[发明专利]一种用于冶炼熔渣成分调整的工业炉及生产工艺

说明书

本发明公开了一种用于冶炼熔渣成分调整的工业炉及生产工艺，包括：进行混合和预熔的混合炉、高低位倾斜的连接料槽、用于熔制的熔制炉和出料槽，所述连接料槽高位一端连接所述混合炉的混合炉出料口、低位一端连接所述熔制炉的进料口；所述出料槽与所述熔制炉的熔制炉出料口连接；结合冶炼熔渣出渣工艺条件对工业炉的炉体结构、加料方式、流量控制、二次固废回用等进行针对性设计，既能充分利用冶炼渣的有效成分，同时最大限度回收熔渣所含显热，实现利用各类冶炼熔渣进行多品种高附加值产品的资源化利用。

技术领域

本发明属于工业节能环保技术领域，涉及高温熔融态冶炼炉渣成分调整装置，具体涉及一种用于冶炼熔渣成分调整的工业炉及生产工艺。

背景技术

随着我国经济的迅速发展，冶金工业(黑色金属和有色金属)得到迅猛发展，各种工业固体废物的产出量相应增加，不仅占用大量土地、严重污染环境，而且造成资源浪费。其中，黑色和有色金属冶炼过程中均排放大量的高温熔融态炉渣，其数量巨大、种类繁多。这些熔渣温度均在1400～1500℃，含有大量显热，平均热焓约为1670MJ/t，相当于55～61kg标煤燃烧所产生的热量，属于高品质的余热资源，具有很高的回收价值。据统计，当前我国冶金工业固废年产生量约4.3亿吨，其中工业尾矿2.84亿吨，冶炼渣1.15亿吨，除尘灰等0.31亿吨，其综合利用途径多为简单的物质回收型，缺乏资源、能源双回收的高效技术。传统各种渣处理工艺显热的回收效率都很低，无法大规模推广应用，熔渣一般经过水淬或自然冷却后，再用作生产水泥、制砖、修路等的原料，既浪费了热能，还产生废水、废气、废渣等二次污染，产品附加值低。

近年来，我国众多拥有冶炼熔渣如钢铁、铁合金、有色金属、铸造企业相继建成利用冶炼熔渣生产附加产品的生产线，虽初步可实现生产，但均存在技术缺陷。现有技术中，用于上述冶炼熔渣成分调整的工业炉大多为电弧炉，类似于矿热炉，通过高温电弧对熔体进行加热，热效率低，冶炼过程中的高压电弧波动对电网造成较大污染；炉型体积庞大，通常采用水冷炉壳，热损失严重；对熔渣的适应性小，对高温态物料的混合能力不足，造成熔体成分调整范围有限且不均匀，产品质量无法控制；而且寿命较短，通常为1～2年，操作环境恶劣，生产稳定性差，特别是电极消耗迅速，需频繁更换(2～3天)，增加操作难度和生产成本，且无法进行废料回用，会产生二次固废。

发明内容

为克服现有技术的上述缺陷，本发明的目的在于提供一种用于冶炼熔渣成分调整的工业炉及生产工艺，结合冶炼熔渣出渣工艺条件对工业炉的炉体结构、加料方式、流量控制、二次固废回用等进行针对性设计，既能充分利用冶炼渣的有效成分，同时最大限度回收熔渣所含显热，实现利用各类冶炼熔渣进行多品种高附加值产品的综合利用。

本发明的上述目的通过以下技术方案实现：

一种用于冶炼熔渣成分调整的工业炉，包括：混合炉、高低位倾斜的连接料槽、熔制炉和出料槽，所述连接料槽高位一端连接所述混合炉的混合炉出料口、低位一端连接所述熔制炉的进料口；所述出料槽与所述熔制炉的熔制炉出料口连接，其中，

所述混合炉包括受料口、直接加热电极、鼓泡系统和混合炉高温液位仪；且所述受料口底部为加厚坡面结构，上部设有除尘罩，侧面设有受料口盖板；

所述熔制炉包括微量成分调整剂料仓、直接加热电极和熔制炉高温液位仪，所述微量成分调整剂料仓置于所述连接料槽上方，所述熔制炉高温液位仪置于所述熔制炉顶部。

进一步地，所述受料口上方设有冷态成分调整剂料仓，所述冷态成分调整剂料仓底部设有下料溜管。

进一步地，所述混合炉的直接加热电极包括若干个分布于所述混合炉内不同位置的混合炉平插电极、混合炉顶插电极和混合炉出料口电极。

进一步地，所述熔制炉的直接加热电极包括若干个分布于所述熔制炉内不同位置的熔制炉平插电极、熔制炉顶插电极、熔制炉底插电极、熔制炉斜插电极和熔制炉出料口电极。