專利名稱:廢舊鉛酸蓄電池鉛回收熔煉爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及有色金屬冶金設(shè)備,具體講是一種廢舊鉛酸蓄電池鉛回收熔煉爐。
背景技術(shù):
目前廢舊鉛酸蓄電池中鉛的冶煉回收主要使用反射爐和短窯這兩種冶金設(shè)備。反射爐爐體為隧道型,側(cè)面加料,另一側(cè)面放鉛和渣,爐體的一端燃燒另一端排出廢氣,而排出的廢氣高達(dá)1100°C,熱效率為20%,熱能沒有得到有效的利用,且國家已在《再生鉛行業(yè)準(zhǔn)入條件》(征求意見稿)中禁止使用此工藝設(shè)備。短窯(回轉(zhuǎn)窯)為一臥式回轉(zhuǎn)(沿軸線旋轉(zhuǎn))的筒型爐體,一端(窯頭)中間水平加料,并在其下底部排放產(chǎn)物鉛及渣,另一端(窯尾)為燒油進(jìn)口和煙氣出口,間斷操作。使用 短窯熔煉從廢舊鉛酸蓄電池中回收鉛,就是利用其旋轉(zhuǎn),有利于窯內(nèi)物料的熔化,且熔池?cái)嚢璩浞?,加速了氣一固一液物料之間的多項(xiàng)化學(xué)反應(yīng),強(qiáng)化了冶金過程。但也存在以下問題,首先,由于其旋轉(zhuǎn),反應(yīng)后的液態(tài)物料充滿了整個(gè)窯體,匯集到一起需要一定的時(shí)間,且還要長時(shí)間沉清,才能實(shí)現(xiàn)渣鉛更好的分層。生產(chǎn)中由于作業(yè)時(shí)間的限制,且為了節(jié)約保溫的燃料消耗,導(dǎo)致棄渣含鉛高達(dá)5-10%,回收率低。如要達(dá)到國家《再生鉛行業(yè)準(zhǔn)入條件》(征求意見稿)中渣含鉛2%以下的要求,需延長作業(yè)時(shí)間保證足夠的沉清分離條件,使渣含鉛小于2%。但由于長時(shí)間保溫,燃料消耗大幅度增加,又無法達(dá)到國家《再生鉛行業(yè)準(zhǔn)入條件》(征求意見稿)中對綜合能耗130千克標(biāo)準(zhǔn)煤/噸鉛以下的要求。其次,由于余熱未利用,同反射爐一樣,大量的熱量被煙氣帶走,短窯工藝本身就很難達(dá)到以上國家對綜合能耗的要求。另外,短窯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)極不合理,其加料和產(chǎn)物鉛及渣的排放在同一水平端口,由于間斷操作,產(chǎn)物鉛及渣排放后就加料,加料時(shí)窯內(nèi)溫度急劇下降,形成大量的窯結(jié),全部集中在窯頭處,而燃燒口在對面的水平端窯尾,噴油(或天然氣)燃燒后到窯頭時(shí)溫度已大大降低,即短窯內(nèi)窯頭的溫度最低,中部和窯尾的溫度最高,形成供需矛盾,最需要升溫的冷料和集結(jié)處窯頭的溫度反而最低,熱能未得到充分利用。其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的不合理,造成產(chǎn)物鉛及渣的排放開口極為困難,在延長作業(yè)時(shí)間增加燃料消耗的同時(shí),還增加了停窯清理窯結(jié)的次數(shù),降低了勞動生產(chǎn)率。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種節(jié)省能源,提高回收率的廢舊鉛酸蓄電池鉛回收熔煉爐。本發(fā)明的技術(shù)方案是廢舊鉛酸蓄電池鉛回收熔煉爐,包括臥式轉(zhuǎn)爐和回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu),其改進(jìn)之處是該熔煉爐由兩臺轉(zhuǎn)爐和煙道連接組成,每臺轉(zhuǎn)爐的爐頭設(shè)有燃?xì)膺M(jìn)口和進(jìn)風(fēng)口,兩臺轉(zhuǎn)爐的爐尾由燃?xì)鉄煹老噙B接,每臺轉(zhuǎn)爐的爐頭分別通過帶有閥門的余熱煙道與煙氣出口相連,轉(zhuǎn)爐中部的上、下方分別設(shè)有進(jìn)料口、排料口。進(jìn)一步方案是所述進(jìn)風(fēng)口由進(jìn)風(fēng)管道與煙氣出口的預(yù)熱套相連;所述回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)為齒圈一齒輪組成的搖擺式轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu);所述燃?xì)鉄煹乐胁吭O(shè)有沉降室。
該熔煉爐為組合式轉(zhuǎn)爐,采用天然氣富氧熔煉,進(jìn)行加料、熔化、造渣、沉淀放渣及放粗鉛等作業(yè)。處理能力25t/爐,爐期12h。加料時(shí)爐溫約700 900°C,爐內(nèi)最高溫度1250°C。組合轉(zhuǎn)爐采用機(jī)械傳動,間歇啟動操作,轉(zhuǎn)速定為O. 5 O. 6 r/min。這樣保證了爐體傳動平穩(wěn),熔煉作業(yè)安全可靠。組合轉(zhuǎn)爐的每臺轉(zhuǎn)爐都有其獨(dú)立的驅(qū)動、燃燒、進(jìn)料、通風(fēng)除塵等裝置,可以獨(dú)立或相互協(xié)助完成熔煉作業(yè),即預(yù)熱、加料、熔煉等工藝過程能夠交叉互換。當(dāng)一臺轉(zhuǎn)爐加熱時(shí),高溫?zé)煔膺M(jìn)入另一臺轉(zhuǎn)爐預(yù)熱物料然后從該臺轉(zhuǎn)爐的煙道抽出,在沉降了部分煙塵的同時(shí)實(shí)現(xiàn)了熱能的高效多級互換利用,以達(dá)到節(jié)能目的。該轉(zhuǎn)爐邊旋轉(zhuǎn)邊吹液氧、天然氣加熱,轉(zhuǎn)爐的攪拌采用爐體左右來回?cái)[動180度來實(shí)現(xiàn),混合料在爐內(nèi)會不停地沿爐襯運(yùn)動而被攪動同時(shí)又被充分的預(yù)熱,攪拌使?fàn)t料各組分很好的接觸,有利于傳熱、傳質(zhì),反應(yīng)得以充分進(jìn)行,過程得以強(qiáng)化。搖擺式轉(zhuǎn)動代替旋轉(zhuǎn)運(yùn)動,使物料容易匯集,減少沉清分層時(shí)間,大大提高了生產(chǎn)效率。轉(zhuǎn)爐進(jìn)料、排料口設(shè)在爐體中部,在爐體中部設(shè)置防塵防氣爐罩,爐罩是固定的,爐體須轉(zhuǎn)動,動靜之間采用迷宮密封,設(shè)計(jì)的迷宮密封裝置不影響爐體的轉(zhuǎn)動,并能有效地防止煙氣逸散,改善了工作環(huán)境。
