專利名稱：一種白銀煉銅法熔煉爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于銅冶煉技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種白銀煉銅法熔煉爐。
背景技術(shù)：
專利《白銀熔池富氧煉銅法及其裝置》(專利號ZL88102733. 2，公告號CN1033843， 公告日1989.07. 12)公開了一種銅精礦的冰銅熔煉法，該方法將經(jīng)過配料的含銅物料從熔煉區(qū)爐頂氣封加料口連續(xù)加入熔池，熔煉需補充的熱量由粉煤燃燒供給，富氧空氣通過安裝在熔煉區(qū)兩側(cè)墻的風(fēng)口裝置鼓入熔池，爐料被強烈攪動的熔體卷入和擴散，迅速完成熔煉過程。用該方法砌筑的銅冶煉熔煉爐(以下簡稱為白銀爐)，是白銀集團公司自主研發(fā)的熔煉窯，是銅火法冶煉的第一道工序，承擔(dān)著為現(xiàn)有的三臺轉(zhuǎn)爐提供冰銅的生產(chǎn)任務(wù)，白銀爐爐況及爐體運行狀況直接影響著三臺轉(zhuǎn)爐的粗銅產(chǎn)量。白銀爐為長方形，用優(yōu)質(zhì)耐火材料砌筑，爐體通過隔墻分為吹煉區(qū)和沉淀區(qū)。白銀爐的工藝流程如下入爐物料由備料工序按照工藝要求的成份配制；配好的爐料由皮帶運輸機遠(yuǎn)送到貯料倉，由圓盤給料機控制送料量，經(jīng)加料皮帶通過爐拱加料管連續(xù)均勻的加入爐內(nèi)；在吹煉區(qū)兩側(cè)的風(fēng)口鼓入富氧空氣，使熔體發(fā)生劇烈的攪拌，加入的爐料迅速被加熱、分解、熔化，進行造銃冶煉；形成的冰銅混合物和爐渣，經(jīng)隔墻通道，進入沉淀區(qū)進行沉降分離，產(chǎn)出冰銅和爐渣。冰銅由沉淀區(qū)側(cè)墻基線冰銅口間斷放出，供轉(zhuǎn)爐吹煉，爐渣則由沉淀區(qū)側(cè)墻放渣口排除，注入渣鍋拉到渣場。冶煉產(chǎn)生的高溫SO2煙氣，由吹煉區(qū)直升煙道排除，經(jīng)余熱鍋爐后，由排煙機送至電收塵后制酸。白銀爐現(xiàn)階段屬于半自熱熔池熔煉爐窯，其爐內(nèi)反應(yīng)熱除物料自身反應(yīng)產(chǎn)生熱量之外，還需要采用粉煤燃燒提供外供熱。粉煤工段提供的粉煤在中壓風(fēng)機供給一次風(fēng)和二次風(fēng)作用下送至爐頭、爐中燃燒器，補充爐料熔化所需外供熱。由于粉煤燃燒后產(chǎn)生的灰份在助燃風(fēng)的助推之下，速度可以達(dá)到10 12米/秒，在與煙氣相同的溫度即1300°C左右的條件下，對沉淀區(qū)和吹煉區(qū)的爐體兩側(cè)氣相區(qū)火焰高溫區(qū)域的爐墻沖蝕非常嚴(yán)重。由于原IOOm2白銀爐對兩側(cè)氣相區(qū)火焰高溫區(qū)域的耐火磚爐墻沒有采取水套進行強化冷卻保護，因此蝕損非常嚴(yán)重。針對原使用的IOOm2白銀爐每年的運行狀況進行統(tǒng)計，每個爐期均需要對沉淀區(qū)和吹煉區(qū)的兩側(cè)爐墻進行5 6次的挖補，每次挖補均屬于熱修，既費人力、 物力，又嚴(yán)重影響生產(chǎn)及冶金爐窯的爐壽命。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種爐墻不易沖蝕、使用壽命長的白銀煉銅法熔煉爐。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采取的技術(shù)方案是一種白銀煉銅法熔煉爐，包括沉淀區(qū)和吹煉區(qū)，沉淀區(qū)和吹煉區(qū)內(nèi)部又劃分為氣相區(qū)和液相區(qū)，氣相區(qū)包括火焰高溫區(qū)域，所述火焰高溫區(qū)對應(yīng)的爐體爐墻處設(shè)置有水平水套，所述水平水套的進水管和出水管設(shè)置在爐體爐墻的外部。