用于廢雜銅精煉的天然氣還原裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種用于廢雜銅精煉的天然氣還原裝置，包括均勻化裝置、軟皮管和進(jìn)氣管，所述均勻化裝置包括水蒸汽進(jìn)口、天然氣進(jìn)口、氮氣進(jìn)口和天然氣出口，所述軟皮管一端與所述均勻化裝置的天然氣出口連接，一端與進(jìn)氣管的進(jìn)氣端連接，在所述進(jìn)氣管出氣端的管壁上開有若干出氣組孔。本實用新型保證了混合氣體的均勻化，增加了天然氣與銅液的接觸面積，對天然氣流量進(jìn)行合理化控制，使得天然氣還原時更高效、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保。
【專利說明】用于廢雜銅精煉的天然氣還原裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及銅冶煉還原領(lǐng)域，尤其涉及用于廢雜銅精煉的天然氣還原裝置?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]反射平爐精煉廢雜銅時，用天然氣代替?zhèn)鹘y(tǒng)的還原劑(新鮮樹木、重油等)，確實具有經(jīng)濟(jì)環(huán)保的優(yōu)勢。目前鼓入天然氣的裝置，僅采用的是氧化時期的吹氧管。一方面，由于天然氣與銅液的接觸面積有限，使得反應(yīng)效率低下，依然會產(chǎn)生大量的黑煙；另一方面，天然氣裂解時，產(chǎn)生了大量的氫氣殘留銅液內(nèi)，也會影響最終FRHC銅桿的質(zhì)量，加之現(xiàn)在天然氣還原工藝需要摻氮氣、摻水蒸汽等，由此可見，這種簡易裝置不適用于新的天然氣還原工藝。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型的目的在于提供一種摻氮氣、摻水蒸汽、壓力可調(diào)且高效地用于廢雜銅精煉的天然氣還原裝置。
[0004]本實用新型提供的這種用于廢雜銅精煉的天然氣還原裝置，包括均勻化裝置、軟皮管和進(jìn)氣管，所述均勻化裝置包括水蒸汽進(jìn)口、天然氣進(jìn)口、氮氣進(jìn)口和天然氣出口，所述軟皮管一端與所述均勻化裝置的天然氣出口連接，一端與進(jìn)氣管的進(jìn)氣端連接，在所述進(jìn)氣管出氣端的管壁上開有若干出氣組孔。
[0005]為使天然氣能與氮氣和水蒸汽的反應(yīng)更加充分，在所述均勻化裝置上還安裝有攪拌器，所述水蒸汽進(jìn)口、天然氣進(jìn)口和氮氣進(jìn)口分別與攪拌器的進(jìn)氣端相連，所述攪拌器的出氣端與天然氣出口相連。
[0006]為適應(yīng)不同工藝階段對天然氣需求量的不同，減少黑煙的形成，實現(xiàn)氮氣、水蒸汽和天然氣形成了相當(dāng)于人造新鮮樹木的效果，在所述天然氣出口上安裝有控制天然氣流量的調(diào)節(jié)閥。
[0007]為延長進(jìn)氣管的使用壽命，降低生產(chǎn)成本，所述進(jìn)氣管采用耐熱耐腐蝕合金鋼管。
[0008]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有以下優(yōu)點:
[0009]1、本實用新型通過均勻化裝置使氮氣、水蒸汽和天然氣的混合氣體均勻化，由于氮氣不但能與氫氣反應(yīng)，生成極易揮發(fā)的氨氣，從而可以減少銅液中氫的含量，還可以加強(qiáng)銅液的攪拌性，有利于銅液成分均勻化；水蒸汽氣泡蒸汽壓較低，對銅液中的二氧化硫具有吸附作用，另外氮氣和水蒸汽在混合氣體中都有分壓作用，保證天然氣有足夠壓力進(jìn)入銅液的同時，也可以降低天然氣濃度至合理范圍內(nèi)，使天然氣盡量反應(yīng)完全。
[0010]2、本實用新型的均勻化裝置和進(jìn)氣管用軟皮管連接，保證了進(jìn)氣管操作的靈活性。
[0011]3、本實用新型在進(jìn)氣管出氣端的管壁上開上若干出氣組孔，可以使天然氣混合氣體以發(fā)射狀的形式噴出，增大了與銅液的接觸面積。
