CN114934194A - 一种用氧气旋转转炉进行镍合金硫化熔炼工艺 - Google Patents

一种用氧气旋转转炉进行镍合金硫化熔炼工艺 Download PDF

Info

Publication number
CN114934194A
CN114934194A CN202210608705.6A CN202210608705A CN114934194A CN 114934194 A CN114934194 A CN 114934194A CN 202210608705 A CN202210608705 A CN 202210608705A CN 114934194 A CN114934194 A CN 114934194A
Authority
CN
China
Prior art keywords
furnace
oxygen
spray gun
smelting
baking
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202210608705.6A
Other languages
English (en)
Inventor
黄忠良
孟庆声
徐立斌
王旭峰
张福
张希军
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jinchuan Group Co Ltd
Original Assignee
Jinchuan Group Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jinchuan Group Co Ltd filed Critical Jinchuan Group Co Ltd
Priority to CN202210608705.6A priority Critical patent/CN114934194A/zh
Publication of CN114934194A publication Critical patent/CN114934194A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B23/00—Obtaining nickel or cobalt
    • C22B23/02—Obtaining nickel or cobalt by dry processes
    • C22B23/025—Obtaining nickel or cobalt by dry processes with formation of a matte or by matte refining or converting into nickel or cobalt, e.g. by the Oxford process
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00—Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20—Recycling

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Abstract

本发明公开了一种用氧气旋转转炉进行镍合金硫化熔炼工艺，冶炼设备包括旋转转炉、喷枪、氧气喷枪、倾动和旋转机构及加料装置；熔炼工艺包括以下步骤：1）用木材先将砌好的转炉烘烤到400~500℃；2）用焦碳和高压风将炉温继续烘烤到500~800℃；3）向炉内加入焦碳，将喷枪下放入炉内距炉底2米位置用氧气继续烘烤到800~1000℃；4）用喷枪的油、氧进行烘烤，将炉温烘烤到1200℃的冶炼温度后，加入炉渣使其熔化；5）将热氯渣、氯浸出渣原料压制成40mm团矿，向炉内加入团矿、石英和石灰，喷枪下放到距料面1000~1500mm位置，用油和氧气进行熔化，炉体以3.5.‑4.5r/min的速度旋转；当炉内熔体含硫量达到15%时，停止吹炼，倾动炉口到‑45度的位置，将炉内熔体从炉口排放到钢包内。