本發(fā)明的顯著效果是廢舊鉛酸蓄電池破碎分離后的混合料采用組合轉(zhuǎn)爐天然氣富氧熔煉,大大提高了熱效率,節(jié)約了能源,降低了渣含鉛,提高了回收率。主要技術(shù)指標(biāo)達(dá)到綜合能耗低于130千克標(biāo)準(zhǔn)煤/噸鉛,鉛的總回收率大于98%。滿足國家標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)范,即《再生鉛行業(yè)準(zhǔn)入條件》(征求意見稿)中的要求。
附圖為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面通過實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明。參見附圖,兩臺轉(zhuǎn)爐12臥式軸向設(shè)置,爐尾相對,爐尾由燃?xì)鉄煹?1相連接,每臺轉(zhuǎn)爐的爐頭設(shè)有燃?xì)膺M(jìn)口 I和進(jìn)風(fēng)口 13,并且兩爐頭分別通過帶有閥門4的余熱煙道2與煙氣出口 5相連,轉(zhuǎn)爐中部的上、下方分別設(shè)有進(jìn)料口 7和排料口 8。所述進(jìn)風(fēng)口 13由進(jìn)風(fēng)管道3與煙氣出口 5的預(yù)熱套6相連,進(jìn)風(fēng)管通上也有閥門,轉(zhuǎn)爐的爐體下半部設(shè)有齒圈9,該齒圈與連接傳動機(jī)構(gòu)的齒輪組成搖擺式轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu),燃?xì)鉄煹?1的中部設(shè)有沉降室10,沉降室上表面增加表面蒸發(fā)器和結(jié)晶槽,利用余熱對生產(chǎn)中的用液加熱結(jié)晶。本發(fā)明中兩臺轉(zhuǎn)爐交替工作,各煙道上的閥門相應(yīng)打開和關(guān)閉,當(dāng)一臺轉(zhuǎn)爐進(jìn)行熔煉作業(yè)時(shí),其煙氣對另一臺轉(zhuǎn)爐進(jìn)行預(yù)熱,由于熱能的充分利用,該轉(zhuǎn)爐能耗相比傳統(tǒng)設(shè)備節(jié)約30%左右。
權(quán)利要求
1.一種廢舊鉛酸蓄電池鉛回收熔煉爐,包括臥式轉(zhuǎn)爐和回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu),其特征是該熔煉爐由兩臺轉(zhuǎn)爐和煙道連接組成,每臺轉(zhuǎn)爐的爐頭設(shè)有燃?xì)膺M(jìn)口和進(jìn)風(fēng)口,兩臺轉(zhuǎn)爐的爐尾由燃?xì)鉄煹老噙B接,每臺轉(zhuǎn)爐的爐頭分別通過帶有閥門的余熱煙道與煙氣出口相連,轉(zhuǎn)爐中部的上、下方分別設(shè)有進(jìn)料口、排料口。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的廢舊鉛酸蓄電池鉛回收熔煉爐,其特征在于所述進(jìn)風(fēng)口由進(jìn)風(fēng)管道與煙氣出口的預(yù)熱套相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的廢舊鉛酸蓄電池鉛回收熔煉爐,其特征在于所述回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)為齒圈一齒輪組成的搖擺式轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的廢舊鉛酸蓄電池鉛回收熔煉爐,其特征在于所述燃?xì)鉄煹乐胁吭O(shè)有沉降室。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種廢舊鉛酸蓄電池鉛回收熔煉爐,由兩臺轉(zhuǎn)爐和煙道連接組成,當(dāng)一臺轉(zhuǎn)爐工作時(shí),其煙氣對另一轉(zhuǎn)爐進(jìn)行預(yù)熱,交替工作,也可以獨(dú)立作業(yè)。每臺轉(zhuǎn)爐的進(jìn)風(fēng)口與煙氣出口的預(yù)熱套相相連,每臺轉(zhuǎn)爐有獨(dú)立的齒圈一齒輪組成的搖擺式轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)和設(shè)在爐體中部的進(jìn)料口、排料口。該熔煉爐用于廢舊鉛酸蓄電池鉛回收作業(yè),大大提高了熱效率和鉛回收率,能耗節(jié)約30%左右,鉛回收率大于98%。
文檔編號C22B7/00GK102944110SQ20121046260
公開日2013年2月27日 申請日期2012年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月16日
發(fā)明者周剛, 鄒強(qiáng), 付濤, 薛榮, 錢善高 申請人:如皋市天鵬冶金有限公司