專利名稱：一種粗鋅冶煉方法及所用的冶煉爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種粗鋅冶煉方法及所用的冶煉爐爐，屬于鋅冶煉技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中，金屬鋅的冶煉方法主要分為濕法和火法兩種。濕法冶煉的投資巨大，廢水處理困難，對(duì)原料選擇性強(qiáng)；火法冶煉有豎罐冶煉、鼓風(fēng)爐冶煉和電爐冶煉等，均存在投資大、生產(chǎn)成本高、熱能利用率低等缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提供一種低成本高效率的粗鋅冶煉方法及所用的冶煉爐。該方法可以連續(xù)進(jìn)行生產(chǎn)，熱能利用率高，生產(chǎn)成本低。
本發(fā)明的技術(shù)方案。粗鋅冶煉方法，它采用火法冶煉工藝進(jìn)行冶煉，其冶煉步驟分為預(yù)熱、低溫冶煉、高溫冶煉和裝料排渣，在冶煉爐的燃燒室內(nèi)設(shè)置有2個(gè)或2個(gè)以上的冶煉罐，在對(duì)其中一個(gè)冶煉罐進(jìn)行高溫冶煉時(shí)，利用產(chǎn)生的余熱對(duì)其它的冶煉罐進(jìn)行預(yù)熱或低溫冶煉，該冶煉罐高溫冶煉結(jié)束后，再對(duì)旁邊已經(jīng)過(guò)低溫冶煉的冶煉罐進(jìn)行高溫冶煉，此時(shí)產(chǎn)生的余熱繼續(xù)對(duì)其它的冶煉罐進(jìn)行預(yù)熱或低溫冶煉，重復(fù)上述的冶煉過(guò)程，即可進(jìn)行不間斷的粗鋅冶煉。
上述的粗鋅冶煉方法，上述的冶煉爐采用環(huán)形燃燒室，環(huán)形燃燒室內(nèi)設(shè)置有一圈冶煉罐，對(duì)環(huán)形燃燒室內(nèi)的冶煉罐依次進(jìn)行加熱，利用對(duì)其中1個(gè)或1個(gè)以上冶煉罐進(jìn)行高溫冶煉產(chǎn)生的余熱對(duì)旁邊的冶煉罐進(jìn)行預(yù)熱或低溫冶煉，該冶煉罐高溫冶煉結(jié)束進(jìn)行冷卻裝料排渣時(shí)，開始對(duì)旁邊經(jīng)低溫冶煉的冶煉罐進(jìn)行高溫冶煉，此時(shí)產(chǎn)生的余熱繼續(xù)預(yù)熱其它的冶煉罐，重復(fù)上述的冶煉過(guò)程，即可按照設(shè)定的順序?qū)Νh(huán)形燃燒室內(nèi)的冶煉罐進(jìn)行不間斷的粗鋅冶煉。
上述的粗鋅冶煉用的冶煉爐，構(gòu)造包括環(huán)形的內(nèi)墻1和外墻2，內(nèi)墻1和外墻2中間為燃燒室3，在內(nèi)墻1上設(shè)有一圈煤氣和熱空氣噴嘴4，在燃燒室3設(shè)有一圈冶煉罐5，在外墻2上冶煉罐5對(duì)應(yīng)的位置連接有冷凝器6；在燃燒室3底部設(shè)有煙道7，煙道7連接排煙口8，排煙口8環(huán)形設(shè)置在燃燒室3底部。
上述的粗鋅冶煉用的冶煉爐，在燃燒室3內(nèi)垂直分布有2～5層環(huán)形設(shè)置的冶煉罐5。
上述的粗鋅冶煉用的冶煉爐，冶煉罐5為兩端一大一小的橢圓臺(tái)形，半徑小的一端密封，半徑大的一端連接冷凝器6。
上述的粗鋅冶煉用的冶煉爐，冶煉罐5為碳化硅材料。
上述的粗鋅冶煉用的冶煉爐，冷凝器6的構(gòu)造包括用于連接冶煉罐5的底座9，在底座9上設(shè)有上蓋10，在底座9連接冶煉罐5的尾部設(shè)有護(hù)料板11，在底座9前端設(shè)有排液口12；在上蓋10上設(shè)有排氣孔13，在底座9和上蓋10的前端形成進(jìn)料口14，進(jìn)料口14內(nèi)設(shè)置擋板15。
