專利名稱：一種前室加設(shè)煤氣燒嘴的沸騰焙燒爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鋅冶煉設(shè)備，特別涉及一種鋅精礦沸騰焙燒爐。
技術(shù)背景硫化鋅精礦的焙燒多采用沸騰焙燒技術(shù)，即使用沸騰焙燒爐，其床面積從幾個(gè)平方到澳大利亞里斯敦?zé)掍\廠和比利時(shí)巴倫鋅廠的ioo多平方不等，現(xiàn)有技術(shù)中單臺(tái)爐設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力可達(dá)800 1000t鋅精礦，能與年產(chǎn)量10 12萬(wàn)噸金屬鋅生產(chǎn)裝置配套。沸騰焙燒爐爐體為 鋼殼內(nèi)襯保溫磚再襯耐火磚構(gòu)成。為防止冷凝酸腐蝕，鋼殼外表面設(shè)有保溫層。沸騰焙燒爐 的最下部設(shè)有風(fēng)室和空氣進(jìn)口管，其上是空氣分布板?？諝夥植及逯鲜悄突鸹炷翣t床， 埋設(shè)有許多側(cè)面開(kāi)小孔的風(fēng)帽。沸騰層中裝有余熱鍋爐的冷卻管，爐體還設(shè)有加料口、礦渣 溢流口、爐氣出口、 二次空氣進(jìn)口、點(diǎn)火口等接管，爐頂有防爆孔。沸騰焙燒爐與其它爐型相比，具有以下特點(diǎn)①焙燒強(qiáng)度高；②礦渣中殘硫低；③可以 焙燒低品位礦；④爐氣中二氧化硫濃度高、三氧化硫含量少；⑤可以較多地回收熱能產(chǎn)生中 壓蒸汽，焙燒過(guò)程產(chǎn)生的蒸汽通常有35% 45%是通過(guò)沸騰層中的冷卻管獲得；⑥爐床溫度 均勻；⑦結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，無(wú)轉(zhuǎn)動(dòng)部件，且投資省，維修費(fèi)用少；⑧操作人員少，自動(dòng)化程度高， 操作費(fèi)用低；⑨開(kāi)車迅速而方便，停車引起的空氣污染少。但沸騰爐爐氣帶礦塵較多，空氣 鼓風(fēng)機(jī)動(dòng)力消耗較大?，F(xiàn)在采用的鋅精礦沸騰焙燒爐可分為三種類型①帶前室的道爾型直形爐，②道爾(Dorr) 型濕法加料直形爐，③魯奇(Lurgi)擴(kuò)大型爐。本發(fā)明的研究領(lǐng)域?qū)儆趲笆业牡罓栃椭毙螤t，這種沸騰爐爐床的面積有多種，爐床分 為前室和爐膛兩部分，混合鋅精礦經(jīng)前室加料管加入到前室，經(jīng)鼓風(fēng)作用呈沸騰狀態(tài)，在前 室內(nèi)完成沉雜、預(yù)熱和初步著火燃燒過(guò)程，然后再進(jìn)入爐膛完成沸騰焙燒過(guò)程。前室加料裝 置能使混合鋅精礦中的雜物(如鐵釘、螺帽等)和影響沸騰層的大顆粒物料沉積而減少對(duì)沸 騰層的影響。以41n^道爾式沸騰爐為例，其前室面積約lm2，爐膛面積約40m2。采用煤氣 來(lái)開(kāi)爐升溫的道爾式沸騰爐， 一般配置幾個(gè)煤氣燒嘴，均勻分布在爐膛的四周，而它的前室 未設(shè)置燒嘴，如圖1所示，該爐在正常生產(chǎn)時(shí)靠爐內(nèi)鋅精礦中的硫化物反應(yīng)放熱可以維持爐 體熱量平衡，但在開(kāi)爐升溫過(guò)程中，由于鋅精礦硫化物不能達(dá)到著火點(diǎn)溫度，需依靠煤氣升 溫以促使鋅精礦硫化物達(dá)到著火點(diǎn)溫度，使鋅精礦硫化物反應(yīng)放熱，達(dá)到正常生產(chǎn)狀態(tài)。