新型炼铜转炉设计应用与实践
发布时间：2021-09-09 19:55
铜冶炼过程中,转炉吹炼技术存在一定的缺陷。通过利用原有转炉端墙开发设计了新型进料分口及进料溜槽,将熔炼炉产生的高品位铜锍连续排放至转炉内进行吹炼,吹炼过程中所需冷铜通过残极加料机从炉口加入转炉内,吹炼至终点摇炉出铜。从而解决了原转炉吹炼操作存在多次频繁摇炉进料,造成低空污染严重的问题,并保留了转炉原有的操作灵活、冷料率大、脱杂能力强等优势。经工业化试验验证,采用该种生产工艺模式下的Pb脱除率可达到76.12%,As的脱除率可达到81.4%,Sb的脱除率可达到59.78%,Bi的脱除率可达到75.06%。
【文章来源】：有色金属科学与工程. 2020,11(06)
【文章页数】：5 页
【部分图文】：
火法系统配置
根据进料口位置及风眼布局核算结果，对炉体结构和集烟系统进行改造，如图2所示，图2所示为新型侧吹转炉及环保密封烟罩效果图。炉体具体设计思路为：通过砌筑方式封堵进料口端墙端风眼；端墙进料端切割出进料口，用进料孔专用套砖进行砌筑；进料口位置新增气动活动挡板及集烟罩进行烟气收集，进料口增加密封活动挡板，进料时打开，吹炼过程中关闭；设计密封集烟罩引入转炉环保烟管，确保逸散烟气有效收集；炉基由钢筋水泥浇铸而成，炉基上表面有地脚螺丝固定托辊底盘，在托辊底盘的上面每侧有两对托辊支撑炉子的质量，并使炉子在其上旋转；炉体由炉壳、炉口、护板、托圈、大齿轮、风眼以及炉衬等组成（炉壳由40～50 mm锅炉钢板焊接成圆筒，圆筒两端为端盖，也用同样规格的钢板制成。在炉壳两端各有一个大圈，被支撑在托辊上，而托轮通过底盘固定在炉子基座上；在炉壳的中央开一个向后倾斜的炉口，炉口呈长方形或圆形，炉口面积可占熔池最大水平面的15%～25%，优选20%左右，并采用高强度耐火材料的整体浇铸技术；护板是焊接在炉口周围的保护板，其目的是为了保护炉口附近的炉壳，也可以保护环形风管等进风装置，使它们免受喷溅熔体的侵蚀，炉口护板应有足够的长度、宽度和厚度；滚圈由托轮支撑，起到旋转炉体并传递、承载炉体质量的作用，转炉的滚圈有矩形、箱形、工字形断面，铜转炉采用工字形断面；转炉一侧炉壳上装有一个大齿轮，是转炉转动的从动轮，当主动轮电机转动时通过减速机带动小齿轮，小齿轮带动大齿轮可使转炉做360°正、反方向旋转；风眼具体设置在转炉炉壳的后侧下方，依据需要开有30～60个圆孔，风管穿过圆孔并通过螺纹联结安装在风箱上，在伸入转炉内的风管部分砌筑耐火砖后，即形成，并应用整体热态换砖技术；炉衬在炉壳里所衬的耐火材料，具体可使用镁质、铬镁质等耐火材料。2.2 新型转炉进料溜槽及集烟罩设计
铜锍经溜槽流入进料口中，如图3所示。图3中的3为进料口溜槽及小车，通过小车承载溜槽实现溜槽与炉体进料口的对接和脱离，当需进料时小车在轨道移动到规定位置，溜槽与进料口对接；当放料完毕后，小车在轨道上后退至原位置，溜槽与进料口脱离，进料口密封门关闭，为防止进料过程中烟尘外溢及热量损失，进料溜槽设计为密闭型。图3中5为中间包及溜槽，连接熔炼炉与进料口溜槽，将熔炼炉中的铜锍流进中间包溜槽，实现连续进料，避免通过吊车从炉口进料的操作；图3中的2为中间包溜槽上方集烟装置，用于收集中间包溜槽中铜锍产生烟气。图3中的1为中间包溜槽烟管，4为炉体炉口集烟罩，收集新型转炉吹炼过程中产生的烟尘。2.3 残极及其它冷料的加入方式设计
【参考文献】：
期刊论文
[1]铜火法冶炼过程中杂质元素的分布规律及对回收率的影响机理分析[J]. 胡围柱. 科技创新与应用. 2020(12)
[2]转炉氧枪枪位对熔池作用规律研究[J]. 吕长海,张红军,郑从杰,肖龙鑫. 有色金属科学与工程. 2020(01)
[3]低铁比条件下的转炉工艺及性价比研究[J]. 赵滨,鲍绪海. 中国金属通报. 2019(08)
[4]铜火法冶炼过程中杂质元素的分布规律及对回收率的影响机理探究[J]. 周叶刚,李江涛,李汝云,伍发伟. 中国有色冶金. 2019(04)
[5]铜冶炼工艺技术的进展与我国铜冶炼厂的技术升级[J]. 周俊. 有色金属(冶炼部分). 2019(08)
[6]转炉烟罩失效原因分析及对策[J]. 刘立伟,董现春,张侠洲,曹建平,生海,高立军,杨建炜. 腐蚀与防护. 2019(02)
[7]杂质元素在铜锍吹炼过程中的行为分析[J]. 张鑫,余彬,惠兴欢,朱江,岳晓华. 中国有色冶金. 2018(04)
[8]2017年中国铜产业综述[J]. 张楠,段绍甫. 中国矿业. 2018(02)
[9]铜阳极板质量生产控制实践[J]. 谢中建. 铜业工程. 2017(06)
