本發(fā)明涉及一種高效節(jié)能煉錫設(shè)備；屬于有色冶金技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

煉錫的技術(shù)有錫精礦反射爐熔煉工藝、電爐熔煉工藝、Ausmelt熔煉工藝、鼓風(fēng)爐熔煉工藝、短窯熔煉工藝、卡爾多爐煉錫工藝。短窯熔煉工藝系間斷冶煉工藝因投資、管理和維修費(fèi)用高、煙氣量大，而且波動(dòng)也大，直收率低早已被淘汰?？柖酄t為斜吹旋轉(zhuǎn)爐型設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜，維修費(fèi)用高，爐壽短，耐火材料消耗大。電爐煉錫的缺點(diǎn)電耗太高，只適合處理低鐵物料和電力豐富的地區(qū)；鼓風(fēng)爐熔煉工藝要求物料需要制?；蛑茍F(tuán)，消耗昂貴的冶金焦，爐內(nèi)氣氛難于控制，錫的揮發(fā)率高等缺點(diǎn)，已不再使用。Ausmelt熔煉屬強(qiáng)化熔池熔煉技術(shù)，分段作業(yè)，渣含錫可降至較低水平，但投資大，維護(hù)費(fèi)用高，且操作復(fù)雜。錫精礦反射爐熔煉工藝由于其床能力低生產(chǎn)效率低、熱效率低、燃料消耗大、勞動(dòng)強(qiáng)度大等缺點(diǎn)。針對錫精礦反射爐熔煉工藝存在的缺陷，人們做了大量嘗試如專利CN 104152716 A中介紹的底吹爐以及與其配套的冶煉方法，但該方法由于針對的是錫精礦；導(dǎo)致該工藝直接應(yīng)用于廢錫渣冶煉時(shí)存在一定的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明人針對廢錫渣難以冶煉的問題做了一系列的嘗試，如重新設(shè)計(jì)電爐，該電爐為反射爐，由于該爐采用單向傾斜設(shè)計(jì)，且出錫口位于傾斜面的最低部，導(dǎo)致每次出錫時(shí)均需大量的補(bǔ)氧，導(dǎo)致出錫速度慢、能耗高、勞動(dòng)強(qiáng)度大等問題；同時(shí)廢錫渣產(chǎn)生的煙塵量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于精礦錫冶煉所產(chǎn)生煙塵，導(dǎo)致其工作環(huán)境較為惡劣；同時(shí)由于導(dǎo)致采用現(xiàn)有連續(xù)結(jié)晶機(jī)導(dǎo)致產(chǎn)品穩(wěn)定存在一定的問題。

發(fā)明人經(jīng)大量實(shí)驗(yàn)和理論計(jì)算后，發(fā)明了本發(fā)明的技術(shù)方案。并取得了意料不到的效果。

本發(fā)明一種高效節(jié)能煉錫設(shè)備；包括回轉(zhuǎn)窯(1)、電爐(2)、煙氣回收裝置(3)、精煉爐(4)、結(jié)晶器(5)；所述回轉(zhuǎn)窯(1)內(nèi)設(shè)有梳式檔板(11)，所述梳式檔板(11)由設(shè)置在回轉(zhuǎn)窯(1)內(nèi)壁上的鋼板組成，每塊鋼板分為固定端和凌空端，所述固定端固定在回轉(zhuǎn)窯(1)的內(nèi)壁上，將鋼板定義成N節(jié)，同一節(jié)上的鋼板的凌空端指向同一個(gè)平面，且同一節(jié)鋼板的固定端位于同一平面上；相鄰節(jié)數(shù)間，鋼板的固定端不在同一平面上；

所述電爐(2)包括出錫口(21)、第一熔錫斜面(22)、第二熔錫斜面(23)，所述出錫口(21)位于第一熔錫斜面(22)與第二熔錫斜面(23)的交匯處；所述第一熔錫斜面(22)與第二熔錫斜面(23)的長度比為3-5:1、優(yōu)選為4:1；所述第一熔錫斜面(22)的最高處與第二熔錫斜面的最高處位于同一平面上；

所述結(jié)晶器(5)含有出錫端、進(jìn)錫端和電阻絲，所述結(jié)晶器(5)中沿出錫端至進(jìn)錫端的方向電阻絲的分布密度依次遞減；

煙氣回收裝置(3)由布袋收塵器和沉降室(6)以及管路組成。

本發(fā)明一種高效節(jié)能煉錫設(shè)備；所述、回轉(zhuǎn)窯(1)、電爐(2)、精煉爐(4)所產(chǎn)生煙氣經(jīng)煙氣回收裝置(3)的進(jìn)氣口吸入后進(jìn)入沉降室(6)進(jìn)行沉降，沉降后剩余煙氣進(jìn)入布袋吸塵器內(nèi)進(jìn)行進(jìn)一步除塵。沉降所得固體物質(zhì)以及布袋吸塵器內(nèi)的物質(zhì)可作為原料，進(jìn)行冶煉。

作為優(yōu)選，本發(fā)明一種高效節(jié)能煉錫設(shè)備；所述N大于等于4、優(yōu)選大于等于6。

作為優(yōu)選，本發(fā)明一種高效節(jié)能煉錫設(shè)備；同一節(jié)上，鋼板的塊數(shù)為5-30塊、優(yōu)選為25塊。

作為進(jìn)一步的優(yōu)選，所述鋼板的高度為回轉(zhuǎn)窯高度的1/4-1/3。在本發(fā)明中，所述鋼板的高度為鋼板凌空端頂部到固定端固定處所在平面的距離。

作為進(jìn)一步的優(yōu)選，同一節(jié)內(nèi)，相鄰鋼板的間距為40-80cm、優(yōu)選為45-65cm。

作為進(jìn)一步的優(yōu)選，相鄰兩節(jié)鋼板的間距為40-80cm、優(yōu)選為45-65cm。

作為優(yōu)選，本發(fā)明一種高效節(jié)能煉錫設(shè)備；所述第一熔錫斜面(22)的傾斜角為3-30°、優(yōu)選為3-10°。

作為進(jìn)一步的優(yōu)選，本發(fā)明一種高效節(jié)能煉錫設(shè)備；第一熔錫斜面(22)的長度為2.4m。第二熔錫斜面(22)的長度為0.6m。所述第一熔錫斜面(22)的最高處與第二熔錫斜面的最高處位于同一平面上；且距離地面的距離為65cm。所述出錫口(21)距離地面的距離為28-35cm。

本發(fā)明一種高效節(jié)能煉錫設(shè)備；所述電爐為反射爐。

本發(fā)明一種高效節(jié)能煉錫設(shè)備；還包括熔析爐(7)。

本發(fā)明一種高效節(jié)能煉錫設(shè)備；沉降室的容積為電爐體積的0.8-2倍優(yōu)選為0.8-1.2倍；沉降室的高度為電爐高度的1.05-2倍。

本發(fā)明一種高效節(jié)能煉錫設(shè)備的應(yīng)用，包括下述步驟：

步驟一

以廢錫渣為原料，將廢錫渣加入回轉(zhuǎn)窯內(nèi)(1)內(nèi)進(jìn)行烘干處理；所述回轉(zhuǎn)窯的溫度為350-800℃；得到干料和煙塵，煙塵經(jīng)管道送入煙氣回收裝置(3)

步驟二

將步驟一所得干料與石灰石、河沙配料后送入電爐(2)中，在1500-1700℃進(jìn)行冶煉，得到1號(hào)產(chǎn)品和煙塵；所述1號(hào)產(chǎn)品經(jīng)出錫口(21)放出；分析一號(hào)產(chǎn)品的成分，當(dāng)產(chǎn)品為甲錫時(shí)，則送入精煉爐(4)內(nèi)進(jìn)行冶煉；當(dāng)產(chǎn)品為乙錫時(shí)，則送入熔析爐(7)內(nèi)進(jìn)行冶煉，直至得到甲錫；所述甲錫中錫的質(zhì)量百分含量大于等于95.8％；所述精煉爐的冶煉溫度為230-430℃；所述熔析爐(7)的冶煉溫度為600-800℃；

步驟三

精煉爐(4)內(nèi)進(jìn)行冶煉所得產(chǎn)品送入結(jié)晶器(5)內(nèi)進(jìn)行處理；所述結(jié)晶器(5)進(jìn)錫端的溫度為183-220℃、出錫端的溫度為510-530℃；

步驟四

將結(jié)晶器(5)出錫端的錫液進(jìn)行鑄錠，得到產(chǎn)品。

本發(fā)明一種高效節(jié)能煉錫設(shè)備的應(yīng)用，廢錫渣為市面上所購廢錫渣。

本發(fā)明一種高效節(jié)能煉錫設(shè)備的應(yīng)用，熔析爐(7)所得廢渣作為原料與回轉(zhuǎn)窯所得干料混合后加入電爐(2)進(jìn)行冶煉。

本發(fā)明一種高效節(jié)能煉錫設(shè)備的應(yīng)用，電爐(2)進(jìn)行冶煉時(shí)，控制渣為堿性或中性渣。即用石灰石、河沙配料時(shí)，通過分析干料和/或熔析爐(7)所得廢渣的組分后，加入適量的石灰石、河沙進(jìn)而控制電爐(2)進(jìn)行冶煉所得渣為堿性渣或中性渣。

本發(fā)明一種高效節(jié)能煉錫設(shè)備的應(yīng)用，電爐內(nèi)，高價(jià)錫被還原成零價(jià)錫。并形成錫液。

本發(fā)明一種高效節(jié)能煉錫設(shè)備的應(yīng)用，甲錫在精煉爐(4)內(nèi)進(jìn)行冶煉時(shí)，依次加入木屑、硫磺、鋁、氯化銨；其加入量為理論用量的1.0-1.1倍。加入木屑可除鐵、鉛、砷；加入硫磺可除銅；加入鋁可除去砷、銻，加入氯化銨除去鋁；所述理論用量為除干凈所述雜質(zhì)需該物料的用量。

為了進(jìn)一步提升產(chǎn)品的質(zhì)量，先將甲錫加入真空爐內(nèi)進(jìn)行冶煉，真空爐冶煉后再送入結(jié)晶器內(nèi)進(jìn)行結(jié)晶；所述真空爐冶煉的溫度為1200-1400℃、真空度為66.7-6.67Pa。

優(yōu)勢

A本發(fā)明采用帶梳式檔板(11)的回轉(zhuǎn)窯(1)，在烘干原料的同時(shí)可防止原料結(jié)塊；并能利用重力適當(dāng)?shù)钠扑樵?；進(jìn)而達(dá)到節(jié)能的目的；

B本發(fā)明所用電爐能大提升出錫效率，減輕工人的工作強(qiáng)度；

C采用電阻絲的分布密度依次遞減的結(jié)晶器能極大的提高產(chǎn)能和所得成品的優(yōu)質(zhì)率。

總之，本發(fā)明通過各部件以及各條件參數(shù)的協(xié)同作用，在環(huán)保節(jié)能的同時(shí)，極大的減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度并創(chuàng)造了可觀的經(jīng)濟(jì)效益。

附圖說明

附圖1為實(shí)施例1所用電爐的結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖2為實(shí)施例1所用回轉(zhuǎn)窯的結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖3為實(shí)施例1所用回轉(zhuǎn)窯的俯視圖；

附圖4為實(shí)施例1所用結(jié)晶器電阻絲分布示意圖；

附圖5為實(shí)施例1所用設(shè)備連接圖；

附圖6為對比例1所用電爐的結(jié)構(gòu)示意圖。

其中

1為回轉(zhuǎn)窯、2為電爐、3為煙氣回收裝置、4為精煉爐、5為結(jié)晶器；21為電爐的出錫口、22為電爐的第一熔錫斜面、23為電爐的第二熔錫斜面，6為沉降室、7為熔析爐。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1

按圖1-圖5所設(shè)計(jì)和組裝設(shè)備得到本實(shí)施例冶煉所需設(shè)備；

其中，回轉(zhuǎn)窯1內(nèi)設(shè)有梳式檔板11，所述梳式檔板11由設(shè)置在回轉(zhuǎn)窯1內(nèi)壁上的鋼板組成，每塊鋼板分為固定端和凌空端，所述固定端固定在回轉(zhuǎn)窯1的內(nèi)壁上，將鋼板定義成N節(jié)，同一節(jié)上的鋼板的凌空端指向同一個(gè)平面，且同一節(jié)鋼板的固定端位于同一平面上；相鄰節(jié)數(shù)間，鋼板的固定端不在同一平面上；

所述出錫口21位于第一熔錫斜面22與第二熔錫斜面23的交匯處；所述第一熔錫斜面22與第二熔錫斜面23的長度比為4:1；所述第一熔錫斜面22的最高處與第二熔錫斜面的最高處位于同一平面上；

以廢錫渣為原料；所述廢錫渣的成分分析為Sn、Fe、Sio2、Ca；其冶煉過程如下：

步驟一

以廢錫渣為原料，將廢錫渣加入回轉(zhuǎn)窯內(nèi)1內(nèi)進(jìn)行烘干處理；所述回轉(zhuǎn)窯的溫度為500℃；得到干料和煙塵，煙塵經(jīng)管道送入煙氣回收裝置3；

步驟二

按每百公斤干料配10公斤石灰石、5公斤河沙；將步驟一所得干料與石灰石、河沙配料后送入熔錫爐2中，在1550℃進(jìn)行冶煉，得到1號(hào)產(chǎn)品和煙塵；所述1號(hào)產(chǎn)品經(jīng)出錫口21放出；分析一號(hào)產(chǎn)品的成分，當(dāng)產(chǎn)品為甲錫時(shí)，則送入精煉爐4內(nèi)進(jìn)行冶煉；當(dāng)產(chǎn)品為乙錫時(shí)，則送入熔析爐7內(nèi)進(jìn)行冶煉，直至得到甲錫；所述甲錫中錫的質(zhì)量百分含量大于等于95.8％；所述精煉爐的冶煉溫度為350-360℃；所述熔析爐7的冶煉溫度為700℃；熔錫爐(2)進(jìn)行冶煉時(shí)，控制渣為堿性或中性渣；甲錫在精煉爐(4)內(nèi)進(jìn)行冶煉時(shí)，依次加入木屑、硫磺、鋁、氯化銨；其加入量為理論用量的1.05倍；

步驟三

精煉爐4內(nèi)進(jìn)行冶煉所得產(chǎn)品送入結(jié)晶器5內(nèi)進(jìn)行處理；所述結(jié)晶器(5)進(jìn)錫端的溫度為201-205℃、出錫端的溫度為510-530℃；

步驟四

將結(jié)晶器5出錫端的錫液進(jìn)行鑄錠，得到產(chǎn)品。

實(shí)施例2

按圖1-圖5所設(shè)計(jì)的設(shè)備組裝得到本實(shí)施例冶煉所需設(shè)備；以廢錫渣為原料；所述廢錫渣的成分分析為Sn、Fe、Sio2、Ca；其冶煉過程如下：

其余操作步驟以及條件參數(shù)均與實(shí)施例1一致；

為了進(jìn)一步提升產(chǎn)品的質(zhì)量，先將甲錫加入真空爐內(nèi)進(jìn)行冶煉，真空爐冶煉后再送入結(jié)晶器內(nèi)進(jìn)行結(jié)晶；所述真空爐冶煉的溫度為1300℃、真空度為15-25Pa。

對比例1

采用圖6所示電爐，采用現(xiàn)有電阻絲均勻分布的結(jié)晶器、采用普通回轉(zhuǎn)窯進(jìn)行廢錫渣冶煉，條件參數(shù)與本發(fā)明實(shí)施例1完全一致時(shí)，其能耗為實(shí)施例1的1.6倍；單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生優(yōu)質(zhì)成品的數(shù)量僅為實(shí)施例1的60％。

本發(fā)明實(shí)施例1所產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益為對比例1的2倍左右；其中對比例1所用技術(shù)為本廠以前所用技術(shù)。其中實(shí)施例1所用技術(shù)方案中，得到1噸產(chǎn)品，煙塵排空量僅為對比例1的1/4。