專利名稱：一種銅鎳礦熔煉爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種銅鎳礦熔煉爐，涉及一種用于銅鎳火法提取銅鎳側(cè)吹熔池熔煉爐。
背景技術(shù)：
目前，在銅鎳的生產(chǎn)中火法工藝占據(jù)絕大部分。隨著銅鎳火法提取工藝的 發(fā)展，傳統(tǒng)的鼓風(fēng)爐、反射爐、礦熱電爐己被陶汰。各種強(qiáng)化熔煉的爐窯應(yīng)運(yùn) 而生，并已逐步完善和發(fā)展。在熔池熔煉中有頂吹的三菱法爐、艾薩爐和奧斯
邁特爐；側(cè)吹的有諾蘭達(dá)爐、白銀爐、瓦紐可夫爐；底吹的有QLS爐、SKS爐。 瓦紐可夫煉銅法是俄羅斯冶金學(xué)家瓦紐可夫于1949年首先提出的一種銅冶 煉方法，1956-1968年在Norilsk進(jìn)行了一些成功的試驗(yàn)。1977年建成了一臺(tái)20M2 的爐子，1982年投產(chǎn)。1985-1995年共有三個(gè)廠建了大小6臺(tái)爐子投入生產(chǎn)。瓦 紐可夫熔煉爐的結(jié)構(gòu)包括爐基礎(chǔ)、耐火材料爐底、帶有冷卻水套的由耐火火 磚和耐火材料砌成的爐體端墻和爐體側(cè)墻、位于墻體上的四層冷卻水套，由上 至下的第二、四層水套的墻體上設(shè)有的通風(fēng)孔、位于爐體腔體內(nèi)側(cè)的內(nèi)端墻、 上部是爐頂、爐頂設(shè)加料口；位于內(nèi)端墻一側(cè)上端的煙道；爐體端部的外端墻 和內(nèi)端墻之間形成一個(gè)冰銅儲(chǔ)存室，在外端上設(shè)有排冰銅的出料口。瓦紐可夫 熔煉爐在使用過(guò)程中存在熱損失很大、爐子熱穩(wěn)定性很差，為了維持生產(chǎn)，建 有瓦紐可夫爐的生產(chǎn)廠不得不都建兩條生產(chǎn)線，輪著才能保證一條線生產(chǎn)。渣 含銅實(shí)際比資料介紹的高得多達(dá)到0.8%-1%、逸散S02很多，單體硫危害嚴(yán)重， 因而該工藝一直得沒(méi)有得廣泛推廣。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的就是針對(duì)上述己有技術(shù)存在的不足，提供一種能有效減 少熱損失，爐子熱穩(wěn)定性很好，渣含銅量低、逸散so2少，有效減少單體硫危 害嚴(yán)重的銅鎳礦焙煉爐。
本實(shí)用新型的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。
一種銅鎳礦熔煉爐，其結(jié)構(gòu)包括爐基礎(chǔ)、耐火材料爐底、帶有冷卻水套的 由耐火火磚和耐火材料砌成的爐體端墻和爐體側(cè)墻、位于墻體上的冷卻水套， 由爐墻體上設(shè)有的通風(fēng)孔、位于爐體腔體內(nèi)側(cè)的內(nèi)端墻、位于內(nèi)端上部的爐頂、
設(shè)于爐頂?shù)募恿峡?、位于?nèi)端墻一側(cè)上端的煙道；其特征在于
(1)位于側(cè)墻體上的冷卻水套為兩層，冷卻水套的上端側(cè)壁為耐火磚墻；在 下層冷卻水套的墻體上設(shè)有通風(fēng)口，在銅水套的上部的耐火磚墻設(shè)有二次風(fēng)口；(2) 在爐體尾端的內(nèi)端墻和端墻之間的爐頂上，貫穿固定設(shè)有石墨加熱電
極；
(3) 在內(nèi)端墻內(nèi)側(cè)設(shè)有耐火磚；
(4) 爐體端部為一設(shè)有出口高的傾斜的放冰銅管口的耐火材料墻。 本實(shí)用新型的一種銅鎳礦熔煉爐整體呈長(zhǎng)方形。爐子沿長(zhǎng)度方向分二個(gè)區(qū)
域熔煉反應(yīng)區(qū)和電爐區(qū)。熔煉反應(yīng)區(qū)沿高度方向分爐缸區(qū)、爐堂區(qū)(包括
