一種長(zhǎng)壽命耐用鉛銻合金高檔銻白揮發(fā)爐的制作方法
【專利摘要】一種長(zhǎng)壽命耐用鉛銻合金高檔銻白揮發(fā)爐,包括爐體(17),該爐體為經(jīng)爐體墻(16)和爐底基座(18)設(shè)立的半球形鍋體,該爐體墻上設(shè)置有朝向爐體底部的噴火嘴(1)和連通該爐體內(nèi)腔的進(jìn)料口(3);該爐體內(nèi)腔的渣線附近鑲嵌一層耐渣侵性強(qiáng)的高溫耐火材料層(4);該爐體的頂部罩設(shè)集氣罩(5),該集氣罩呈錐形結(jié)構(gòu),該集氣罩上設(shè)有多個(gè)傾斜于爐體內(nèi)液面設(shè)置的一次進(jìn)氣噴嘴(6),且該集氣罩的中部設(shè)有可開(kāi)合的中央撈渣口(9);該中央撈渣口上設(shè)有二次進(jìn)氣口(13)及帶閥門(mén)(7)的出氣口(8)。本發(fā)明爐體爐體使用壽命長(zhǎng),不易損壞,操作簡(jiǎn)單、方便。
【專利說(shuō)明】一種長(zhǎng)壽命耐用鉛銻合金高檔銻白揮發(fā)爐
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種鉛銻合金銻白揮發(fā)爐,特別是一種長(zhǎng)壽命耐用鉛銻合金高檔銻白(其中的Sb2O3立方晶型大于99.5%,細(xì)度為0.1-0.5μπι)揮發(fā)爐。
【背景技術(shù)】
[0002]銻白,化學(xué)名為三氧化二銻,在工業(yè)上有著廣泛的用途。銻白的生產(chǎn)方法有火法和濕法兩種。目前,我國(guó)的銻白生產(chǎn)以火法為主,其產(chǎn)量約占銻白產(chǎn)量95%以上?;鸱ㄓ址种苯臃ê烷g接法。
[0003]直接法是利用有害雜質(zhì)(Pb+As)很少(〈0.5 % )的硫化銻精礦為原料,經(jīng)直接氧化揮發(fā),冷卻制取銻白。
[0004]間接法一種是用高品位的金屬銻為原料,通過(guò)熔化、氧化揮發(fā)、冷卻等步驟獲得純凈的銻白,這是工業(yè)上使用最廣泛的方法。金屬銻在熔池中熔化之后,再將銻液送入銻白爐的爐體內(nèi),并保持爐溫在1000度左右,向銻液內(nèi)部或表面鼓入一次空氣,使銻液強(qiáng)烈攪拌沸騰,銻氧化成Sb2O3并揮發(fā)。揮發(fā)物在爐頂與冷空氣相遇,Sb2O3迅速冷卻成固體微粒,這些微粒中除大量立方晶體Sb2O3以外,還存在少量斜方晶體的Sb A,影響使用性能。間接法生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的爐渣在揮發(fā)爐體內(nèi)漂浮聚集,需要定期清除。
[0005]間接法另一種是用精煉除As、Sb后的鉛銻合金,通常Sb含量在25%-95%之間,用間接加熱的鍋體將鉛銻合金熔化并保溫在650°C _750°C之間,用預(yù)熱空氣吹向熔體表面使銻優(yōu)先氧化并揮發(fā),用二次空氣驟冷之,但現(xiàn)有技術(shù)為方便清除氧化浮渣,爐形都設(shè)計(jì)成矩形或者方形。而這種爐形鍋體受熱不均勻,熱應(yīng)力集中,易造成裂縫,導(dǎo)致滲漏金屬和爐底變形,壽命較短。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的是,針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種使用壽命長(zhǎng)、操作方便的鉛銻合金高檔銻白揮發(fā)爐。
[0007]為達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種長(zhǎng)壽命耐用鉛銻合金高檔銻白揮發(fā)爐,包括爐體,該爐體為經(jīng)爐體墻和爐底基座設(shè)立的半球形或球冠形鍋體,該爐體墻上設(shè)置有朝向爐體底部的噴火嘴和連通該爐體內(nèi)腔的進(jìn)料口 ;該爐體內(nèi)腔的渣線附近鑲嵌一層耐渣侵性強(qiáng)的高溫耐火材料層;該爐體的頂部罩設(shè)集氣罩,該集氣罩呈錐形結(jié)構(gòu),該集氣罩上設(shè)有多個(gè)傾斜于爐體內(nèi)液面設(shè)置的一次進(jìn)氣噴嘴,且該集氣罩的中部設(shè)有可開(kāi)合的中央撈渣口;該中央撈渣口上設(shè)有二次進(jìn)氣口及帶閥門(mén)的出氣口。