所述水平水套是內(nèi)部設(shè)置有銅管的熔融銅水澆鑄件。所述水平水套內(nèi)設(shè)置有兩套銅管。所述水平水套由銅含量大于99. 8%的陰極銅澆鑄而成。采用本實用新型提供的白銀煉銅法熔煉爐，由于在易沖蝕區(qū)域?qū)?yīng)的爐墻上增設(shè)了水平水套，解決了白銀爐兩側(cè)氣相區(qū)火焰高溫區(qū)域的耐火磚被嚴(yán)重沖蝕的問題。經(jīng)過生產(chǎn)的實際使用，2009 2010年106m2白銀爐沉淀區(qū)和吹煉區(qū)的兩側(cè)爐墻未進行一次挖補， 延長了白銀爐的使用壽命，提高了生產(chǎn)效率。

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實用新型結(jié)構(gòu)A-A剖面示意圖。圖3是本實用新型結(jié)構(gòu)B-B剖面示意圖。圖4是本實用新型水平水套的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，1-吹煉區(qū)，2-沉淀區(qū)，3-氣相區(qū)，4-液相區(qū)，5-火焰高溫區(qū)，6_水平水套， 7-銅管，8-銅管，9-水平水套的壁體，10-進水管，11-出水管。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型進行詳細(xì)說明。如圖1至圖3所示，一種白銀煉銅法熔煉爐，包括吹煉區(qū)1和沉淀區(qū)2，吹煉區(qū)1和沉淀區(qū)2內(nèi)部又劃分為氣相區(qū)3和液相區(qū)4，氣相區(qū)3包括火焰高溫區(qū)5，在吹煉區(qū)1和沉淀區(qū)2爐體兩側(cè)，火焰高溫區(qū)5對應(yīng)的爐墻處，砌筑有上下兩層水平水套6。水平水套6的尺寸盡量與耐火磚砌筑配套，其外觀及尺寸最好不要影響耐火磚的砌筑。如圖4所示，水平水套6是內(nèi)部包括兩套銅管的熔融銅水澆鑄件，由銅含量大于 99. 8%的陰極銅澆鑄而成。水平水套6是內(nèi)部包括兩套銅管的熔融銅水澆鑄件，銅管7和銅管8的內(nèi)孔都要求沒有偏心，否則在彎曲的時候會出現(xiàn)破裂的現(xiàn)象；澆鑄時應(yīng)保證銅管7 和銅管8的內(nèi)徑及形狀不得因熔融而改變；鑄件內(nèi)的銅管7和銅管8不得外漏，而且銅管7 和銅管8與水平水套壁體9的澆鑄銅板緊密結(jié)合；冷卻后銅管7和銅管8與水平水套壁體 9的澆鑄銅板之間不得有明顯間隙；銅板內(nèi)部不得有縮孔，銅板表面應(yīng)平整光滑，鑄造圓角為R=5。水平水套6的壁體9是實芯的，整個水平水套6除了銅管7和銅管8內(nèi)部是空的， 其它部位都是實體的。水平水套6在制作完成后和砌筑前必須要進行水壓試驗，打壓時水壓為IMPa，保持30分鐘不降壓。水平水套6制作完成后，立即進行第一次水壓試驗，如有漏水或滲水，不得使用。第一次水壓試驗合格后，運抵現(xiàn)場再進行第二次水壓試驗，試驗合格后，方可進行砌筑。水平水套的安裝和使用過程如下106m2白銀爐(外觀尺寸31X5m2)在進行改造時，采用四種規(guī)格的陰極銅水平水套，其規(guī)格為1220X905X100、1300X905X100、1490X905X100、1570X905X100，共計 36件。水平水套6內(nèi)部的銅管7和銅管8的外徑為Φ65、內(nèi)徑為Φ40。[0024]白銀爐爐頭燃燒器是湍流式粉煤燃燒器，特點是火焰短、高溫區(qū)集中，一次冷風(fēng)和粉煤從燃燒器端部輸入內(nèi)套，二次熱風(fēng)從切線方向進入外套，出口設(shè)有同方向旋轉(zhuǎn)的導(dǎo)向片。由于燃燒器的特點，導(dǎo)致沉淀區(qū)和吹煉區(qū)的爐體兩側(cè)氣相區(qū)火焰高溫區(qū)域是粉煤燃燒過程中火焰及灰份沖刷最嚴(yán)重的區(qū)域。