本發(fā)明涉及銅冶煉技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種渣包冷卻裝置。
背景技術(shù):
銅冶煉一般包括熔煉、吹煉、陽極精煉和電解精煉四個部分。其中熔煉過程產(chǎn)生的爐渣含銅一般在1%~5%,經(jīng)電爐貧化后一般能達(dá)到0.8%,過去的工藝中一般是將爐渣直接水淬棄掉,但隨著資源的日趨枯竭,現(xiàn)在越來越多的企業(yè)改為對爐渣進行緩冷、浮選,以回收爐渣中的有價銅。
目前,回收爐渣中銅的工藝流程是,爐渣從熔煉爐的渣口排出,經(jīng)溜槽排放到渣包中,用專用車輛將渣包運輸至緩冷場,在緩冷場中先進行自然緩冷,再向渣包中加水冷卻,渣包冷卻到正常室溫后進行倒包、破碎,并將其送至選礦車間中進行細(xì)磨和浮選,得到精礦(精礦中含銅)與尾礦,再將精礦與尾礦經(jīng)濃密機、壓濾機脫水后分離,之后令精礦返回至熔煉爐進行配料,從而實現(xiàn)銅的回收。
在渣包進行自然緩冷時,先將渣包運輸至冷卻位置,使渣包在冷卻位置上首先進行一段時間的自然冷卻,然后向渣包中噴淋冷卻水以對渣包進行水冷。如圖1所示,向渣包01輸送并噴淋冷卻水的冷卻管路包括向全部渣包供水的總管道02,以及與總管道02連通、將冷卻水導(dǎo)流至每個渣包01上方的支管道03,并且每個支管道03上均設(shè)置有控制支管道03通斷的閥門04。當(dāng)需要對渣包01進行水冷時,開啟閥門04,使得冷卻水能夠從上方被噴淋至渣包01中,使渣包01內(nèi)的爐渣自下往上換熱,而未蒸發(fā)掉的過量冷卻水則順著渣包01的側(cè)壁溢流至地面,在對渣包01側(cè)壁實現(xiàn)冷卻的同時,實現(xiàn)冷卻水的回收。
但是,在實際的水冷過程中,由于放置渣包的冷卻位置無法做到絕對水平,從渣包中溢流出的冷卻水一般只在渣包側(cè)壁較小的局部區(qū)域內(nèi)溢流,導(dǎo)致無法充分的對渣包側(cè)壁進行降溫,而爐渣本身的導(dǎo)熱系數(shù)很低,僅僅依靠存留在渣包頂部的部分冷卻水來進行冷卻,則需要很長的時間。如果遇到熔煉爐爐況波動,爐渣性質(zhì)改變,需要增加緩冷時間的情況,就會導(dǎo)致渣包和冷卻位置不夠用,有時會被迫降料生產(chǎn),對生產(chǎn)效率造成了嚴(yán)重影響。
因此,如何縮短渣包的水冷時長,已經(jīng)成為目前本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明提供了一種渣包冷卻裝置,其在對渣包進行頂部噴淋水冷的同時,能夠使冷卻水與渣包的整個側(cè)壁接觸,從而提高對渣包的冷卻效率,縮短渣包的水冷時長。
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
一種渣包冷卻裝置,包括導(dǎo)流總管和能夠?qū)⑺鰧?dǎo)流總管內(nèi)的冷卻水導(dǎo)流至渣包頂部的頂部導(dǎo)流管,其還包括與所述導(dǎo)流總管連通,以將所述導(dǎo)流總管內(nèi)的冷卻水導(dǎo)流至所述渣包的側(cè)部,并將冷卻水噴淋至所述渣包的整個側(cè)壁上的側(cè)部導(dǎo)流管。
優(yōu)選的,上述渣包冷卻裝置中,所述側(cè)部導(dǎo)流管包括:
與所述導(dǎo)流總管連通的導(dǎo)流直管;
設(shè)置在冷卻位置上,與所述導(dǎo)流直管連通并彎曲成圓環(huán)的導(dǎo)流環(huán)管;
設(shè)置在所述導(dǎo)流環(huán)管上的多個噴淋管,全部所述噴淋管噴出的冷卻水覆蓋所述渣包的整個側(cè)壁。