[0008]上述長(zhǎng)壽命耐用鉛銻合金高檔銻白揮發(fā)爐還包括與中央撈渣口匹配的撈渣器,該撈渣器包括垂直于中央撈渣口設(shè)置的撈渣桿,該撈渣桿的底部設(shè)置有撈渣板。
[0009]上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)為,多個(gè)一次進(jìn)氣噴嘴分為上、下兩圈均勻分布在集氣罩上的同心圓上。
[0010]上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)為,該高溫耐火材料層由鎂鉻磚鋪設(shè)而成。
[0011]本發(fā)明使用時(shí),將半球形或球冠型鍋體安放在加熱爐上,加熱爐可用燃?xì)?、煤粉、塊煤等燃料,在該鍋體的上部渣線區(qū)間襯置一圈耐渣侵蝕的耐火材料,例如選用鎂鉻磚等。在該鍋體上面,設(shè)置錐形集氣罩,在該集氣罩上靠近鍋體位置設(shè)置數(shù)個(gè)環(huán)形布置的與金屬鍋體呈銳角的空氣噴嘴。在該集氣罩上部設(shè)置橫向二次空氣驟冷室。在其頂部設(shè)置中央撈渣孔及孔蓋板裝置。另設(shè)可吊入操作的專用中央撈渣器撈浮渣。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明所具有的有益效果為:
1、本發(fā)明爐體采用半球形或球冠形鍋體,爐體大小根據(jù)生產(chǎn)需求設(shè)定,使得爐體各處熱膨脹均勻,內(nèi)部熱應(yīng)力分布均勻,這樣爐體使用壽命長(zhǎng),不易損壞;
2、本發(fā)明渣線附近鑲嵌耐渣侵蝕性強(qiáng)的高溫耐火材料層,增強(qiáng)了渣線附近的耐腐蝕性,即便渣線附近有損壞,只需更換高溫耐火材料,無(wú)需更換爐體,操作簡(jiǎn)單、方便,極大地延長(zhǎng)爐體的使用壽命;
3、本發(fā)明錐狀集氣罩上加設(shè)若干個(gè)朝向?yàn)樾毕蛳蛐牡膰娮?,一次空氣充分引入鉛銻合金熔液時(shí),使銻氧化迅速,在強(qiáng)烈氣流的推動(dòng)下,大量的氧化銻和銻蒸汽揮發(fā)離開(kāi)銻液表面,同時(shí),斜向向心的一次進(jìn)氣噴嘴鼓出的一次空氣將漂浮在液面上的浮渣吹向半球形爐體的中央?yún)^(qū),這樣便于后續(xù)的撈渣處理;
4、本發(fā)明撈渣器的設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單,只需旋轉(zhuǎn)撈渣桿,便可實(shí)現(xiàn)撈渣,操作簡(jiǎn)單。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖中:1、噴火嘴;2、鉛銻合金熔液;3、進(jìn)料口;4、耐火材料層;5、集氣罩;6、一次進(jìn)氣噴嘴、閥門(mén);8、出氣口 ;9、中央撈渣口 ;10、撈渣器;11、撈渣桿;12、撈渣板;13、二次進(jìn)氣口 ;14、爐渣;15、Sb0、Sb203蒸汽;16、爐體墻;17、爐體;18、爐底基座。
【具體實(shí)施方式】
[0015]如圖1所示,本發(fā)明長(zhǎng)壽命耐用鉛銻合金高檔銻白揮發(fā)爐一實(shí)施例包括爐體17,該爐體17是經(jīng)爐體墻16和爐底基座18設(shè)立的半球形鍋體,該爐體墻16上設(shè)置有朝向爐體17底部的噴火嘴I和連通該爐體17內(nèi)腔的進(jìn)料口 3,該爐體17的渣線附近鑲嵌一層耐腐蝕性強(qiáng)的高溫耐火材料層4。該爐體17的頂部罩設(shè)集氣罩5,該集氣罩5呈錐狀倒立設(shè)置于該爐體17上,該集氣罩5上設(shè)有多個(gè)呈傾斜于爐體液面設(shè)置的一次進(jìn)氣噴嘴6,且該集氣罩5的中部設(shè)有垂直向上的中央撈渣口 9。該中央撈渣口 9上設(shè)有二次進(jìn)氣口 13及帶閥門(mén)7的出氣口 8。該中央撈渣口 9設(shè)有與其匹配的撈渣器10。該撈渣器10包括垂直于中央撈渣口 9設(shè)置的撈渣桿11,該撈渣桿11的底部設(shè)置有撈渣板12。