所以，在沉淀區(qū)爐體兩側(cè)氣相區(qū)火焰高溫區(qū)域的爐墻內(nèi)，砌筑了 10件水平水套；在吹煉區(qū)爐體兩側(cè)氣相區(qū)火焰高溫區(qū)域的爐墻內(nèi)，砌筑了 8件水平水套。水平水套6的銅管7和銅管8分別設(shè)有進水管10和出水管11，冷卻水從進水管 10流入，經(jīng)過水平水套6，對相應(yīng)區(qū)域進行冷卻，然后通過出水管11流出。循環(huán)水由爐前總循環(huán)水管道分別給每個水平水套6的進水管10供水，然后從出水管11流出到爐前各自的循環(huán)水箱；由各自的循環(huán)水箱匯入總循環(huán)水管道；總循環(huán)水管道的水流入到循環(huán)水泵房，再通過循環(huán)水泵房的水泵，不停地送至爐前總循環(huán)水管道。冷卻水通過循環(huán)水泵不停地進行循環(huán)，達(dá)到對冶煉爐爐體的冷卻作用，避免白銀爐兩側(cè)氣相區(qū)火焰高溫區(qū)域的耐火磚被嚴(yán)重沖蝕的現(xiàn)象發(fā)生。以上所述的僅是本實用新型的較佳實施例，并不局限本實用新型。應(yīng)當(dāng)指出對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在本實用新型所提供的技術(shù)啟示下，還可以做出其它等同變型和改進，均可以實現(xiàn)本實用新型的目的，都應(yīng)視為本實用新型的保護范圍。
權(quán)利要求1.一種白銀煉銅法熔煉爐，包括吹煉區(qū)(1)和沉淀區(qū)(2)，吹煉區(qū)(1)和沉淀區(qū)(2)內(nèi)部又劃分為氣相區(qū)(3)和液相區(qū)(4)，氣相區(qū)(3)包括火焰高溫區(qū)(5)，其特征在于所述火焰高溫區(qū)(5)對應(yīng)的爐體爐墻處設(shè)置有水平水套(6)，所述水平水套(6)的進水管(10)和出水管(11)設(shè)置在爐體爐墻的外部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種白銀煉銅法熔煉爐，其特征在于所述水平水套(6)是內(nèi)部設(shè)置有銅管的熔融銅水澆鑄件。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種白銀煉銅法熔煉爐，其特征在于所述水平水套(6)內(nèi)設(shè)置有兩套銅管。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種白銀煉銅法熔煉爐，其特征在于所述水平水套(6)由銅含量大于99. 8%的陰極銅澆鑄而成。
專利摘要本實用新型公開了一種白銀煉銅法熔煉爐，包括吹煉區(qū)和沉淀區(qū)，吹煉區(qū)和沉淀區(qū)內(nèi)部又劃分為氣相區(qū)和液相區(qū)，氣相區(qū)包括火焰高溫區(qū)，所述火焰高溫區(qū)對應(yīng)的爐體爐墻處設(shè)置有水平水套，所述水平水套的進水管和出水管設(shè)置在爐體爐墻的外部。該白銀煉銅法熔煉爐，由于在易沖蝕的區(qū)域?qū)?yīng)的爐墻位置上增設(shè)了水平水套，解決了白銀爐兩側(cè)氣相區(qū)火焰高溫區(qū)域的耐火磚被嚴(yán)重沖蝕的問題。經(jīng)過生產(chǎn)的實際使用，2009～2010年106m2白銀爐沉淀區(qū)和吹煉區(qū)的兩側(cè)爐墻未進行一次挖補，延長了白銀爐的使用壽命，提高了生產(chǎn)效率。
文檔編號C22B15/00GK202107747SQ20112019946
公開日2012年1月11日 申請日期2011年6月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月14日
發(fā)明者李貴寧, 毛艷軍 申請人:白銀有色集團股份有限公司