[0012]本實用新型保證了混合氣體的均勻化，增加了天然氣與銅液的接觸面積，對天然 氣流量進(jìn)行合理化控制，使得天然氣還原時更高效、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0014]從圖1可以看出，本實用新型這種用于廢雜銅精煉的天然氣還原裝置，包括均勻化裝置1、軟皮管2和進(jìn)氣管3，其中均勻化裝置I包括水蒸汽進(jìn)口 11、天然氣進(jìn)口 12、氮氣進(jìn)口 13和天然氣出口 14，軟皮管2—端與均勻化裝置I的天然氣出口 14連接，一端與進(jìn)氣管3的進(jìn)氣端連接，在進(jìn)氣管3出氣端的管壁上開有若干出氣組孔31。
[0015]從圖1還可以看出，在本實用新型均勻化裝置I上還安裝有攪拌器15，在天然氣出口 14上安裝有控制天然氣流量的調(diào)節(jié)閥16，水蒸汽進(jìn)口 11、天然氣進(jìn)口 12和氮氣進(jìn)口13分別與攪拌器15的進(jìn)氣端相連，攪拌器15的出氣端通過調(diào)節(jié)閥16與天然氣出口 14相連，。
[0016]本實用新型中進(jìn)氣管3采用耐熱耐腐蝕合金鋼管。
[0017]本實用新型的使用過程如下:
[0018]1、將氮氣、水蒸汽和天然氣的發(fā)生裝置分別接入氮氣進(jìn)口 13、水蒸汽進(jìn)口 11和天然氣進(jìn)口 12，此時調(diào)節(jié)閥16處于關(guān)閉狀態(tài)。
[0019]2、將軟皮管2 —端與均勻化裝置I的天然氣出口 14連接，一端與進(jìn)氣管3的進(jìn)氣端連接，打開調(diào)節(jié)閥16，總壓力控制在0.4?0.5Mpa，并先通氣一段時間，以便將進(jìn)氣管3內(nèi)殘留空氣排除。
[0020]3、將進(jìn)氣管3的出氣端插入到銅液中，開始進(jìn)行還原操作，隨著時間的推進(jìn)，銅液含氧量逐漸降低，則需要的天然氣量減少，此時關(guān)小調(diào)節(jié)閥16，使總壓力控制在0.3?
0.4Mpa，而氮氣、水蒸汽和天然氣的分壓都可以通過各自的發(fā)生裝置調(diào)節(jié)。
[0021]4、待還原結(jié)束后，拔出進(jìn)氣管3，關(guān)閉調(diào)節(jié)閥16，拆離軟皮管2和進(jìn)氣管3即可。
【權(quán)利要求】
1.一種用于廢雜銅精煉的天然氣還原裝置，其特征在于:該裝置包括均勻化裝置(I)、軟皮管(2)和進(jìn)氣管(3)，所述均勻化裝置(I)包括水蒸汽進(jìn)口(11)、天然氣進(jìn)口(12)、氮氣進(jìn)口( 13)和天然氣出口( 14)，所述軟皮管(2) —端與所述均勻化裝置(I)的天然氣出口(14)連接，一端與進(jìn)氣管(3)的進(jìn)氣端連接，在所述進(jìn)氣管(3)出氣端的管壁上開有若干出氣組孔(31)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于廢雜銅精煉的天然氣還原裝置，其特征在于:在所述均勻化裝置(I)上還安裝有攪拌器(15)，所述水蒸汽進(jìn)口( 11 )、天然氣進(jìn)口( 12)和氮氣進(jìn)口(13 )分別與攪拌器(15)的進(jìn)氣端相連，所述攪拌器(15 )的出氣端與天然氣出口( 14 )相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于廢雜銅精煉的天然氣還原裝置，其特征在于:在所述天然氣出口( 14)上安裝有控制天然氣流量的調(diào)節(jié)閥(16)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于廢雜銅精煉的天然氣還原裝置，其特征在于:所述進(jìn)氣管(3 )采用耐熱耐腐蝕合金鋼管。
【文檔編號】C22B15/06GK203530396SQ201320676711
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年10月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月31日
【發(fā)明者】劉海栗, 毛鐵 申請人:湖南金龍國際銅業(yè)有限公司