優(yōu)選的,上述渣包冷卻裝置中,所述導(dǎo)流直管上設(shè)置有第一流量計,以及控制所述導(dǎo)流直管通斷和冷卻水流量的第一調(diào)節(jié)閥門。
優(yōu)選的,上述渣包冷卻裝置中,所述頂部導(dǎo)流管上設(shè)置有第二流量計,以及控制所述頂部導(dǎo)流管通斷和冷卻水流量的第二調(diào)節(jié)閥門。
優(yōu)選的,上述渣包冷卻裝置中,所述導(dǎo)流總管上設(shè)置有將儲水池內(nèi)的冷卻水吸入到所述導(dǎo)流總管內(nèi)的水泵,并且所述水泵和所述儲水池之間設(shè)置有過濾冷卻水的過濾器。
優(yōu)選的,上述渣包冷卻裝置中,還包括設(shè)置在所述過濾器和所述儲水池之間,用于控制所述導(dǎo)流總管通斷和冷卻水流量的第三調(diào)節(jié)閥門。
優(yōu)選的,上述渣包冷卻裝置中,還包括設(shè)置在所述導(dǎo)流總管上的第三流量計。
優(yōu)選的,上述渣包冷卻裝置中,還包括:
通過支撐架設(shè)置在所述渣包的頂部,能夠檢測所述渣包內(nèi)爐渣溫度的紅外線測溫裝置;
與所述紅外線測溫裝置電連接,并能夠控制所述導(dǎo)流總管、所述頂部導(dǎo)流管和所述側(cè)部導(dǎo)流管的通斷,以及三者內(nèi)冷卻水流量的控制器。
本發(fā)明提供的渣包冷卻裝置,其除了包括導(dǎo)流總管,以及與導(dǎo)流總管連通,用于將冷卻水導(dǎo)流至渣包頂部的頂部導(dǎo)流管以外,還包括側(cè)部導(dǎo)流管,該側(cè)部導(dǎo)流管同樣與導(dǎo)流總管連通,并能夠?qū)⒗鋮s水導(dǎo)流至渣包的側(cè)部,并將冷卻水噴淋至渣包的整個側(cè)壁上,使得渣包的整個側(cè)壁能夠充分的被冷卻水冷卻,進而在水冷過程中使得渣包的頂部和整個側(cè)壁能夠?qū)崿F(xiàn)全方位的冷卻,與現(xiàn)有技術(shù)中僅靠溢流而冷卻渣包部分側(cè)壁的方式相比,顯著提高了渣包的冷卻效率,提升了冷卻效果,使得渣包的水冷時長得到了大大的縮短。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。
圖1為現(xiàn)有技術(shù)中渣包冷卻裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明實施例提供的渣包冷卻裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
在上述圖1和圖2中:
01-渣包,02-總管道,03-支管道,04-閥門;
1-導(dǎo)流總管,2-頂部導(dǎo)流管,3-側(cè)部導(dǎo)流管,4-第一流量計,5-第一調(diào)節(jié)閥門,6-第二流量計,7-第二調(diào)節(jié)閥門,8-儲水池,9-水泵,10-過濾器,11-第三調(diào)節(jié)閥門,12-第三流量計,13-支撐架,14-紅外線測溫裝置,15-渣包;
31-導(dǎo)流直管,32-導(dǎo)流環(huán)管,33-噴淋管。
具體實施方式
本發(fā)明提供了一種渣包冷卻裝置,其在對渣包進行頂部噴淋水冷的同時,能夠使冷卻水與渣包的整個側(cè)壁接觸,從而提高對渣包的冷卻效率,縮短渣包的水冷時長。
下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