[10]影响阳极铜浇铸模使用寿命的因素探讨[J]. 李枫,沈强华,马涛,孙安平,陈雯. 中国铸造装备与技术. 2016(01)
硕士论文
[1]铜冶炼主要副产物处理与综合利用工艺研究[D]. 汤海波.武汉科技大学 2014
本文编号：3392689
【文章来源】：有色金属科学与工程. 2020,11(06)
【文章页数】：5 页
【部分图文】：
火法系统配置
根据进料口位置及风眼布局核算结果，对炉体结构和集烟系统进行改造，如图2所示，图2所示为新型侧吹转炉及环保密封烟罩效果图。炉体具体设计思路为：通过砌筑方式封堵进料口端墙端风眼；端墙进料端切割出进料口，用进料孔专用套砖进行砌筑；进料口位置新增气动活动挡板及集烟罩进行烟气收集，进料口增加密封活动挡板，进料时打开，吹炼过程中关闭；设计密封集烟罩引入转炉环保烟管，确保逸散烟气有效收集；炉基由钢筋水泥浇铸而成，炉基上表面有地脚螺丝固定托辊底盘，在托辊底盘的上面每侧有两对托辊支撑炉子的质量，并使炉子在其上旋转；炉体由炉壳、炉口、护板、托圈、大齿轮、风眼以及炉衬等组成（炉壳由40～50 mm锅炉钢板焊接成圆筒，圆筒两端为端盖，也用同样规格的钢板制成。在炉壳两端各有一个大圈，被支撑在托辊上，而托轮通过底盘固定在炉子基座上；在炉壳的中央开一个向后倾斜的炉口，炉口呈长方形或圆形，炉口面积可占熔池最大水平面的15%～25%，优选20%左右，并采用高强度耐火材料的整体浇铸技术；护板是焊接在炉口周围的保护板，其目的是为了保护炉口附近的炉壳，也可以保护环形风管等进风装置，使它们免受喷溅熔体的侵蚀，炉口护板应有足够的长度、宽度和厚度；滚圈由托轮支撑，起到旋转炉体并传递、承载炉体质量的作用，转炉的滚圈有矩形、箱形、工字形断面，铜转炉采用工字形断面；转炉一侧炉壳上装有一个大齿轮，是转炉转动的从动轮，当主动轮电机转动时通过减速机带动小齿轮，小齿轮带动大齿轮可使转炉做360°正、反方向旋转；风眼具体设置在转炉炉壳的后侧下方，依据需要开有30～60个圆孔，风管穿过圆孔并通过螺纹联结安装在风箱上，在伸入转炉内的风管部分砌筑耐火砖后，即形成，并应用整体热态换砖技术；炉衬在炉壳里所衬的耐火材料，具体可使用镁质、铬镁质等耐火材料。2.2 新型转炉进料溜槽及集烟罩设计
铜锍经溜槽流入进料口中，如图3所示。图3中的3为进料口溜槽及小车，通过小车承载溜槽实现溜槽与炉体进料口的对接和脱离，当需进料时小车在轨道移动到规定位置，溜槽与进料口对接；当放料完毕后，小车在轨道上后退至原位置，溜槽与进料口脱离，进料口密封门关闭，为防止进料过程中烟尘外溢及热量损失，进料溜槽设计为密闭型。图3中5为中间包及溜槽，连接熔炼炉与进料口溜槽，将熔炼炉中的铜锍流进中间包溜槽，实现连续进料，避免通过吊车从炉口进料的操作；图3中的2为中间包溜槽上方集烟装置，用于收集中间包溜槽中铜锍产生烟气。图3中的1为中间包溜槽烟管，4为炉体炉口集烟罩，收集新型转炉吹炼过程中产生的烟尘。2.3 残极及其它冷料的加入方式设计
【参考文献】：
期刊论文
[1]铜火法冶炼过程中杂质元素的分布规律及对回收率的影响机理分析[J]. 胡围柱. 科技创新与应用. 2020(12)
[2]转炉氧枪枪位对熔池作用规律研究[J]. 吕长海,张红军,郑从杰,肖龙鑫. 有色金属科学与工程. 2020(01)
[3]低铁比条件下的转炉工艺及性价比研究[J]. 赵滨,鲍绪海. 中国金属通报. 2019(08)
[4]铜火法冶炼过程中杂质元素的分布规律及对回收率的影响机理探究[J]. 周叶刚,李江涛,李汝云,伍发伟. 中国有色冶金. 2019(04)
[5]铜冶炼工艺技术的进展与我国铜冶炼厂的技术升级[J]. 周俊. 有色金属(冶炼部分). 2019(08)
[6]转炉烟罩失效原因分析及对策[J]. 刘立伟,董现春,张侠洲,曹建平,生海,高立军,杨建炜. 腐蚀与防护. 2019(02)
[7]杂质元素在铜锍吹炼过程中的行为分析[J]. 张鑫,余彬,惠兴欢,朱江,岳晓华. 中国有色冶金. 2018(04)
[8]2017年中国铜产业综述[J]. 张楠,段绍甫. 中国矿业. 2018(02)
[9]铜阳极板质量生产控制实践[J]. 谢中建. 铜业工程. 2017(06)
[10]影响阳极铜浇铸模使用寿命的因素探讨[J]. 李枫,沈强华,马涛,孙安平,陈雯. 中国铸造装备与技术. 2016(01)
硕士论文
[1]铜冶炼主要副产物处理与综合利用工艺研究[D]. 汤海波.武汉科技大学 2014
本文编号：3392689
本文链接：https://www.wllwen.com/projectlw/yjlw/3392689.html