上述的粗鋅冶煉用的冶煉爐，冷凝器6為半碳化硅材料。
本發(fā)明采用環(huán)形冶煉爐的結(jié)構(gòu)，在環(huán)形燃燒室內(nèi)安裝一圈冶煉罐，通過(guò)煤氣和熱空氣噴嘴對(duì)冶煉罐依次加熱，進(jìn)行高溫冶煉，產(chǎn)生的高溫?zé)煔庠诃h(huán)形燃燒室內(nèi)流動(dòng)，利用煙氣的余熱對(duì)旁邊的冶煉罐進(jìn)行預(yù)熱或低溫冶煉，煙氣流動(dòng)半圈后從煙道中排出，使得燃燒室內(nèi)形成高溫段、中溫段和低溫段，高溫段的冶煉罐進(jìn)行冶煉，中溫段的冶煉罐進(jìn)行低溫冶煉和預(yù)熱，低溫段的冶煉罐進(jìn)行裝料排渣操作。這樣就利用了高溫冶煉時(shí)產(chǎn)生的余熱，提高了熱能利用率，并且可以對(duì)環(huán)形燃燒室內(nèi)的冶煉罐不間斷的進(jìn)行冶煉操作，進(jìn)一步降低了生產(chǎn)成本。同時(shí)本發(fā)明由于冶煉罐的溫度浮動(dòng)范圍較小，可以采用導(dǎo)熱性能好、能夠回收的碳化硅材料制作，生產(chǎn)成本更低。因此本發(fā)明具有能夠連續(xù)進(jìn)行生產(chǎn)，熱能利用率高，生產(chǎn)成本低的優(yōu)點(diǎn)。適合于粗鋅冶煉，以及其它需要進(jìn)行高低溫分段操作的金屬冶煉方法。


附圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；附圖2為附圖1的A向示意圖；附圖3為附圖1的B-B剖視圖；附圖4為本發(fā)明冶煉罐的結(jié)構(gòu)示意圖；附圖5為本發(fā)明冷凝器底座的結(jié)構(gòu)示意圖；附圖6為本發(fā)明冷凝器上蓋的結(jié)構(gòu)示意圖；附圖7為本發(fā)明冷凝器底座與護(hù)料板的安裝示意圖；附圖8為本發(fā)明冷凝器的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的實(shí)施例。粗鋅冶煉方法及其冶煉爐，先用耐火磚修筑環(huán)形的內(nèi)墻1和外墻2，內(nèi)墻1和外墻2中間為燃燒室3，在內(nèi)墻1上安裝一圈煤氣和熱空氣噴嘴4，煤氣和熱空氣噴嘴4連接煤氣發(fā)生器16，煤氣發(fā)生器可以安裝在內(nèi)墻1中間，在燃燒室3安裝一圈冶煉罐5，為了便于安裝，冶煉罐5為兩端一大一小的橢圓臺(tái)形，半徑小的一端密封，安裝在內(nèi)墻1上，半徑大的一端連接冷凝器6，冶煉罐5采用碳化硅材料制作，損壞以后可以回收。冶煉罐5在燃燒室3垂直分布有3層，在外墻2上冶煉罐5對(duì)應(yīng)的位置連接冷凝器6；在燃燒室3底部制作出煙道7，煙道7連接有排煙口8，排煙口8環(huán)形設(shè)置在燃燒室3的底部，并伸出外墻2，每個(gè)煤氣和熱空氣噴嘴4的位置對(duì)應(yīng)設(shè)有一個(gè)排煙口8。
本實(shí)施例的冷凝器6采用半碳化硅材料制作，其構(gòu)造包括用于連接冶煉罐5的底座9，底座9尾部延長(zhǎng)有連接板17，冶煉罐5放置在連接板17上，在連接板17前面安裝一塊護(hù)料板11，在底座9上安裝上蓋10，在底座9前端制作有排液口12；在上蓋10上制作一個(gè)排氣孔13，在底座9和上蓋10的前端形成一個(gè)進(jìn)料口14，用于裝料和排渣，在進(jìn)料口14內(nèi)設(shè)置一塊擋板15。
本發(fā)明的燃燒室3可以采用圓環(huán)、橢圓環(huán)、矩形環(huán)等多種形狀，冶煉罐5和冷凝器6也可以采用現(xiàn)有粗鋅冶煉爐的結(jié)構(gòu)，制作成矩形、圓形等多種形狀，同樣能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明的目的。