[0016]當(dāng)本發(fā)明使用時(shí),將800°C左右的鉛銻合金溶液2輸送進(jìn)爐體17內(nèi),關(guān)上中央撈渣口 9,從一次進(jìn)氣噴嘴6向爐體17內(nèi)吹入經(jīng)預(yù)熱的600°C空氣,銻溶液與空氣中的氧反應(yīng)生成Sb0、Sb203蒸汽15向上揮發(fā),最終經(jīng)出氣口 8排出。銻溶液揮發(fā)過(guò)程中,從二次進(jìn)氣口13送入500°C空氣使產(chǎn)生的Sb0、Sb203蒸汽15迅速降溫,使得Sb 203蒸汽溫度達(dá)到500°C,冷凝形成結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的α立方晶型。本發(fā)明使用過(guò)程中產(chǎn)生的爐渣會(huì)漂浮在液面上,在一次進(jìn)氣噴嘴6送入的斜向向心風(fēng)力吹浮下,浮渣向爐體的中部集中,當(dāng)爐渣較多時(shí),打開(kāi)中央攜澄口 9,使用攜澄器10進(jìn)行攜澄處理。攜澄時(shí),同方向旋轉(zhuǎn)攜澄桿11來(lái)控制兩片攜澄板12的旋轉(zhuǎn),使得爐渣聚集在撈渣板12上,提起撈渣器10,撈渣完成。
[0017]為實(shí)施本發(fā)明,本發(fā)明 申請(qǐng)人:試制了一種長(zhǎng)壽命耐用鉛銻合金高檔銻白揮發(fā)爐,其主要數(shù)據(jù)如下:半球形爐體17直徑2.8m,爐底基座18高度0.4m, 一次進(jìn)氣噴嘴6設(shè)置8個(gè),上下兩行,每行4個(gè),均勻分布在傘狀集氣罩5的同心圓上,噴嘴口徑25cm,該爐體17的外壁采用304型號(hào)不銹鋼,鑲嵌在渣線附近的耐火材料層采用耐火度高,高溫強(qiáng)度大,抗堿性渣侵蝕性強(qiáng),熱穩(wěn)定性優(yōu)良的鎂鉻磚,通過(guò)試驗(yàn),本發(fā)明裝置的使用壽命長(zhǎng),操作簡(jiǎn)單。
【權(quán)利要求】
1.一種長(zhǎng)壽命耐用鉛銻合金高檔銻白揮發(fā)爐,包括爐體(17),其特征在于,該爐體為經(jīng)爐體墻(16)和爐底基座(18)設(shè)立的半球形鍋體,該爐體墻上設(shè)置有朝向爐體底部的噴火嘴(1)和連通該爐體內(nèi)腔的進(jìn)料口(3):該爐體內(nèi)腔的渣線附近鑲嵌一層耐渣侵性強(qiáng)的高溫耐火材料層(4);該爐體的頂部罩設(shè)集氣罩(5),該集氣罩呈錐形結(jié)構(gòu),該集氣罩上設(shè)有多個(gè)傾斜于爐體內(nèi)液面設(shè)置的一次進(jìn)氣噴嘴(6),且該集氣罩的中部設(shè)有可開(kāi)合的中央撈渣口(9);該中央撈渣口上設(shè)有二次進(jìn)氣口(13)及帶閥門(mén)(7)的出氣口(已)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種長(zhǎng)壽命耐用鉛銻合金高檔銻白揮發(fā)爐,其特征在于還包括與中央撈渣口匹配的撈渣器(10),該撈渣器包括垂直于中央撈渣口設(shè)置的撈渣桿(11),該撈渣桿的底部設(shè)置有撈渣板(12^
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種長(zhǎng)壽命耐用鉛銻合金高檔銻白揮發(fā)爐,其特征在于,多個(gè)一次進(jìn)氣噴嘴分為上、下兩圈均勻分布在集氣罩上的同心圓上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種長(zhǎng)壽命耐用鉛銻合金高檔銻白揮發(fā)爐,其特征在于,該高溫耐火材料層(4)由鎂鉻磚鋪設(shè)而成。
【文檔編號(hào)】C01G30/00GK104495923SQ201410838967
【公開(kāi)日】2015年4月8日 申請(qǐng)日期:2014年12月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月30日
【發(fā)明者】石仁章, 梁金鳳, 石宏嬌, 石俊陽(yáng), 汪琴, 王小明, 梁智芳, 石宇 申請(qǐng)人:耒陽(yáng)市焱鑫有色金屬有限公司