煤 氣燒嘴的作用在于在開(kāi)爐時(shí)對(duì)鋅精礦進(jìn)行加熱，使其達(dá)到著火點(diǎn)溫度，由于前室本部及附近 均無(wú)煤氣燒嘴，因此在開(kāi)爐時(shí)，前室本部及附近供熱較少，溫度較低，而前室又屬于鋅精礦迸入爐膛的起始段，鋅精礦入爐后又需從前室吸收大量的熱量，導(dǎo)致前室在進(jìn)料后溫度進(jìn)一 步下降，因此這種爐型在開(kāi)爐過(guò)程中前室存在下述缺陷1 、前室在開(kāi)爐過(guò)程中無(wú)熱源；2 、在開(kāi)爐過(guò)程中，從前室加料時(shí)，料量偏小，開(kāi)始只能加2 3t/h，如果料量再增大，就容易導(dǎo)致前室沉積；3 、前室與爐膛交界的喇叭口處容易產(chǎn)生物料堆積；4 、鋅精礦進(jìn)入前室后，不能立即充分燃燒反應(yīng)，也無(wú)法維持爐體熱量平衡，導(dǎo)致開(kāi)爐 過(guò)程中所產(chǎn)生的沸騰爐煙氣因濃度過(guò)低而無(wú)法用于后續(xù)的制酸生產(chǎn)，只能通過(guò)煙囪對(duì)外排放， 造成環(huán)境污染。由于采用上述沸騰爐，低濃度S02煙氣對(duì)外排放時(shí)間較長(zhǎng)，對(duì)周邊環(huán)境造成 一定程度的污染。綜上所述，現(xiàn)有的道爾式沸騰爐的結(jié)構(gòu)需進(jìn)一步改進(jìn)。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種前室加設(shè)煤氣燒嘴的沸騰焙燒爐，它可增加投料量，避免出現(xiàn)物料沉積現(xiàn)象，避免排放含S02的煙氣，實(shí)現(xiàn)環(huán)保開(kāi)爐，對(duì)周邊環(huán)境不造成影響。 本發(fā)明的技術(shù)方案是一種前室加設(shè)煤氣燒嘴的沸騰焙燒爐，它的爐床包括前室和爐膛，所述的前室的殼體上 設(shè)置有加料的溜管，其特征在于所述的前室的殼體上設(shè)置有煤氣燒嘴。作為對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的煤氣燒嘴位于前室的中部位置，距前室底部1.2 1.8m。作為對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的煤氣燒嘴的軸線與爐墻形成35° 45°的夾角，與所 述的溜管的軸線相交叉。本發(fā)明的有益效果在于由于本發(fā)明在沸騰爐的前室的外殼上安裝煤氣燒嘴，使前室在開(kāi)爐過(guò)程有熱源供應(yīng)，在 開(kāi)爐過(guò)程中，使鋅精礦開(kāi)始進(jìn)入前室后，即可充分燃燒反應(yīng)，維持爐體熱量平衡，解決了從 前室加料時(shí)，物料在前室和前室與爐膛交界的喇叭口處沉積的問(wèn)題；可使沸騰爐的進(jìn)料量達(dá) 5 10t/h，避免現(xiàn)有技術(shù)中的沸騰爐在開(kāi)爐過(guò)程中所產(chǎn)生的沸騰爐煙氣因濃度過(guò)低，無(wú)法用于后續(xù)的制酸生產(chǎn)，只能通過(guò)煙囪對(duì)外排放的缺陷，解決了由此產(chǎn)生的環(huán)境污染問(wèn)題。 由于本發(fā)明將煤氣燒嘴設(shè)置在前室中部并使其的軸線與爐墻形成35° 45°的夾角，使之與溜管的軸線相交叉，從煤氣燒嘴中噴出的火焰與從溜管中加入的混合鋅精礦相交叉碰撞， 達(dá)到更理想的加熱效果。下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明


圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為原沸騰爐的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明的A—A剖面結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本發(fā)明的B處局部結(jié)構(gòu)放大示意圖。圖中l(wèi)-爐膛煤氣燒嘴；2-爐膛；3-前室；4-前室煤氣燒嘴；5-前室底部；6-煙氣出口； 7-溜管；8-風(fēng)管；9-煤氣管。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1一種前室加設(shè)煤氣燒嘴的沸騰焙燒爐，如圖l、圖3、圖4所示，它的爐床包括前室3和 爐膛2，爐膛2的爐膛壁上設(shè)置有六個(gè)爐膛煤氣燒嘴1，爐膛2的上部設(shè)置有煙氣出口 6，前 室3的殼體上設(shè)置有加料的溜管7和前室煤氣燒嘴4，煤氣燒嘴4包括風(fēng)管8和煤氣管9，煤 氣燒嘴4位于前室門正面上部，居前室3的中部位置，距前室3底部的高度H為L(zhǎng)2m，煤氣 燒嘴4的軸線與前室爐墻形成的夾角a為35°，與溜管7的軸線相交叉。實(shí)施例2一種前室加設(shè)煤氣燒嘴的沸騰焙燒爐，如圖l、圖3、圖4所示，它的爐床包括前室3和 爐膛2，爐膛2的爐膛壁上設(shè)置有六個(gè)爐膛煤氣燒嘴1，爐膛2的上部設(shè)置有煙氣出口6，前 室3的殼體上設(shè)置有加料的溜管7和前室煤氣燒嘴4，煤氣燒嘴4包括風(fēng)管8和煤氣管9，煤 氣燒嘴4位于前室門正面上部，居前室3的中部位置，距前室3底部的高度H為1.8m，煤氣 燒嘴4的軸線與前室爐墻形成的夾角ot為45°，與溜管7的軸線相交叉。
權(quán)利要求
1、一種前室加設(shè)煤氣燒嘴的沸騰焙燒爐，它的爐床包括前室和爐膛，所述的前室的殼體上設(shè)置有加料的溜管，其特征在于所述的前室的殼體上設(shè)置有煤氣燒嘴。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的前室加設(shè)煤氣燒嘴的沸騰焙燒爐，其特征在于所述的煤氣燒嘴位于甜室的中部位置，距前室底部L2 1.8m。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的前室加設(shè)煤氣燒嘴的沸騰焙燒爐，其特征在于所述的煤氣燒 嘴的軸線與爐墻形成35° 45°的夾角，與所述的溜管的軸線相交叉。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種鋅精礦沸騰焙燒爐。其技術(shù)方案是在前室的殼體上設(shè)置有煤氣燒嘴。煤氣燒嘴位于前室的中部位置，距前室底部1.2～1.8m。煤氣燒嘴的軸線與爐墻形成35°～45°的夾角，與所述的溜管的軸線相交叉。由于本發(fā)明在沸騰爐的前室的外殼上安裝煤氣燒嘴，使前室在開(kāi)爐過(guò)程有熱源供應(yīng)，在開(kāi)爐過(guò)程中，使鋅精礦開(kāi)始進(jìn)入前室后，即可充分燃燒反應(yīng)，維持爐體熱量平衡，解決了從前室加料時(shí)，物料在前室和前室與爐膛交界的喇叭口處沉積的問(wèn)題；可使沸騰爐的進(jìn)料量達(dá)5～10t/h，避免現(xiàn)有技術(shù)中的沸騰爐在開(kāi)爐過(guò)程中所產(chǎn)生的沸騰爐煙氣因濃度過(guò)低，無(wú)法用于后續(xù)的制酸生產(chǎn)，只能通過(guò)煙囪對(duì)外排放的缺陷，解決了由此產(chǎn)生的環(huán)境污染問(wèn)題。
文檔編號(hào)C22B19/00GK101407863SQ200810143709
公開(kāi)日2009年4月15日 申請(qǐng)日期2008年11月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月25日
發(fā)明者劉寧波, 劉智能, 斌 李, 歐陽(yáng)智武, 潘向方, 康 肖, 謝永軍 申請(qǐng)人:株洲冶煉集團(tuán)股份有限公司