[实用新型]炼锌设备

说明书

技术领域

本实用新型设计有色金属的冶炼，尤其是涉及一种炼锌设备。

背景技术

鼓风炉炼锌法由英国帝国熔炼公司于50年代创始，因此常称为ISP法(帝国熔炼法)。目前，全世界采用ISP法炼锌的有12个国家，ISP法炼锌的产量占世界总产量的14％。

ISP法炼锌的流程大体是：首先利用烧结机对锌精矿、熔剂(如石灰石)，和燃料的混合物进行烧结，然后利用粉碎机将烧结块粉碎，接着，将粉碎后的烧结块进行筛分，粒度符合要求的烧结矿送入鼓风炉炼锌，而粒度不符合要求的烧结矿返回再烧结，并再次经过粉碎，筛分。

然而，传统鼓风炉炼锌存在诸多问题。例如，经过粉碎和筛分，仅有20％的烧结矿的粒度符合鼓风炉的粒度要求，其余80％的烧结矿返回再次进行烧结，粉碎和筛分，从而即浪费了能源，也降低了效率。

另外，利用烧结机对矿石进行烧结存在许多问题，例如，烧结机的噪声污染、粉尘污染非常大，容易发生铅中毒。

利用烧结机对矿石进行烧结，投资非常大。而且，矿石中的硫经过烧结机烧结后变成二氧化硫，但是，二氧化硫在烧结机排气中的含量小、浓度低，制酸困难，因此硫的回收率低，如果用于制酸，会大大增加制酸工厂的投资和成本。另外，排放到大气中的烧结机排气的二氧化硫的含量大，导致空气污染和酸雨。

由此，对于现有的鼓风炉炼锌，虽然对烧结机采取了诸多的改造措施，但是效果不好，无法很好解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的旨在至少解决现有技术中的上述问题之一。

为此，根据本实用新型的一个方面，提出一种炼锌设备，该炼锌设备消除了使用烧结机带来的问题，成本低，污染小。

根据本实用新型实施例的炼锌设备包括：熔炼炉，所述熔炼炉用于将锌精矿熔炼成熔融物用于铸块；鼓风炉，所述鼓风炉用于对铸块进行熔炼以便使铸块中的锌变成锌蒸气；和冷凝分离装置，所述冷凝分离装置的炉气入口与鼓风炉的炉气排出口相连，所述冷凝分离装置容纳有液态铅，从而冷凝分离装置从鼓风炉接收含锌炉气并利用液态铅从含锌炉气中捕集锌，且通过冷却使捕集的锌变成液态并浮在液态铅的上面以便分离锌和铅。

根据本实用新型实施例的炼锌设备还具有如下附加技术特征：

所述熔炼炉为氧气底吹熔炼炉，该氧气底吹熔炼炉的底部或侧部设有氧气喷入口。所述氧气喷入口的轴线方向与竖直向下的方向的夹角α为0°≤α≤90°。

根据本实用新型实施例的炼锌设备进一步包括洗涤机，所述洗涤机用于洗涤从冷凝分离装置排出的除锌后的富含一氧化碳的炉气，以便从炉气中去除烟尘和/或未被捕集的锌。

根据本实用新型实施例的炼锌设备进一步包括加热炉，所述加热炉利用洗涤后的富含一氧化碳的炉气加热将被送到鼓风炉内的空气。

根据本实用新型实施例的炼锌设备进一步包括余热锅炉，所述余热锅炉用于回收熔炼炉排出的烟气中的热量。

所述冷凝分离装置包括：冷凝器，所述冷凝器具有含锌炉气入口、带有炉气出口的烟道、浮渣提取器、和转子，所述转子用于将冷凝分离装置内的液态铅搅动成铅雨，以便捕集炉气内的锌；铅泵，所述铅泵的入口与冷凝器相连，用于从冷凝器内泵出捕集了锌的铅；冷却溜槽，所述冷却溜槽的入口与铅泵的出口相连，且所述冷却溜槽用于对铅泵送入其中的捕集了锌的液态铅进行冷却，以便使锌变为液态并浮在铅的上面；分离槽，所述分离槽用于分离液态的锌与液态的铅，所述分离槽的入口与冷却溜槽的出口相连且所述分离槽的出铅口通过回铅槽与冷凝器的进铅口相连；和贮锌槽，所述贮锌槽的入口与分离槽的出锌口相连，用于贮存与铅分离的锌。

所述冷凝分离装置进一步包括：熔剂槽，所述熔剂槽设置在冷却溜槽与分离槽之间，熔剂槽的入口与冷却溜槽的出口相连且熔剂槽的出口与分离槽的入口相连；和熔析槽，所述熔析槽设置在分离槽和贮锌槽之间，熔析槽的入口与分离槽的出锌口相连且熔析槽的出锌口与贮锌槽相连。

由此，与现有技术相比，本实用新型的炼锌设备至少具有下列优点之一：

根据本实用新型的炼锌设备消除了烧结机，彻底消除了烧结机带来的问题，例如不需要对矿石进行烧结，粉碎和筛分，从而设备更加简单，降低了粉尘和噪声污染。

根据本实用新型的炼锌设备，利用熔炼炉代替烧结机，降低了粉尘和噪声污染，消除了粉碎和筛分设备，熔炼炉熔炼的矿石能够通过铸块，全部添加到鼓风炉内，从而减少了矿石的返回率。而且，在铸块后，可以不等铸块的温度降低，就将铸块添加到鼓风炉内，从而能够节约鼓风炉熔炼铸块所需的能源。