CN105823342A

CN105823342A - 冶金炉

Info

Publication number: CN105823342A
Application number: CN201610305349.5A
Authority: CN
Inventors: 尉克俭; 蒋继穆; 曹珂菲; 李兵; 李东波; 张振民; 黎敏; 张海鑫; 崔大韡; 陆金忠; 唐续龙; 许欣; 孙晓峰; 李锋; 颜杰; 李栋; 周钢; 李海春; 李晓霞
Original assignee: China ENFI Engineering Corp
Current assignee: China ENFI Engineering Corp
Priority date: 2016-05-10
Filing date: 2016-05-10
Publication date: 2016-08-03

Abstract

本发明公开了一种冶金炉，所述冶金炉包括：炉体，所述炉体内具有炉膛；多个喷枪，多个所述喷枪设在所述炉体的顶部且从上至下伸入所述炉膛。根据本发明实施例的冶金炉具有炉体利用率高、无需频繁检修维护、整体作业率高和产能高等优点。

Description

冶金炉

技术领域

本发明涉及冶金技术领域，具体而言，涉及一种冶金炉。

背景技术

相关技术中的顶吹冶金炉，通常炉膛较深而熔池较浅，炉体的利用率较低，并且，检修维护频繁，在更换维护喷枪时需停止生产，导致整体作业率较低。此外，由于规模受限，顶吹炉作为熔炼炉时最大产能只有30万吨铜/年，而作为吹炼炉时最大产能只有10万吨铜/年。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的上述技术问题之一。为此，本发明提出一种冶金炉，该冶金炉具有炉体利用率高、无需频繁检修维护、整体作业率高和产能高等优点。

为实现上述目的，根据本发明的实施例提出一种冶金炉，所述冶金炉包括：炉体，所述炉体内具有炉膛；多个喷枪，多个所述喷枪设在所述炉体的顶部且从上至下伸入所述炉膛。

根据本发明实施例的冶金炉具有炉体利用率高、无需频繁检修维护、整体作业率高和产能高等优点。

另外，根据本发明实施例的冶金炉还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述炉体为卧式炉体。

根据本发明的一个实施例，所述炉膛的高度分别小于所述炉膛的宽度和所述炉膛的长度。

根据本发明的一个实施例，所述炉膛的横截面积由上至下逐渐减小。

根据本发明的一个实施例，多个所述喷枪分别沿所述炉体的长度方向和宽度方向排列成多行和多列。

根据本发明的一个实施例，所述多行和多列喷枪分别在所述炉体的长度方向和宽度方向上位于所述炉体的中心处。

根据本发明的一个实施例，所述炉膛包括沿水平方向排列的喷枪区域和非喷枪区域，多个所述喷枪位于所述喷枪区域内。

根据本发明的一个实施例，所述非喷枪区域围绕所述喷枪区域设置。

根据本发明的一个实施例，所述喷枪为水冷喷枪或非水冷喷枪。

根据本发明的一个实施例，所述炉体为固定式炉体。

根据本发明的一个实施例，所述炉体包括：弹性骨架；炉本体，所述炉本体设在所述弹性骨架上且所述炉膛形成在所述炉本体内，多个所述喷枪安装在所述弹性骨架上。

根据本发明的一个实施例，所述炉本体的侧壁由下至上向外倾斜。

附图说明

图1是根据本发明实施例的冶金炉的主视剖视图。

图2是图1所示的冶金炉的侧视剖视图。

图3是图1所示的冶金炉的俯视图。

附图标记：

冶金炉1、

炉体100、弹性骨架110、炉本体120、炉膛121、喷枪区域122、非喷枪区域123、

喷枪200。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

本发明是基于本申请的发明人对以下事实和问题的发现作出的：

相关技术中顶吹冶金炉，如奥斯麦特炉或艾萨炉，炉体为立式圆筒状，采用单枪顶吹形式。

单枪送风，风量大，搅拌剧烈，熔体喷溅严重，因此炉膛要设置的较高，同时熔池内熔体的深度需要较浅，一是过多的熔体搅拌剧烈、动量大，容易引起炉体晃动，设计不好还容易造成厂房共振，二是喷枪不容易吹透，工艺反应的速度将受影响。因此，炉膛深而熔池浅，导致整个炉体的利用率较低。

并且，由于单枪送风量大且喷溅严重，喷枪磨损和烧蚀情况严重，喷枪的使用寿命普遍不长，即使是水冷枪也存在枪头堵塞和烧损的问题，因此需要频繁检修维护和更换，且在更换维护支喷枪时，需要停送工艺风、停送物料，意味着顶吹炉要停止生产，只进行保温作业，由于喷枪更换频繁，致使顶吹炉的整体作业率较低。

此外，由于单枪所送的最大气量存在一定的限制，导致顶吹炉作为熔炼炉时最大产能只有30万吨铜/年，而作为吹炼炉时最大产能只有10万吨铜/年。

由此，相关技术中的顶吹冶金炉存在炉体的利用率较低、检修维护频繁、整体作业率较低和产能低等不足。

为此，根据本发明的实施例提出一种冶金炉1，下面参考附图描述根据本发明实施例的冶金炉1。

如图1-图3所示，根据本发明实施例的冶金炉1包括炉体100和多个喷枪200。

炉体100内具有炉膛121且炉体100上设有分别与炉膛121连通的加料口、放出口和出烟口。多个喷枪200设在炉体100的顶部且从上至下伸入炉膛121。

根据本发明实施例的冶金炉1，通过在炉体100的顶部设置多个喷枪200，构成多枪顶吹结构，从而具有以下优点：

多枪吹炼，使喷吹在整个熔池中分布比较均匀，不需要依靠单只喷枪来搅动整个熔池，因此每支喷枪的喷吹速度低，单支喷枪200的送工艺风量也可以设置较小。单枪喷吹速度低，喷气量少，喷溅也就很小，从而炉膛121不必设置较高且熔池内熔体可以加深，进而可以提高炉体100的利用率。