如圖2所示(圖2中的渣包位指的是渣包15的冷卻位置),本發(fā)明實施例提供的渣包冷卻裝置,與現(xiàn)有的冷卻裝置相比,除了包括導(dǎo)流總管1,以及與導(dǎo)流總管1連通,用于將冷卻水導(dǎo)流至渣包15頂部的頂部導(dǎo)流管2以外,還包括側(cè)部導(dǎo)流管3,該側(cè)部導(dǎo)流管3同樣與導(dǎo)流總管1連通,并能夠?qū)⒗鋮s水導(dǎo)流至渣包15的側(cè)部,并將冷卻水噴淋至渣包15的整個側(cè)壁上,使得渣包15的整個側(cè)壁能夠充分的被冷卻水冷卻,進而在水冷過程中使得渣包15的頂部和整個側(cè)壁能夠?qū)崿F(xiàn)全方位的冷卻,與現(xiàn)有技術(shù)中僅靠溢流而冷卻渣包15部分側(cè)壁的方式相比,顯著提高了渣包15的冷卻效率,提升了冷卻效果,使得渣包15的水冷時長大大縮短,縮短時長可達(dá)10小時左右。
為了進一步優(yōu)化技術(shù)方案,本實施例提供的渣包冷卻裝置中,側(cè)部導(dǎo)流管3包括:與導(dǎo)流總管1連通的導(dǎo)流直管31;設(shè)置在冷卻位置上,與導(dǎo)流直管31連通并彎曲成圓環(huán)的導(dǎo)流環(huán)管32;設(shè)置在導(dǎo)流環(huán)管32上的多個噴淋管33,全部噴淋管33噴出的冷卻水覆蓋渣包15的整個側(cè)壁,如圖2所示。本實施例中,側(cè)部導(dǎo)流管3的結(jié)構(gòu)可以有多種形式,只要實現(xiàn)對渣包15整個側(cè)壁的噴淋即可,而為了使得結(jié)構(gòu)更為簡單,便于加工和設(shè)置,優(yōu)選使用導(dǎo)流直管31與導(dǎo)流總管1連通。而針對渣包15的錐臺狀側(cè)壁,則圍繞渣包15設(shè)置彎曲成圓環(huán)狀的導(dǎo)流環(huán)管32,該導(dǎo)流環(huán)管32位于渣包15外側(cè)并與渣包15同心設(shè)置,圍成的圓的直徑略大于渣包15底面的直徑,以便于渣包15的放置。在導(dǎo)流環(huán)管32上設(shè)置有多個噴淋管33,該噴淋管33的作用與噴嘴相同,即將冷卻水噴灑到渣包15的側(cè)壁上,冷卻水被噴淋管33噴出并與側(cè)壁接觸后,被反射而沿側(cè)壁向下流動,以對渣包15起到降溫作用。優(yōu)選的,導(dǎo)流環(huán)管32上設(shè)置的噴淋管33,在渣包15的周向上均勻分布有4~12個。
優(yōu)選的,導(dǎo)流直管31上設(shè)置有第一流量計4,以及控制導(dǎo)流直管31通斷和其內(nèi)冷卻水流量的第一調(diào)節(jié)閥門5,如圖2所示。本實施例中,為了提高側(cè)部導(dǎo)流管3的工作效果,使其能夠更好的適應(yīng)不同的冷卻要求,在導(dǎo)流直管31上設(shè)置第一流量計4和第一調(diào)節(jié)閥門5,通過第一流量計4可以實時檢測側(cè)部導(dǎo)流管3內(nèi)的冷卻水流量,并根據(jù)第一流量計4的顯示數(shù)值來調(diào)節(jié)第一調(diào)節(jié)閥門5的開度,從而精確控制進入到側(cè)部導(dǎo)流管3內(nèi)的冷卻水的流量和壓力,以滿足不同的冷卻要求。一般情況下,優(yōu)選側(cè)部導(dǎo)流管3內(nèi)的冷卻水流量為3m3/h~8m3/h,并使水壓能夠保證冷卻水噴淋到渣包15側(cè)壁的頂端。
同樣優(yōu)選的,頂部導(dǎo)流管2上設(shè)置有第二流量計6,以及控制頂部導(dǎo)流管2通斷和其內(nèi)冷卻水流量的第二調(diào)節(jié)閥門7,如圖2所示。此第一流量計4和第二調(diào)節(jié)閥門7的設(shè)置,同樣是為了精確控制進入到頂部導(dǎo)流管2內(nèi)的冷卻水的流量和壓力,以滿足不同的冷卻要求。一般情況下,優(yōu)選頂部導(dǎo)流管2內(nèi)的冷卻水流量為1m3/h~5m3/h,以保證通水后渣包15內(nèi)有冷卻水溢出。