開爐時(shí)，先將一段燃燒室3和冶煉罐5預(yù)熱到800℃，然后將冶煉的原料從冷凝器6裝入冶煉罐5中，然后加大煤氣和熱空氣噴嘴4的氣量，提高冶煉溫度，將該段燃燒室3對(duì)應(yīng)最遠(yuǎn)端的排煙口8打開，燃燒產(chǎn)生的煙氣在燃燒室3內(nèi)流動(dòng)半圈后，從排煙口8排出，煙氣產(chǎn)生的余熱對(duì)旁邊的冶煉罐5進(jìn)行預(yù)熱或低溫冶煉，當(dāng)該段的冶煉罐5的原料冶煉完畢以后，關(guān)閉該位置的煤氣和熱空氣噴嘴4，等待冷卻以后進(jìn)行排渣和裝料，按照逆時(shí)針或者順時(shí)針?lè)较颍蜷_下一個(gè)煤氣和熱空氣噴嘴4，對(duì)旁邊經(jīng)低溫冶煉過(guò)的冶煉罐5進(jìn)行高溫冶煉，同時(shí)對(duì)再下一個(gè)預(yù)熱好的冶煉罐5進(jìn)行裝料，等待冶煉。這樣依次打開和關(guān)閉一個(gè)煤氣和熱空氣噴嘴4，而煤氣的供氣總量不變化，重復(fù)上述步驟即可對(duì)環(huán)形燃燒室3內(nèi)的冶煉罐5進(jìn)行不間斷的粗鋅冶煉。
本發(fā)明的冶煉工藝與現(xiàn)有的火法冶煉工藝相同，其冶煉步驟分為預(yù)熱、低溫冶煉、高溫冶煉和裝料排渣等步驟，特點(diǎn)是在冶煉爐的燃燒室內(nèi)設(shè)置有2個(gè)或2個(gè)以上的冶煉罐，利用對(duì)其中一個(gè)冶煉罐進(jìn)行高溫冶煉產(chǎn)生的余熱對(duì)其它的冶煉罐進(jìn)行預(yù)熱或低溫冶煉，該冶煉罐高溫冶煉結(jié)束時(shí)，對(duì)旁邊經(jīng)低溫冶煉后的冶煉罐進(jìn)行高溫冶煉，此時(shí)產(chǎn)生的余熱繼續(xù)預(yù)熱其它的冶煉罐，重復(fù)上述的冶煉過(guò)程，即可進(jìn)行不間斷的粗鋅冶煉。
權(quán)利要求
1.一種粗鋅冶煉方法，它采用火法冶煉工藝進(jìn)行冶煉，其冶煉步驟分為預(yù)熱、低溫冶煉、高溫冶煉和裝料排渣，其特征在于在冶煉爐的燃燒室內(nèi)設(shè)置有2個(gè)或2個(gè)以上的冶煉罐，在對(duì)其中一個(gè)冶煉罐進(jìn)行高溫冶煉時(shí)，利用產(chǎn)生的余熱對(duì)其它的冶煉罐進(jìn)行預(yù)熱或低溫冶煉，該冶煉罐高溫冶煉結(jié)束后，再對(duì)旁邊已經(jīng)過(guò)低溫冶煉的冶煉罐進(jìn)行高溫冶煉，此時(shí)產(chǎn)生的余熱繼續(xù)對(duì)其它的冶煉罐進(jìn)行預(yù)熱或低溫冶煉，重復(fù)上述的冶煉過(guò)程，即可進(jìn)行不間斷的粗鋅冶煉。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粗鋅冶煉方法，其特征在于上述的冶煉爐采用環(huán)形燃燒室，環(huán)形燃燒室內(nèi)設(shè)置有一圈冶煉罐，對(duì)環(huán)形燃燒室內(nèi)的冶煉罐依次進(jìn)行加熱，利用對(duì)其中1個(gè)或1個(gè)以上冶煉罐進(jìn)行高溫冶煉產(chǎn)生的余熱對(duì)旁邊的冶煉罐進(jìn)行預(yù)熱或低溫冶煉，該冶煉罐高溫冶煉結(jié)束進(jìn)行冷卻裝料排渣時(shí)，開始對(duì)旁邊經(jīng)低溫冶煉的冶煉罐進(jìn)行高溫冶煉，此時(shí)產(chǎn)生的余熱繼續(xù)預(yù)熱其它的冶煉罐，重復(fù)上述的冶煉過(guò)程，即可按照設(shè)定的順序?qū)Νh(huán)形燃燒室內(nèi)的冶煉罐進(jìn)行不間斷的粗鋅冶煉。