爐堂下部和爐堂上部)、爐頂；其爐缸區(qū)、爐缸外部用鋼材做成一個(gè)無(wú)上壁的上 方體箱子，.隱蔽狀冰銅流出通道，熔煉反應(yīng)區(qū)、電爐區(qū)三部分作成了一個(gè)整體。 兩壁、端墻和爐底全部用耐火材料砌成，爐底呈反拱狀，從電爐區(qū)端墻到冰銅 出口留2%的坡度。爐缸一端設(shè)冰銅放出口。另一端與電爐區(qū)連成整體。煙道下 端墻底部由水套和耐火材料組成的復(fù)合拱，反拱和復(fù)合拱及爐缸兩側(cè)形成近數(shù) 平方米的通道，爐渣由該通道進(jìn)入電爐區(qū)。在電爐區(qū)的端墻和側(cè)墻有分別設(shè)放 渣口和安全口。爐缸以上為爐堂、爐堂下部四周全用銅水套圍成，兩側(cè)壁銅水 套分上下兩段，下段由數(shù)塊直立的銅水套組成，每塊水套設(shè)有統(tǒng)一尺寸的預(yù)留 孔，特制的風(fēng)口咀按裝于預(yù)留孔內(nèi)并固定在該水套上，外接三通、風(fēng)支管、總 風(fēng)管形成完整的爐子供氧系統(tǒng)。上段水套由數(shù)量和直立水套相等的斜水套組成。 斜水套下沿和直水套上沿相接。單塊的直水套和直水套、斜水套和斜水套、直 水套和斜水套之間由爐外的鋼結(jié)構(gòu)固定成一個(gè)整體。直接座在爐缸側(cè)墻耐火材 料上，為了結(jié)合緊密爐缸側(cè)墻耐火材料上平鋪了一層銅水套，立水套座在平水 套上。端墻上下呈直立狀，內(nèi)砌耐火材料。斜水套上沿水平面以上稱爐膛上部， 側(cè)墻端墻全部砌耐火材料直到爐蓋。爐膛上部端墻呈直立狀。側(cè)墻內(nèi)表面傾斜， 傾斜角度和斜水套基本一致(對(duì)水平面夾角75-80° 。爐膛上部?jī)蓚?cè)側(cè)墻都埋設(shè) 有若干二次風(fēng)管。 一端端墻設(shè)有轉(zhuǎn)爐渣進(jìn)入口。三、爐頂由若干塊內(nèi)襯耐火材 料的水套組成，水套上開(kāi)有數(shù)個(gè)加料孔，爐項(xiàng)一端設(shè)煙氣出口即煙道。煙道和 爐項(xiàng)水套接界處設(shè)擋灰水套。
電爐區(qū)前已述及爐底呈反拱狀，在電爐區(qū)的端墻和側(cè)墻上分別設(shè)有放渣 口和安全口。其余三面全用耐火材料砌筑。爐頂用襯有耐火材料的水套封住， 水套上留有電極孔和液面測(cè)量孔。石墨電極從電極孔中插入熔池中。電極通過(guò) 把持器、短網(wǎng)與電源相接。電極的升降調(diào)節(jié)由倦揚(yáng)通過(guò)鋼絲繩完成。
本實(shí)用新型的一種銅鎳礦熔煉爐，電爐區(qū)與反應(yīng)區(qū)連成一體，電爐區(qū)采用 交流電加熱；爐反應(yīng)區(qū)側(cè)墻設(shè)上下采用兩排風(fēng)口。下排風(fēng)口置于下層立水套上， 工作狀態(tài)埋入熔池送入高濃度富氧進(jìn)行物料和燃料的化學(xué)反應(yīng)，上排風(fēng)口置于 耐火材料爐側(cè)墻上，工作時(shí)送入低壓空氣調(diào)節(jié)產(chǎn)出的煙氣為氧過(guò)剩狀態(tài)在爐內(nèi)完成渣和銅锍分離，銅锍和爐渣逆流分別從兩端排出，斜銅水套上沿水平面以 上爐墻全用耐火材料砌筑；端墻采用水套加耐火材料內(nèi)襯。生產(chǎn)時(shí)，以原煤或
焦粉、天然氣為燃料，床能力可達(dá)60-80T/d，年處理礦量10000O-600000T(不含 熔劑)。S02濃度18%-32%、日作業(yè)率98%。與白銀法和諾蘭達(dá)法不同是吹煉渣 層，操作溫度1250-1300°C，爐壽命2-3年。該熔煉爐后配100噸P-S轉(zhuǎn)爐吹煉 產(chǎn)粗銅。噸粗銅綜合能耗238kg標(biāo)煤以下。銅锍中含銅45-60%可調(diào)，當(dāng)銅锍含 銅50-60%時(shí)渣含銅0.6%以下。該爐直接回收率96.5%。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2為圖1的側(cè)視圖。 圖3為圖1的俯視圖。
具體實(shí)施方式