Description

一种用氧气旋转转炉进行镍合金硫化熔炼工艺
技术领域
本发明属于冶金技术领域，具体涉及一种用氧气旋转转炉进行镍合金硫化熔炼工艺。
背景技术
合金硫化是将镍或铜等金属与含硫的物料在高温条件下生成金属硫化物的过程，目前铜和镍等有价金属的合金硫化普遍使用反射炉或回转式阳极炉，这些冶炼工艺在合金硫化的过程中存在环境条件差、燃料消耗高、炉内炉结粘接、劳动强度大等问题。为了改善现场环境、提高劳动生产率、降低燃料消耗，需要研究发明一种新的镍合金硫化熔炼的工艺。
发明内容
本发明提供了一种用氧气旋转转炉进行镍合金硫化熔炼工艺，目的在于解决现有合金硫化工艺中环境条件差、燃料消耗高、炉内炉结粘接、劳动强度大的问题。
为此，本发明采用如下技术方案：
一种用氧气旋转转炉进行镍合金硫化熔炼工艺，冶炼设备包括旋转转炉、喷枪、氧气喷枪、倾动和旋转机构及加料装置；
所述熔炼工艺包括以下步骤：
1）用木材先将砌好的转炉烘烤到400~500℃；
2）用焦碳和高压风将炉温继续烘烤到500~800℃；
3）向炉内加入焦碳，将喷枪下放入炉内距炉底2米位置用氧气继续烘烤到800~1000℃；
4）用喷枪的油、氧进行烘烤，将炉温烘烤到1200℃的冶炼温度后，加入炉渣使其熔化；
5）将热氯渣、氯浸出渣原料压制成40mm团矿，向炉内加入团矿、石英和石灰，喷枪下放到距料面1000~1500mm位置，用油和氧气进行熔化，炉体以3.5.-4.5r/min的速度旋转；
当炉内的固体物料全部熔化后，氧气喷枪下放到距料面2000~2500mm位置，只用氧气喷枪进行吹炼，吹炼完毕倒出炉内表面的浮渣，再继续吹炼；当炉内熔体含硫量达到15%时，停止吹炼，将氧气喷枪从炉内提出，倾动炉口到-45度的位置，将炉内熔体从炉口排放到钢包内，用吊车吊运到浇铸区进行浇筑。
进一步地，所述氧气的浓度大于90%，气压大于0.9Mpa。
进一步地，所述喷枪和氧气喷枪均采用水冷却。
进一步地，所述旋转转炉为圆柱形炉，炉体外壳是由20g锅炉钢板卷制而成。
进一步地，所述热氯渣、氯浸出渣原料的粒度为10mm~40mm。
本发明中，含硫的热氯渣、氯浸出渣等原料压制成粒度大约在40mm的团矿，再按比例与石英、石灰配料，配合比例按照现有常规生产方法配料；喷枪的油采用重油。
本发明的有益效果在于：1）用氧气进行熔炼和吹炼；2）氧气和燃料通过用水冷却的喷枪吹入炉内，氧气喷枪和炉体中心与水平面夹角为28°；3）熔炼和吹炼过程是在耐火材料砌筑的旋转转炉内进行，炉体既可以绕距水平面的28度中心角顺时针旋转，也可以按纵轴方向进行倾动；4）喷枪位于熔体面之上（熔体在静止条件下），未浸入熔体；5）加入炉内的物料是压制成团的颗粒物料或块状物料；5）生产过程包括加料、熔化、吹炼造渣，出炉浇铸过程，整个过程是间断进行的。由于使用氧气熔炼，反应过程非常迅速，因此，该工艺具有原料适应性强，单位的熔炼强度高，烟气量小且SO2浓度高、设备占地小、投资少的优点。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明：
冶炼设备包括旋转转炉、喷枪、氧气喷枪、倾动和旋转机构及加料装置；
旋转转炉—为圆柱形筒体，是完成熔炼反应过程的主要工艺设备，炉体外壳由20g锅炉钢板卷制而成，在炉体内部砌筑铬镁砖，铬镁砖与壳体之间填充20mm厚的石棉板用以隔热；在炉体的底部，为防止炉底砖浮起，将炉底砌成2层反拱形状。炉体的上端是炉帽，炉帽与炉体通过法兰连接，炉帽顶点是炉口，用于装料和出料。炉体在装料时垂直向上，在进行吹炼作业时炉体与水平面呈28度角，当炉体需要出炉作业时炉体向下呈-45度角。
倾动和旋转机构—在炉体的底部安装有液压马达，用于驱动炉体顺时针转动，正常作业时炉体中心与水平面成28度；在炉体腰部安装有倾动装置，使整个炉体倾动，便于从炉口装料和出料。
喷枪—喷枪是一个圆柱形的多层筒体结构，喷枪的中心是燃料管，燃料管外部是送氧气的氧气管，氧气管外依次是冷却水进水和出水管，喷枪悬挂在氧枪架上。氧气喷枪枪可在氧枪架的滑道上上升或下降。
固定烟罩—用于冷却和降低烟气温度，使炉体产生的烟气导入水冷烟道中。同时使氧枪在上升和下降过程中，用于密封炉口，防止烟气外泄。
加料装置—原料装入料斗车中，再通过卷扬提升机提升到炉顶，将原料倒入转炉的加料斗中倒入炉内。
冶炼过程是：1）用木材先将砌好的转炉烘烤到400~500℃； 2）用焦碳和高压风将炉温继续烘烤到500~800℃； 3）向炉内加入焦碳，将喷枪下放入炉内距炉底2米位置用氧气将转炉继续烘烤到800~1000℃；4）用喷枪的油、氧进行烘烤，将炉温烘烤到1200℃的冶炼温度后，加入炉渣使其熔化；5）加入原料，用油和氧气喷枪下放到距料面2000~2500mm位置进行熔化，炉体以每分钟3.5.-4.5转的速度旋转，当炉内的固体物料全部熔化后，单纯用氧气喷枪下放到距料面2000~2500mm位置进行吹炼，锤炼完毕倒出炉内表面的浮渣，再继续吹炼，当炉内熔体含硫量达到15%时，开始从炉口排放到钢包内。

Claims (5)

1.一种用氧气旋转转炉进行镍合金硫化熔炼工艺，其特征在于，冶炼设备包括旋转转炉、喷枪、氧气喷枪、倾动和旋转机构及加料装置；
所述熔炼工艺包括以下步骤：
1）用木材先将砌好的转炉烘烤到400~500℃；
2）用焦碳和高压风将炉温继续烘烤到500~800℃；
3）向炉内加入焦碳，将喷枪下放入炉内距炉底2米位置用氧气继续烘烤到800~1000℃；
4）用喷枪的油、氧进行烘烤，将炉温烘烤到1200℃的冶炼温度后，加入炉渣使其熔化；
5）将热氯渣、氯浸出渣原料压制成40mm团矿，向炉内加入团矿、石英和石灰，喷枪下放到距料面1000~1500mm位置，用油和氧气进行熔化，炉体以3.5.-4.5r/min的速度旋转；
当炉内的固体物料全部熔化后，氧气喷枪下放到距料面2000~2500mm位置，只用氧气喷枪进行吹炼，吹炼完毕倒出炉内表面的浮渣，再继续吹炼；当炉内熔体含硫量达到15%时，停止吹炼，将氧气喷枪从炉内提出，倾动炉口到-45度的位置，将炉内熔体从炉口排放到钢包内，用吊车吊运到浇铸区进行浇筑。
2.根据权利要求1所述的用氧气旋转转炉进行镍合金硫化熔炼工艺，其特征在于，所述氧气的浓度大于90%，气压大于0.9Mpa。
3.根据权利要求1所述的用氧气旋转转炉进行镍合金硫化熔炼工艺，其特征在于，所述喷枪和氧气喷枪均采用水冷却。
4.根据权利要求1所述的用氧气旋转转炉进行镍合金硫化熔炼工艺，其特征在于，所述旋转转炉为圆柱形炉，炉体外壳是由20g锅炉钢板卷制而成。
5.根据权利要求1所述的用氧气旋转转炉进行镍合金硫化熔炼工艺，其特征在于，所述热氯渣、氯浸出渣原料的粒度为10mm~40mm。
CN202210608705.6A 2022-05-31 2022-05-31 一种用氧气旋转转炉进行镍合金硫化熔炼工艺 Pending CN114934194A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210608705.6A CN114934194A (zh) 2022-05-31 2022-05-31 一种用氧气旋转转炉进行镍合金硫化熔炼工艺