3.粗鋅冶煉用的冶煉爐，其特征在于構(gòu)造包括環(huán)形的內(nèi)墻(1)和外墻(2)，內(nèi)墻(1)和外墻(2)中間為燃燒室(3)，在內(nèi)墻(1)上設(shè)有一圈煤氣和熱空氣噴嘴(4)，在燃燒室(3)設(shè)有一圈冶煉罐(5)，在外墻(2)上冶煉罐(5)對(duì)應(yīng)的位置連接有冷凝器(6)；在燃燒室(3)底部設(shè)有煙道(7)，煙道(7)連接排煙口(8)，排煙口(8)環(huán)形設(shè)置在燃燒室(3)底部。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的粗鋅冶煉用的冶煉爐，其特征在于在燃燒室(3)內(nèi)垂直分布有2～5層環(huán)形設(shè)置的冶煉罐(5)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的粗鋅冶煉用的冶煉爐，其特征在于冶煉罐(5)為兩端一大一小的橢圓臺(tái)形，半徑小的一端密封，半徑大的一端連接冷凝器(6)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的粗鋅冶煉用的冶煉爐，其特征在于冶煉罐(5)為碳化硅材料。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的粗鋅冶煉用的冶煉爐，其特征在于冷凝器(6)的構(gòu)造包括用于連接冶煉罐(5)的底座(9)，在底座(9)上設(shè)有上蓋(10)，在底座(9)連接冶煉罐(5)的尾部設(shè)有護(hù)料板(11)，在底座(9)前端設(shè)有排液口(12)；在上蓋(10)上設(shè)有排氣孔(13)，在底座(9)和上蓋(10)的前端形成進(jìn)料口(14)，進(jìn)料口(14)內(nèi)設(shè)置擋板(15)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的粗鋅冶煉用的冶煉爐，其特征在于冷凝器(6)為半碳化硅材料。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種粗鋅冶煉方法及所用的冶煉爐，它采用火法冶煉工藝進(jìn)行冶煉，特征是，在冶煉爐的燃燒室內(nèi)設(shè)置有2個(gè)或2個(gè)以上的冶煉罐，在對(duì)其中一個(gè)冶煉罐進(jìn)行高溫冶煉時(shí)，利用產(chǎn)生的余熱對(duì)其它的冶煉罐進(jìn)行預(yù)熱或低溫冶煉，該冶煉罐高溫冶煉結(jié)束后，再對(duì)旁邊已經(jīng)過(guò)低溫冶煉的冶煉罐進(jìn)行高溫冶煉，此時(shí)產(chǎn)生的余熱繼續(xù)對(duì)其它的冶煉罐進(jìn)行預(yù)熱或低溫冶煉，重復(fù)上述的冶煉過(guò)程，即可進(jìn)行不間斷的粗鋅冶煉。本發(fā)明采用環(huán)形冶煉爐的結(jié)構(gòu)，在燃燒室內(nèi)形成高溫段、中溫段和低溫段，利用高溫冶煉時(shí)產(chǎn)生的余熱，提高了熱能利用率，降低了生產(chǎn)成本。適合于粗鋅冶煉，以及其它需要進(jìn)行高低溫分段操作的金屬冶煉方法。
文檔編號(hào)C22B19/18GK1844423SQ20061020043
公開日2006年10月11日 申請(qǐng)日期2006年5月10日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月10日
發(fā)明者徐建成 申請(qǐng)人:徐建成