并且，由于每支喷枪200的送风量相对较小，喷溅小，喷吹速度也较低，因此喷枪200的磨损和烧蚀情况较轻，使用寿命长，无需频繁检修维护和更换，且在更换维护喷枪200时，只需停止需要更换的喷枪200，而其它不需要更换的喷枪200可以继续吹炼，因此冶金炉1无需停料，生产能够持续进行，进而提高冶金炉1的整体作业率。

此外，冶金炉1可以根据规模需要设置不同数量的喷枪200，因此产能不受限制，例如，可达到40万吨铜/年或更高生产能力。

因此，根据本发明实施例的冶金炉1具有炉体利用率高、无需频繁检修维护、整体作业率高和产能高等优点。

下面参考附图描述根据本发明具体实施例的冶金炉1。

如图1-图3所示，根据本发明实施例的冶金炉1包括炉体100和设在炉体100顶部的多个喷枪200。

具体而言，如图1和图2所示，炉体100为卧式炉体。例如，炉膛121在上下方向上的高度分别小于炉膛121在水平方向上的宽度和长度。

由此，炉膛121相比相关技术中的单枪顶吹炉的炉膛更矮，只有相关技术中的单枪顶吹炉的炉膛的高度的三分之一甚至四分之一，这样在更换维护时喷枪200拔出炉膛121的行程较短，从而可以减小厂房的高度，进而降低整体建设成本。

并且，由于炉膛121较矮，加料***无需提升很高，进一步降低了建设成本。

此外，前段工序炉体产出的物料可以通过溜槽直接流进炉膛121，避免包装倒运带来的低空污染，有利于优化配置，减少例如冷却、再破碎等中间工序，充分利用了熔体的热量，有利于节能减排。

在本发明的一些具体示例中，如图3所示，多个喷枪200分别沿炉体100的长度方向和宽度方向排列成多行和多列，所述多行和多列喷枪200分别在炉体100的长度方向和宽度方向上位于炉体100的中心处。

进一步地，如图3所示，炉膛121包括沿水平方向排列的喷枪区域122和非喷枪区域123，多个喷枪200位于喷枪区域122内，例如，非喷枪区域123围绕喷枪区域122设置。由此可以利于炉内金属和渣的分离，从而能够提高有价金属的回收率。

可选地，喷枪200为水冷喷枪，从而喷枪200的寿命长，更换简便。当然，喷枪200也可以为非水冷喷枪，从而制造生产容易，同时设计成可旋转的，避免与炉体100的炉盖粘结。

在本发明的一些具体实施例中，炉体100为固定式炉体，即炉体100不可转动，由此可以方便设置放出口、出烟口和加料口等，且密封性好。

具体而言，如图1-图3所示，炉体100包括弹性骨架110和炉本体120。炉本体120设在弹性骨架110上，炉本体120具有炉盖且炉膛121形成在炉本体120内，多个喷枪200安装在弹性骨架110上且向下穿过炉盖伸入炉膛121。弹性骨架110用于支撑炉本体120，且能够对炉本体120起到减震缓冲的作用。

有利地，如图1-图3所示，炉膛121的横截面积由上至下逐渐减小，例如，炉体100的每个侧壁由下至上向外倾斜。

可选地，冶金炉1可以针对不同的部位进行冷却设计和耐火设计，以保证冶金炉1的使用寿命，且可根据热平衡需要灵活加入残极和其他的冷铜物料。

根据本发明实施例的冶金炉1，采用卧式多枪顶吹，具有炉体利用率高、无需频繁检修维护、整体作业率高、产能高、建设成本低、利于节能减排等优点。

根据本发明实施例的冶金炉1的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims

1.一种冶金炉，其特征在于，包括：

炉体，所述炉体内具有炉膛；

多个喷枪，多个所述喷枪设在所述炉体的顶部且从上至下伸入所述炉膛。

2.根据权利要求1所述的冶金炉，其特征在于，所述炉体为卧式炉体。

3.根据权利要求2所述的冶金炉，其特征在于，所述炉膛的高度分别小于所述炉膛的宽度和所述炉膛的长度。

4.根据权利要求1所述的冶金炉，其特征在于，所述炉膛的横截面积由上至下逐渐减小。

5.根据权利要求1所述的冶金炉，其特征在于，多个所述喷枪分别沿所述炉体的长度方向和宽度方向排列成多行和多列。

6.根据权利要求5所述的冶金炉，其特征在于，所述多行和多列喷枪分别在所述炉体的长度方向和宽度方向上位于所述炉体的中心处。

7.根据权利要求1所述的冶金炉，其特征在于，所述炉膛包括沿水平方向排列的喷枪区域和非喷枪区域，多个所述喷枪位于所述喷枪区域内。

8.根据权利要求7所述的冶金炉，其特征在于，所述非喷枪区域围绕所述喷枪区域设置。

9.根据权利要求1所述的冶金炉，其特征在于，所述喷枪为水冷喷枪或非水冷喷枪。

10.根据权利要求1所述的冶金炉，其特征在于，所述炉体为固定式炉体。

11.根据权利要求1所述的冶金炉，其特征在于，所述炉体包括：

弹性骨架；

炉本体，所述炉本体设在所述弹性骨架上且所述炉膛形成在所述炉本体内，多个所述喷枪安装在所述弹性骨架上。

12.根据权利要求11所述的冶金炉，其特征在于，所述炉本体的侧壁由下至上向外倾斜。