CN202107747U - 一种白银炼铜法熔炼炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种白银炼铜法熔炼炉，包括吹炼区和沉淀区，吹炼区和沉淀区内部又划分为气相区和液相区，气相区包括火焰高温区，所述火焰高温区对应的炉体炉墙处设置有水平水套，所述水平水套的进水管和出水管设置在炉体炉墙的外部。该白银炼铜法熔炼炉，由于在易冲蚀的区域对应的炉墙位置上增设了水平水套，解决了白银炉两侧气相区火焰高温区域的耐火砖被严重冲蚀的问题。经过生产的实际使用，2009～2010年106m²白银炉沉淀区和吹炼区的两侧炉墙未进行一次挖补，延长了白银炉的使用寿命，提高了生产效率。

Description

一种白银炼铜法熔炼炉

技术领域

本实用新型属于铜冶炼技术领域，尤其涉及一种白银炼铜法熔炼炉。

背景技术

专利《白银熔池富氧炼铜法及其装置》（专利号ZL88102733.2，公告号CN1033843，公告日1989.07.12）公开了一种铜精矿的冰铜熔炼法，该方法将经过配料的含铜物料从熔炼区炉顶气封加料口连续加入熔池，熔炼需补充的热量由粉煤燃烧供给，富氧空气通过安装在熔炼区两侧墙的风口装置鼓入熔池，炉料被强烈搅动的熔体卷入和扩散，迅速完成熔炼过程。

用该方法砌筑的铜冶炼熔炼炉（以下简称为白银炉），是白银集团公司自主研发的熔炼窑，是铜火法冶炼的第一道工序，承担着为现有的三台转炉提供冰铜的生产任务，白银炉炉况及炉体运行状况直接影响着三台转炉的粗铜产量。

白银炉为长方形，用优质耐火材料砌筑，炉体通过隔墙分为吹炼区和沉淀区。白银炉的工艺流程如下：入炉物料由备料工序按照工艺要求的成份配制；配好的炉料由皮带运输机远送到贮料仓，由圆盘给料机控制送料量，经加料皮带通过炉拱加料管连续均匀的加入炉内；在吹炼区两侧的风口鼓入富氧空气，使熔体发生剧烈的搅拌，加入的炉料迅速被加热、分解、熔化，进行造鋶冶炼；形成的冰铜混合物和炉渣，经隔墙通道，进入沉淀区进行沉降分离，产出冰铜和炉渣。冰铜由沉淀区侧墙基线冰铜口间断放出，供转炉吹炼，炉渣则由沉淀区侧墙放渣口排除，注入渣锅拉到渣场。冶炼产生的高温SO₂烟气，由吹炼区直升烟道排除，经余热锅炉后，由排烟机送至电收尘后制酸。

白银炉现阶段属于半自热熔池熔炼炉窑，其炉内反应热除物料自身反应产生热量之外，还需要采用粉煤燃烧提供外供热。粉煤工段提供的粉煤在中压风机供给一次风和二次风作用下送至炉头、炉中燃烧器，补充炉料熔化所需外供热。由于粉煤燃烧后产生的灰份在助燃风的助推之下，速度可以达到10～12米/秒，在与烟气相同的温度即1300℃左右的条件下，对沉淀区和吹炼区的炉体两侧气相区火焰高温区域的炉墙冲蚀非常严重。由于原100m²白银炉对两侧气相区火焰高温区域的耐火砖炉墙没有采取水套进行强化冷却保护，因此蚀损非常严重。针对原使用的100m²白银炉每年的运行状况进行统计，每个炉期均需要对沉淀区和吹炼区的两侧炉墙进行5～6次的挖补，每次挖补均属于热修，既费人力、物力，又严重影响生产及冶金炉窑的炉寿命。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种炉墙不易冲蚀、使用寿命长的白银炼铜法熔炼炉。

为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案是：

一种白银炼铜法熔炼炉，包括沉淀区和吹炼区，沉淀区和吹炼区内部又划分为气相区和液相区，气相区包括火焰高温区域，所述火焰高温区对应的炉体炉墙处设置有水平水套，所述水平水套的进水管和出水管设置在炉体炉墙的外部。

所述水平水套是内部设置有铜管的熔融铜水浇铸件。

所述水平水套内设置有两套铜管。

所述水平水套由铜含量大于99.8%的阴极铜浇铸而成。

采用本实用新型提供的白银炼铜法熔炼炉，由于在易冲蚀区域对应的炉墙上增设了水平水套，解决了白银炉两侧气相区火焰高温区域的耐火砖被严重冲蚀的问题。经过生产的实际使用，2009～2010年106m²白银炉沉淀区和吹炼区的两侧炉墙未进行一次挖补，延长了白银炉的使用寿命，提高了生产效率。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型结构A-A剖面示意图。