一種銅鎳礦熔煉爐，其結(jié)構(gòu)包括爐基礎(chǔ)l、耐火材料爐底2、耐火材料砌成 的爐體端墻16和爐體側(cè)墻4、位于內(nèi)側(cè)端墻間的側(cè)墻體上設(shè)有的冷卻水套5， 由爐墻體上設(shè)有的通風(fēng)孔6、位于爐體腔體兩端內(nèi)側(cè)的內(nèi)端墻3、位于內(nèi)端上部 的爐頂7、設(shè)于爐頂?shù)募恿峡?、位于內(nèi)端墻一側(cè)上端的煙道9;其位于側(cè)墻體 上的冷卻水套為兩層，冷卻水套的上端側(cè)壁為耐火磚墻；在下層冷卻水套的墻 體上設(shè)有通風(fēng)口 6，在銅水套的上部的耐火磚墻設(shè)有二次風(fēng)口 12;在爐體尾端 的內(nèi)端墻和端墻之間的爐頂上，貫穿固定設(shè)有石墨加熱電極13;在內(nèi)端墻內(nèi)側(cè)
設(shè)有耐火磚10;爐體端部為一設(shè)有出口高的傾斜的放冰銅管口 11的耐火材料墻。
本實(shí)用新型的一種銅鎳礦熔煉爐電爐區(qū)與反應(yīng)區(qū)連成一體，電爐區(qū)采用交 流電加熱，爐反應(yīng)區(qū)側(cè)墻設(shè)上下采用兩排風(fēng)口，下排風(fēng)口置于下層立水套上。 生產(chǎn)時(shí)，從加料口送入精礦、熔劑和煤，工作狀態(tài)下排隊(duì)風(fēng)口埋入熔池中送入 高濃度富氧進(jìn)行物料和燃料的化學(xué)反應(yīng)，上排風(fēng)口置于耐火材料爐側(cè)墻上，工 作時(shí)送入空氣調(diào)節(jié)產(chǎn)出的煙氣為氧過(guò)剩狀態(tài)。爐內(nèi)完成渣和銅锍分離，銅锍和
爐渣逆流分別從兩端的放冰銅口和電爐區(qū)的放渣口5排出。
權(quán)利要求1. 一種銅鎳礦熔煉爐，其結(jié)構(gòu)包括爐基礎(chǔ)、耐火材料爐底、帶有冷卻水套的由耐火火磚和耐火材料砌成的爐體端墻和爐體側(cè)墻、位于墻體上的冷卻水套，由爐墻體上設(shè)有的通風(fēng)孔、位于爐體腔體內(nèi)側(cè)的內(nèi)端墻、位于內(nèi)端上部的爐頂、設(shè)于爐頂?shù)募恿峡?、位于?nèi)端墻一側(cè)上端的煙道；其特征在于(1)位于側(cè)墻體上的冷卻水套為兩層，冷卻水套的上端側(cè)壁為耐火磚墻；在下層冷卻水套的墻體上設(shè)有通風(fēng)口，在銅水套的上部的耐火磚墻設(shè)有二次風(fēng)口(2)在爐體尾端的內(nèi)端墻和端墻之間的爐頂上，貫穿固定設(shè)有石墨加熱電極；(3)在內(nèi)端墻內(nèi)側(cè)設(shè)有耐火磚；(4)爐體端部為一設(shè)有出口高的傾斜的放冰銅管口的耐火材料墻。
專利摘要一種銅鎳礦熔煉爐，涉及一種用于銅鎳火法提取銅鎳側(cè)吹熔池熔煉爐。其特征在于(1)位于側(cè)墻體上的冷卻水套為兩層，冷卻水套的上端側(cè)壁為耐火磚墻；在下層冷卻水套的墻體上設(shè)有通風(fēng)口，在銅水套的上部的耐火磚墻設(shè)有二次風(fēng)口；(2)在爐體尾端的內(nèi)端墻和端墻之間的爐頂上，貫穿固定設(shè)有石墨加熱電極；(3)在內(nèi)端墻內(nèi)側(cè)設(shè)有耐火磚；(4)爐體端部為一設(shè)有出口高的傾斜的放冰銅管口的耐火材料墻。本實(shí)用新型的一種銅鎳礦熔煉爐，以原煤或焦粉、天然氣為燃料，床能力高、SO₂濃度高、銅锍中含銅45-60％可調(diào)，當(dāng)銅锍含銅50-60％時(shí)渣含銅0.6％以下。該爐直接回收率96.5％。
文檔編號(hào)C22B15/00GK201250269SQ20082013524
公開(kāi)日2009年6月3日 申請(qǐng)日期2008年9月12日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月12日
發(fā)明者王國(guó)軍, 智 韓, 黃賢盛 申請(qǐng)人:黃賢盛;赤峰金峰銅業(yè)有限公司