進一步的,導(dǎo)流總管1上設(shè)置有將儲水池8內(nèi)的冷卻水吸入到導(dǎo)流總管1內(nèi)的水泵9,并且水泵9和儲水池8之間設(shè)置有過濾冷卻水的過濾器10,如圖2所示。水泵9用于給整個渣包冷卻裝置內(nèi)的冷卻水提供流動的動力,而設(shè)置過濾器10的原因在于,儲水池8內(nèi)的冷卻水為工廠廢水和對渣包15噴淋后回收的水,其內(nèi)含有較多的雜質(zhì),為了防止發(fā)生堵塞而影響冷卻效果,所以設(shè)置了過濾器10。
本實施例提供的渣包冷卻裝置中,還包括設(shè)置在過濾器10和儲水池8之間,用于控制導(dǎo)流總管1通斷和其內(nèi)冷卻水流量的第三調(diào)節(jié)閥門11,以及設(shè)置在導(dǎo)流總管1上,位于水泵9下游的第三流量計12,如圖2所示。第三調(diào)節(jié)閥門11和第三流量計12的設(shè)置目的,與上述第一調(diào)節(jié)閥門5、第一流量計4、第二調(diào)節(jié)閥門7、第二流量計6的設(shè)置目的相同,同樣是為了更精確的控制進入到導(dǎo)流總管1內(nèi)的冷卻水的流量和壓力,以更好的滿足不同的冷卻要求。優(yōu)選的,第一調(diào)節(jié)閥門5、第二調(diào)節(jié)閥門7和第三調(diào)節(jié)閥門11均為氣動或電動調(diào)節(jié)閥,因為氣動調(diào)節(jié)閥或電動調(diào)節(jié)閥結(jié)構(gòu)簡單、便于控制且價格低廉、易于采購,更加有利于技術(shù)方案在實際生產(chǎn)的中的應(yīng)用和推廣。
更加優(yōu)選的,本實施例提供的渣包冷卻裝置,還包括:通過支撐架13設(shè)置在渣包15的頂部,能夠檢測渣包15內(nèi)爐渣溫度的紅外線測溫裝置14,如圖2所示;與紅外線測溫裝置14電連接,并能夠控制導(dǎo)流總管1、頂部導(dǎo)流管2和側(cè)部導(dǎo)流管3的通斷,以及三者內(nèi)冷卻水流量、壓力的控制器(圖中未示出)。本實施例中,增設(shè)紅外線測溫裝置14和控制器,能夠提高渣包冷卻裝置的智能化程度,使得控制過程可以自動完成,無需人工參與,且控制精度更高,因此將其作為優(yōu)選方案。而控制器控制導(dǎo)流總管1、頂部導(dǎo)流管2和側(cè)部導(dǎo)流管3的通斷,以及三者內(nèi)冷卻水流量、壓力的實現(xiàn)方式,是控制器在得到紅外線測溫裝置14檢測到的溫度數(shù)據(jù)后,通過與預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)進行對比并做出判斷,從而控制第一調(diào)節(jié)閥門5、第二調(diào)節(jié)閥門7和/或第三調(diào)節(jié)閥門11的開度來實現(xiàn)。
本說明書中對各部分結(jié)構(gòu)采用遞進的方式描述,每個部分的結(jié)構(gòu)重點說明的都是與現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的不同之處,渣包冷卻裝置的整體及部分結(jié)構(gòu)可通過組合上述多個部分的結(jié)構(gòu)而得到。
對所公開的實施例的上述說明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,在其它實施例中實現(xiàn)。因此,本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。