[实用新型]一种一步炼铜装备

说明书

本实用新型公开了一种一步炼铜装备，包括由隔墙将反应气氛完全隔开的熔炼区和吹炼区；熔炼区包括带有中央喷嘴的反应塔、带有二次风口的熔炼上升烟道、带有熔炼喷枪的的熔炼熔池，熔炼喷枪水平插入熔体渣层中，熔池端墙有用于排放熔炼渣的熔炼渣口；吹炼区储存吹炼渣和粗铜，吹炼区顶部有吹炼烟道、侧墙有粗铜口、端墙有吹炼渣口，吹炼区顶部靠隔墙区域设置垂直插入熔体中有用于吹炼冰铜的吹炼氧枪。熔炼、吹炼合并在一座炉内进行，减少冰铜倒运的工作；降低熔炼炉的配置高度，降低熔炼渣包的位置，减少渣包吊装；让热能更加集中的回收，减少了冰铜水淬或转运带来的热能损失；采用高氧势强化冶炼，让烟气中硫的捕集率更高、SO2的排放量进一步降低。

技术领域

本实用新型涉及有色冶金火法炼铜领域，具体为一种一步炼铜装备。

背景技术

目前，铜冶炼均是在二个独立的炉子中分别进行熔炼和吹炼过程。由于过程不连续，属间断作业，存在流程长、能耗高和SO2烟气低空污染等重大共性问题。铜冶金科技工作者都在开展铜冶炼连续生产、短流程的炼铜技术的研究开发，力图改善铜锍倒运、低空污染、产能受限等问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种具有熔炼和吹炼功能，使炉料从铜精矿到粗铜在一座炉子中完成的装备，可改善铜锍倒运、低空污染、产能受限。

本实用新型提供的这种一步炼铜装备，包括由隔墙将反应气氛完全隔开的熔炼区和吹炼区；熔炼区包括带有中央喷嘴的反应塔、带有二次风口的熔炼上升烟道、带有熔炼喷枪的的熔炼熔池，熔炼喷枪水平插入熔体渣层中，熔池端墙有用于排放熔炼渣的熔炼渣口；吹炼区储存吹炼渣和粗铜，吹炼区顶部有吹炼烟道、侧墙有粗铜口、端墙有吹炼渣口，吹炼区顶部靠隔墙区域设置垂直插入熔体中有用于吹炼冰铜的吹炼氧枪。

上述技术方案的一种实施方式中，所述中央喷嘴设置于所述反应塔的顶部中心位置，可同时喷吹富氧空气、铜精矿和还原剂。

上述技术方案的一种实施方式中，所述反应塔为由埋纯铜管铜水套内嵌高强度镁铬/铝铬耐火砖砌筑成的矩形塔，其长宽高规格为5mx5mx7m或

7mx7mx8m。

上述技术方案的一种实施方式中，所述熔炼熔池为矩形结构，其宽度规格为2～3m，炉墙的炉腹角为7-10°，为埋纯铜管铜水套内嵌高强度镁铬/铝铬耐火砖加耐火材料砌筑炉墙，熔炼熔池双侧部开有若干风口。

上述技术方案的一种实施方式中，所述熔炼上升烟道为矩形结构，为钢水套内衬耐火砖或铜水套镶嵌耐火砖的形式，熔炼上升烟道出口设置氧气分析仪和温度计，用于检测氧利用率和温度。

上述技术方案的一种实施方式中，所述隔墙为立式平板铜水套，其厚度为150～300mm之间，两侧受热面开有燕尾槽，燕尾槽内镶嵌高强度镁铬砖或铝铬砖，隔墙通过上部的吊杆与钢结构相连，隔墙回水管路安装有热电偶，用于实时监测回水管路水温。

上述技术方案的一种实施方式中，所述吹炼区为矩形结构，其宽度为4m～5m，吹炼区顶部设置有多根耐热不锈钢管的所述吹炼氧枪，吹炼炉顶采用铜水套镶嵌耐火砖或钢水套受热侧浇筑捣打料构成，吹炼氧枪靠近隔墙位置为富氧燃气/富氧粉煤喷枪、靠近端墙粗铜口位置为富氧喷枪。

上述技术方案的一种实施方式中，其炉底为高低炉缸，炉底最底部为风冷炉底，风道内部设置测温热电偶，通过温度反馈调节风量，确保炉底砖温度保持在铜熔点以下，防止炉底漏铜；炉底砌体由下至上分别由高铝砖、捣打料、永久层、工作层组成，工作层耐火材料选用高强度镁砖或铝铬砖。