图3是本实用新型结构B-B剖面示意图。

图4是本实用新型水平水套的结构示意图。

图中，1-吹炼区，2-沉淀区，3-气相区，4-液相区，5-火焰高温区，6-水平水套，7-铜管，8-铜管，9-水平水套的壁体，10-进水管，11-出水管。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。

如图1至图3所示，一种白银炼铜法熔炼炉，包括吹炼区1和沉淀区2，吹炼区1和沉淀区2内部又划分为气相区3和液相区4，气相区3包括火焰高温区5，在吹炼区1和沉淀区2炉体两侧，火焰高温区5对应的炉墙处，砌筑有上下两层水平水套6。水平水套6的尺寸尽量与耐火砖砌筑配套，其外观及尺寸最好不要影响耐火砖的砌筑。

如图4所示，水平水套6是内部包括两套铜管的熔融铜水浇铸件，由铜含量大于99.8%的阴极铜浇铸而成。水平水套6是内部包括两套铜管的熔融铜水浇铸件，铜管7和铜管8的内孔都要求没有偏心，否则在弯曲的时候会出现破裂的现象；浇铸时应保证铜管7和铜管8的内径及形状不得因熔融而改变；铸件内的铜管7和铜管8不得外漏，而且铜管7和铜管8与水平水套壁体9的浇铸铜板紧密结合；冷却后铜管7和铜管8与水平水套壁体9的浇铸铜板之间不得有明显间隙；铜板内部不得有缩孔，铜板表面应平整光滑，铸造圆角为R=5。水平水套6的壁体9是实芯的，整个水平水套6除了铜管7和铜管8内部是空的，其它部位都是实体的。

水平水套6在制作完成后和砌筑前必须要进行水压试验，打压时水压为1MPa，保持30分钟不降压。水平水套6制作完成后，立即进行第一次水压试验，如有漏水或渗水，不得使用。第一次水压试验合格后，运抵现场再进行第二次水压试验，试验合格后，方可进行砌筑。

水平水套的安装和使用过程如下：

106m²白银炉（外观尺寸31×5m²）在进行改造时，采用四种规格的阴极铜水平水套，其规格为：1220×905×100、1300×905×100、1490×905×100、1570×905×100，共计36件。水平水套6内部的铜管7和铜管8的外径为φ65、内径为φ40。

白银炉炉头燃烧器是湍流式粉煤燃烧器，特点是火焰短、高温区集中，一次冷风和粉煤从燃烧器端部输入内套，二次热风从切线方向进入外套，出口设有同方向旋转的导向片。由于燃烧器的特点，导致沉淀区和吹炼区的炉体两侧气相区火焰高温区域是粉煤燃烧过程中火焰及灰份冲刷最严重的区域。所以，在沉淀区炉体两侧气相区火焰高温区域的炉墙内，砌筑了10件水平水套；在吹炼区炉体两侧气相区火焰高温区域的炉墙内，砌筑了8件水平水套。

水平水套6的铜管7和铜管8分别设有进水管10和出水管11，冷却水从进水管10流入，经过水平水套6，对相应区域进行冷却，然后通过出水管11流出。

循环水由炉前总循环水管道分别给每个水平水套6的进水管10供水，然后从出水管11流出到炉前各自的循环水箱；由各自的循环水箱汇入总循环水管道；总循环水管道的水流入到循环水泵房，再通过循环水泵房的水泵，不停地送至炉前总循环水管道。冷却水通过循环水泵不停地进行循环，达到对冶炼炉炉体的冷却作用，避免白银炉两侧气相区火焰高温区域的耐火砖被严重冲蚀的现象发生。

以上所述的仅是本实用新型的较佳实施例，并不局限本实用新型。应当指出对于本领域的普通技术人员来说，在本实用新型所提供的技术启示下，还可以做出其它等同变型和改进，均可以实现本实用新型的目的，都应视为本实用新型的保护范围。

Claims (4)

1.一种白银炼铜法熔炼炉，包括吹炼区（1）和沉淀区（2），吹炼区（1）和沉淀区（2）内部又划分为气相区（3）和液相区（4），气相区（3）包括火焰高温区（5），其特征在于：所述火焰高温区（5）对应的炉体炉墙处设置有水平水套（6），所述水平水套（6）的进水管（10）和出水管（11）设置在炉体炉墙的外部。

2.根据权利要求1所述的一种白银炼铜法熔炼炉，其特征在于：所述水平水套（6）是内部设置有铜管的熔融铜水浇铸件。

3.根据权利要求2所述的一种白银炼铜法熔炼炉，其特征在于：所述水平水套（6）内设置有两套铜管。

4.根据权利要求2所述的一种白银炼铜法熔炼炉，其特征在于：所述水平水套（6）由铜含量大于99.8%的阴极铜浇铸而成。

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