,熔体进入沉降区、实现合金铁 和二次渣分离,合金铁经出铁口排出,二次渣经排渣口排出,烟气经 排烟口排出。 '
本实用新型的优点是结构简单,操作方便,在--、个炉内完成氧化还原反应,将氧煤枪插入熔融体内,反应迅速,又使用煤粉为燃料, 因此热效率特高,可连续生产,达到节约能源、降低成本、综合回收 的目的,有利亍环保。


图1为本实用新型的主视示意图; 图2为本实用新型的俯视示意图; 图3为本实用新型的A-A剖面示意具体实施方式
如附图1至附图3所示,本实用新型是由炉体1、左侧氧煤枪2、 排烟口3、右侧氧煤枪4、出渣口5、出铁口6、升温—熔池7、.隔墙8、 还原熔池9、沉降区10及加料入口 11所构成,其中在炉体1的上部 中央处设有排烟口3,在炉体l内的下部中央处设有隔墙8,形成升 温熔池7和还原熔池9及一个沉降区10;在炉体1的上部左侧中央 处设有氧煤枪2和右侧中央处设有氧煤枪4;在炉体1左侧端设有加 料入口ll;在炉体l的右侧下部设有出渣口5'和出铁口6;氧煤枪2 和4可以上下移动并附有供氧气、空气、煤粉系统,在工作时,镍渣 从加料入口 11进入炉体1内,使左侧氧煤枪2下移,插入熔池7的
融体中,调节空气、氧气、煤粉的比例,进行氧化升温;当温度达到 .1500度时加入造渣剂,熔融体从升温傳池7经隔墙8流入还原池9, 再使氧煤枪4下移,插入还原熔池9的熔体中,再调节空气、氧气、 煤粉的比例还原成合金铁;还原后的熔体进入沉降区10,实现合金 铁和二次渣分离,合金铁经出铁口6排出,二次渣经排渣口5排出, 烟气经排烟口 3排出。
权利要求1、一种双熔池还原镍渣氧煤枪喷吹炉,其特征在于它是由炉体、左侧氧煤枪、排烟口、右侧氧煤枪、出渣口、出铁口、升温熔池,隔墙、还原熔池、沉降区、加料入口所构成,其中在炉体的上部中央处设有排烟口,在炉体的下部中央处设有隔墙,在隔墙的下部设有升温熔池和还原熔池及一个沉降区;在炉体的上部设有左侧氧煤枪和右侧氧煤枪,而氧煤枪可以上下移动,并附有供氧气、空气、煤粉系统;在炉体的左侧设有加料入口,在炉体右侧下部设有出渣口及出铁口;炉体(1)的底部做成左高右低的坡度。
2、 按照权利要求1所述的一种双熔池还原,臬渣氧煤枪喷吹炉, 其特征在于所说的氧煤枪为 一个或多个。
专利摘要本实用新型是一种双熔池还原镍渣氧煤枪喷吹炉,属于冶金设备类,它是由炉体、氧煤枪组成,在炉体上部有排烟口,中下部设有隔墙,在隔墙下部形成升温熔池和还原熔池及沉降区,在炉体的上部设有左侧氧煤枪及右侧氧煤枪,氧煤枪可上下移动,氧煤枪插入融体内,调节空气、氧气及煤粉的比例,在一个炉体内完成氧化还原反应,达到综合回收铁及合金的目的,实现了高热效、低成本、连续化生产的优点。
文档编号F27B17/00GK201382694SQ20092009301
公开日2010年1月13日 申请日期2009年2月17日 优先权日2009年2月17日
发明者静 刘, 卞直旭, 朴东鹤, 涌 韩 申请人:长春聚盛科技发展有限公司
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