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210608705.6A CN114934194A (zh) 2022-05-31 2022-05-31 一种用氧气旋转转炉进行镍合金硫化熔炼工艺

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN114934194A true CN114934194A (zh) 2022-08-23

Family

ID=82867568

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210608705.6A Pending CN114934194A (zh) 2022-05-31 2022-05-31 一种用氧气旋转转炉进行镍合金硫化熔炼工艺

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114934194A (zh)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02236235A (ja) * 1989-03-09 1990-09-19 Nkk Corp Ｎｉ鉱石の溶融還元法
CN102719591A (zh) * 2011-03-30 2012-10-10 鞍钢股份有限公司 一种转炉多步骤烘炉方法
CN104018006A (zh) * 2013-02-28 2014-09-03 中国恩菲工程技术有限公司 一种镍锍底吹吹炼工艺和镍锍底吹吹炼炉
CN104988334A (zh) * 2015-07-30 2015-10-21 长沙有色冶金设计研究院有限公司 一种从硫化铜精矿中冶炼粗铜的方法
CN106123574A (zh) * 2016-06-28 2016-11-16 阳谷祥光铜业有限公司 一种氧气吹转炉和一种冶炼方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02236235A (ja) * 1989-03-09 1990-09-19 Nkk Corp Ｎｉ鉱石の溶融還元法
CN102719591A (zh) * 2011-03-30 2012-10-10 鞍钢股份有限公司 一种转炉多步骤烘炉方法
CN104018006A (zh) * 2013-02-28 2014-09-03 中国恩菲工程技术有限公司 一种镍锍底吹吹炼工艺和镍锍底吹吹炼炉
CN104988334A (zh) * 2015-07-30 2015-10-21 长沙有色冶金设计研究院有限公司 一种从硫化铜精矿中冶炼粗铜的方法
CN106123574A (zh) * 2016-06-28 2016-11-16 阳谷祥光铜业有限公司 一种氧气吹转炉和一种冶炼方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
金川有色金属公司: "《倾斜式旋转炉氧气吹炼制取粗镍》", 《有色金属（冶炼部分）》 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1317398C (zh) 直接熔炼工艺的启动方法
CN201648490U (zh) 一种含铅物料的熔炼装置
CN205741172U (zh) 一种火精炉炼铜装置
CN108570531A (zh) 一种减少电炉炼钢钢铁料消耗的冶炼方法
CN110923394A (zh) 炼钢设备及炼钢方法
CN111321310A (zh) 制备金属镁的方法和***
CN113774272A (zh) 一种高纯净锰13高锰钢材料
CN111748670B (zh) 一种底吹氧气-石灰粉提高铬矿还原的方法
CN107779550B (zh) 一种精炼过程中减少钢水锰铁合金加入量的方法
CN211999863U (zh) 制备金属镁的***
JPS5839214B2 (ja) 非鉄金属の製錬法
CN112280927A (zh) 一种在转炉炉内烘烤废钢的操作方法
CN114934194A (zh) 一种用氧气旋转转炉进行镍合金硫化熔炼工艺
CN114905033B (zh) 一种带加热功能的铁水罐结构
CN215063666U (zh) 一种采用氧气顶吹熔炼冰铜的熔炼炉
CN109943714A (zh) 钒钛磁铁矿的冶炼工艺及冶炼***
CN107385228A (zh) 一种浸没式氧枪连续吹炼倾斜冶金炉
CN210856207U (zh) 液态金属精炼装置和液态金属冶炼***
CN112880400A (zh) 一种采用氧气顶吹熔炼冰铜的熔炼炉及熔炼方法
CN201600012U (zh) 一种新型氧枪***
CN113355487A (zh) 一种无镁矿相重构剂及制备方法和转炉炼钢造渣方法
CA2367596A1 (en) Method and device for melting down finely particulate material containing metal, such as sponge iron
CN220202006U (zh) 基于富氧顶吹工艺熔融还原含铜污泥的设备
CN2801793Y (zh) 可移动式脱硫反应装置
CN1443866A (zh) 含铝钢种的生产工艺

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination