專(zhuān)利名稱(chēng)：鍺揮發(fā)氧化爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種鍺揮發(fā)爐，屬于冶金化工設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
鍺是一種稀散金屬，提取鍺的原料有三類(lèi)(1)各種有色金屬冶煉的副 產(chǎn)物如冶煉渣、煙塵等；(2)煤燃燒的各種產(chǎn)物如煙塵、煤灰、煤渣等；(3) 鍺生產(chǎn)過(guò)程的廢渣、廢料等。上述原料因鍺含量較低，故富集鍺是鍺提取的 最關(guān)鍵步驟，即通過(guò)火法或濕法處理后的鍺富集物含鍺達(dá)到8%以上才能采 用傳統(tǒng)的蒸餾一還原工藝提取5N鍺錠。而火法富集是目前較常用的工藝方 法。火法富集鍺的設(shè)備有
1、 回轉(zhuǎn)窯主要用于濕法煉鋅浸出渣焙燒揮發(fā)鋅，鍺同時(shí)富集于氧化 鋅煙塵中。煙塵需經(jīng)過(guò)多膛爐焙燒脫氟、氯后再行中性浸出——鋅粉置換， 使鍺富集于置換渣中，而后再提取鍺。但該設(shè)備具有投資大、鍺回收率低、 氧化鋅煙塵含鍺不高的缺點(diǎn)。
2、 煙化爐主要用于火法煉鉛、鋅爐渣的處理，在揮發(fā)鉛、鋅的同時(shí) 回收鍺，其作為鉛鋅火法冶煉的重要配套設(shè)備在生產(chǎn)中得到應(yīng)用。高溫熔融 爐渣進(jìn)入煙化爐，而后氧化揮發(fā)鉛、鋅，鍺伴隨鉛、鋅一起揮發(fā)出來(lái)。同樣 存在設(shè)備投資大、鍺回收率偏低，煙塵含鍺不高的缺點(diǎn)。
3、 漩渦爐主要用于含鍺煤的處理。含鍺煤以切線方式噴入爐內(nèi)，與 鼓入空氣一起形成漩渦而達(dá)到充分燃燒，通過(guò)收塵系統(tǒng)收集鍺灰。具有設(shè)備 投資大、操作復(fù)雜、煙塵率高、鍺回收率低的缺點(diǎn)。

實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型目的在于提供一種投資少、操作簡(jiǎn)單靈活的、對(duì)原料適應(yīng)性
3強(qiáng)、鍺揮發(fā)率高、生產(chǎn)成本低廉的鍺揮發(fā)氧化爐。
本實(shí)用新型包括由高溫耐火磚砌筑的臥式矩形主體，所述主體設(shè)有拱形 爐頂，其特征在于在主體中部設(shè)置將主體分為還原揮發(fā)室和氧化室的隔墻，
于隔墻上開(kāi)設(shè)使還原揮發(fā)室和氧化室連通的煙塵洞口 ；在還原揮發(fā)室底部鋪 設(shè)由鋼梁支撐的帶孔爐板，在帶孔爐板下部設(shè)置落渣室，所述落渣室的上部 沿側(cè)壁設(shè)置環(huán)形布風(fēng)風(fēng)道；在落渣室的上部設(shè)置供風(fēng)管，所述供風(fēng)管與環(huán)形 布風(fēng)風(fēng)道連接；在還原揮發(fā)室的外側(cè)壁、爐板的上方布置爐門(mén)，爐門(mén)上方布 置吸風(fēng)罩，所述吸風(fēng)罩上方連接吸風(fēng)管道，在氧化室側(cè)壁上設(shè)有吸風(fēng)口，氧 化室的后端下部連接重力沉降煙道，所述吸風(fēng)管道通過(guò)引風(fēng)機(jī)與重力沉降煙 道連接。
將鍺物料制團(tuán)后的餅塊由爐門(mén)送入帶孔爐板上，通過(guò)供風(fēng)管加氧使餅塊 升溫，使銦與鉛、鋅蒸汽一道快速揮發(fā)，揮發(fā)的煙氣自隔墻的煙塵洞口進(jìn)入 氧化室， 一氧化鍺蒸汽氧化為二氧化鍺，凝聚成粉塵進(jìn)入收塵系統(tǒng)。
本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、合理，投資成本低，操作簡(jiǎn)單靈活，對(duì)原料適應(yīng) 性強(qiáng)，鍺揮發(fā)率可高達(dá)90%。
為了充分氧化，本實(shí)用新型所述氧化室容積是還原揮發(fā)室的1.5倍。
為防止加料或出渣時(shí)煙塵污染，本實(shí)用新型所述吸風(fēng)罩布置在爐門(mén)的上方。


圖1為本實(shí)用新型的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式

臥式矩形主體由高溫耐火磚砌筑，所述主體設(shè)有拱形爐頂2，墻體外部 以槽鋼架3支撐，在主體中部設(shè)置將主體分為還原揮發(fā)室1和氧化室14的 隔墻6，于隔墻6上開(kāi)設(shè)使還原揮發(fā)室1和氧化室14連通的煙塵洞口 4。所 述氧化室14容積是還原揮發(fā)室1容積的1.5倍。在還原揮發(fā)室1底部設(shè)置落渣室8，在還原揮發(fā)室1底部鋪設(shè)由鋼梁7 支撐的帶孔爐板10，在帶孔爐板10下部設(shè)置落渣室8。
落渣室8的上部沿側(cè)壁設(shè)置環(huán)形布風(fēng)風(fēng)道9，在落渣室8的上部設(shè)置供 風(fēng)管12，供風(fēng)管12與環(huán)形布風(fēng)風(fēng)道9連接。
在還原揮發(fā)室1的外側(cè)壁、爐板10的上方布置爐門(mén)11，爐門(mén)11上方 布置吸風(fēng)罩13，吸風(fēng)罩13上方連接吸風(fēng)管道15。
在氧化室14側(cè)壁上設(shè)有吸風(fēng)口 5，氧化室14的后端下部連接重力沉降 煙道17。吸風(fēng)管道15通過(guò)引風(fēng)機(jī)16與重力沉降煙道17連接。
工作原理
(1) 先在還原揮發(fā)室的帶孔爐板上鋪稻草，引燃稻草，開(kāi)啟供風(fēng)風(fēng)機(jī)和 收塵系統(tǒng)引風(fēng)機(jī)。然后添加底煤，底煤厚度3cm，底煤要求為塊狀，以保持 透風(fēng)良好。逐步加大供風(fēng)量，15-20分鐘后，底煤開(kāi)始旺燒，立即加入制備 好的鍺料，鍺料為團(tuán)塊，均勻鋪開(kāi)，鋪設(shè)厚度為25cm為宜，以保持良好的 透氣性。進(jìn)料過(guò)程中開(kāi)啟吸風(fēng)罩引風(fēng)機(jī)；加料完畢后封閉爐門(mén)。
(2) 監(jiān)測(cè)爐內(nèi)溫度，當(dāng)還原揮發(fā)室爐內(nèi)溫度上升達(dá)到110(TC時(shí)調(diào)節(jié)供 風(fēng)量，以使還原揮發(fā)爐內(nèi)形成弱還原氣氛，此時(shí)爐氣成分為C02 8% 12 %， C0 1% 4%， 025% 8%。鍺還原成一氧化鍺快速揮發(fā)，并隨煙塵一 道進(jìn)入氧化室內(nèi)被氧化為二氧化鍺并凝聚成顆粒粉塵。維持還原揮發(fā)室內(nèi)溫 度在1100-130(TC范圍內(nèi)，揮發(fā)時(shí)間1.5 2小時(shí)，即可完成鍺揮發(fā)過(guò)程，鍺 揮發(fā)率大于卯％，布袋收塵室收集得到的鍺煙塵含鍺大于10%。
(3) 調(diào)大供風(fēng)量，使入爐料中殘余的煤燃燒干凈，還原揮發(fā)室的爐溫開(kāi) 始下降，當(dāng)爐溫下降低于600'C時(shí)，即可停止供風(fēng)，打開(kāi)爐門(mén)進(jìn)行降溫，降 溫30分鐘后即可出爐渣，然后進(jìn)入下一工作循環(huán)。
(4) 、鍺還原揮發(fā)過(guò)程中，通過(guò)收塵系統(tǒng)的引風(fēng)機(jī)使煙塵通過(guò)布袋室被 過(guò)濾干凈，并收集得到鍺煙塵，同時(shí)使系統(tǒng)在負(fù)壓條件下運(yùn)行，以避免因爐
5體或煙道漏風(fēng)而引起鍺損失和造成環(huán)境污染。
(5)、控制氧化室內(nèi)一定的負(fù)壓范圍，以使煙塵順利進(jìn)入后續(xù)的密閉收 塵系統(tǒng)。揮發(fā)鍺的過(guò)程中，部分粗粒塵進(jìn)入氧化室并沉降，需定期進(jìn)行清理， 氧化室內(nèi)的粗粒塵送制備入爐料。 功能特點(diǎn)-
1、 鍺揮發(fā)爐主體材料為普通的高溫耐火磚，設(shè)備投資小，建設(shè)周期短， 維修簡(jiǎn)便快捷。
2、 鍺揮發(fā)爐的處理能力可根據(jù)要求調(diào)整爐體大小，附屬的風(fēng)控裝置只 需按工藝條件稍加調(diào)整即可。單爐處理能力可在0.5 5噸范圍內(nèi)任意選擇， 適宜于中小規(guī)模的鍺回收。
3、 操作周期短，單爐操作時(shí)間3.5 4小時(shí)，正常情況下每日可燒6爐。
4、 對(duì)不同含鍺物料適應(yīng)性強(qiáng)，尤其對(duì)低鋅、低鉛的含鍺廢渣處理效果 明顯。鍺揮發(fā)率大于90%，鍺煙塵含鍺10%以上。
5、 生產(chǎn)成本低廉，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。生產(chǎn)成本僅為500 800元/ 公斤鍺(按照鍺煙塵金屬量計(jì)算)，每公斤鍺可產(chǎn)生效益1500 2500元。
權(quán)利要求1、鍺揮發(fā)氧化爐，包括由高溫耐火磚砌筑的臥式矩形主體，所述主體設(shè)有拱形爐頂，其特征在于在主體中部設(shè)置將主體分為還原揮發(fā)室和氧化室的隔墻，于隔墻上開(kāi)設(shè)使還原揮發(fā)室和氧化室連通的煙塵洞口；在還原揮發(fā)室底部鋪設(shè)由鋼梁支撐的帶孔爐板，在帶孔爐板下部設(shè)置落渣室，所述落渣室的上部沿側(cè)壁設(shè)置環(huán)形布風(fēng)風(fēng)道；在落渣室的上部設(shè)置供風(fēng)管，所述供風(fēng)管與環(huán)形布風(fēng)風(fēng)道連接；在還原揮發(fā)室的外側(cè)壁、爐板的上方布置爐門(mén)，爐門(mén)上方布置吸風(fēng)罩，所述吸風(fēng)罩上方連接吸風(fēng)管道，在氧化室側(cè)壁上設(shè)有吸風(fēng)口，氧化室的后端下部連接重力沉降煙道，所述吸風(fēng)管道通過(guò)引風(fēng)機(jī)與重力沉降煙道連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述鍺揮發(fā)氧化爐，其特征在于所述氧化室容積是 還原揮發(fā)室的1.5倍。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述鍺揮發(fā)氧化爐，其特征在于所述吸風(fēng)罩布置在 爐門(mén)的上方。
專(zhuān)利摘要鍺揮發(fā)氧化爐，屬于冶金化工設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。包括由高溫耐火磚砌筑的臥式矩形主體，主體中部設(shè)置將主體分為還原揮發(fā)室和氧化室的隔墻，隔墻上開(kāi)設(shè)煙塵洞口；還原揮發(fā)室底部鋪設(shè)爐板，爐板下部設(shè)落渣室，落渣室的上部沿側(cè)壁設(shè)置環(huán)形布風(fēng)風(fēng)道；落渣室的上部設(shè)與環(huán)形布風(fēng)風(fēng)道連接的供風(fēng)管；還原揮發(fā)室的外側(cè)壁、爐板的上方布置爐門(mén)，上方布置連接吸風(fēng)管道的吸風(fēng)罩，氧化室側(cè)壁上設(shè)有吸風(fēng)口，氧化室的后端下部連接重力沉降煙道，吸風(fēng)管道通過(guò)引風(fēng)機(jī)與重力沉降煙道連接。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、合理，投資成本低，操作簡(jiǎn)單靈活，對(duì)原料適應(yīng)性強(qiáng)，鍺揮發(fā)率可高達(dá)90％。
文檔編號(hào)F27B17/00GK201348436SQ200920038569
公開(kāi)日2009年11月18日 申請(qǐng)日期2009年1月6日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月6日
發(fā)明者樊紅杰 申請(qǐng)人:樊紅杰