一種含鉛物料側吹還原爐的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種含鉛物料側吹還原爐，涉及煉鉛設備領域。本實用新型包括：爐體，其內部設有爐膛，頂部設有出煙口，上部設有冷料入口和熱料入口，下部設有虹吸出鉛口和出渣口，爐體與爐膛之間設有保溫層；多個側吹噴槍，其包括外管和設置在外管內部的內管組。本實用新型使用熱值低的水煤氣補熱，通過富氧側吹還原，降低了成本和能耗，提高了攪動效果和還原效率，具有保溫效果好、性能穩(wěn)定的優(yōu)點。
【專利說明】
一種含鉛物料側吹還原爐
技術領域
[0001]本實用新型涉及煉鉛設備領域，具體涉及一種含鉛物料側吹還原爐。
【背景技術】
[0002]隨著我國環(huán)保政策的日益嚴格和《鉛鋅行業(yè)準入條件》的實施，對于滿足環(huán)保要求、生產成本低廉的煉鉛新工藝的需求日益突出。國內外已用于工業(yè)化生產的煉鉛工藝主要有一步煉鉛和兩步煉鉛工藝，一步煉鉛法存在氧化氣氛和還原重點難以控制的問題，兩步煉鉛工藝是在兩臺單獨的爐中分別進行氧化和還原。但是傳統(tǒng)的鉛還原爐需要消耗昂貴的冶金焦，焦爐煤氣、天然氣、粒煤或粉煤，成本高，能耗高且煙塵率高，并且容易造成熱量流失、造成能源浪費。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型的目的在于，克服現(xiàn)有技術的不足，提供一種含鉛物料側吹還原爐，使用熱值低的水煤氣補熱，通過富氧側吹還原，降低了成本和能耗，提高了攪動效果和還原效率，具有保溫效果好、性能穩(wěn)定的優(yōu)點。
[0004]本實用新型的目的通過以下技術方案來實現(xiàn):
[0005]—種含鉛物料側吹還原爐，包括:
[0006]爐體，其內部設有爐膛，所述爐體的頂部設有出煙口，上部設有冷料入口和熱料入口，下部設有虹吸出鉛口和出渣口，所述爐體與所述爐膛之間設有保溫層，所述保溫層與所述爐膛設有熱反射層，所述熱反射層與所述爐膛不接觸，所述保溫層與所述爐體之間填充有隔熱層；
[0007]多個側吹噴槍，其設置在所述爐體下部并伸入到所述爐膛內部，所述側吹噴槍包括外管和設置在所述外管內部的內管組，所述內管組包括與所述外管同軸設置的第一內管、均勻分布在所述第一內管周圍的多個第二內管，所述內管組與所述外管通過支架固定，所述外管的內壁與所述內管組的外壁之間形成供富氧空氣流動的路徑，所述第一內管和所述第二內管內部形成供水煤氣流動的路徑；
[0008]其中，所述保溫層為輕質保溫磚，所述熱反射層為碳化硅、碳化硼混合形成的層介質，所述隔熱層為硅酸鋁纖維甩絲毯。
[0009]進一步的，所述爐體的下部還設有二次風口。
[0010]進一步的，所述熱反射層朝向所述爐膛的一側表面的表面粗糙度小于20μπι。
[0011 ]進一步的，所述爐體的熱料入口與底吹爐的出渣口通過流槽連通，所述爐體的出煙口與所述底吹爐的出煙口分別與余熱鍋爐連通。
[0012]進一步的，所述爐體的底部的一側鉸接有底座，另一側與液壓升降裝置固定連接，所述液壓升降裝置固定在所述底座上。
[0013]進一步的，第一內管周圍均勻分布有四個第二內管。
[0014]采用以上技術方案，本實用新型具有如下有益效果:
[0015]本實用新型的含鉛物料側吹還原爐通過設計側吹噴槍的結構，使用熱值低的水煤氣補熱，通過富氧側吹還原，高鉛渣在熔融液態(tài)下直接還原，潛熱被充分利用，節(jié)省了大量的燃料，噸鉛生產能耗下降。通過設計爐體的保溫效果好、性能穩(wěn)定的層結構，具有風口結構簡單、適用性廣、爐(包括風口)壽命長、無運動部件、鼓風壓力低、熔池攪拌激烈、床能力高、生產穩(wěn)定、適應性好等特點，并可以通過再燃燒(二次風口)返回部分CO燃燒熱，使煤的熱利用率達到最尚。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型所述的含鉛物料側吹還原爐的結構示意圖；
[0017]圖2為本實用新型所述的側吹噴槍的徑向截面圖。
【具體實施方式】
[0018]下面結合【具體實施方式】和說明書附圖對本實用新型做進一步說明。
[0019]參照圖1與圖2，一種含鉛物料側吹還原爐，包括:
[0020]爐體I，其內部設有爐膛2，所述爐體I的頂部設有出煙口3，上部設有冷料入口 4和熱料入口 5，下部設有虹吸出鉛口 6和出渣口 7，所述爐體I與所述爐膛2之間設有保溫層8，所述保溫層8與所述爐膛2設有熱反射層9，所述熱反射層9與所述爐膛2不接觸，所述保溫層8與所述爐體I之間填充有隔熱層10;
[0021]多個側吹噴槍11，其設置在所述爐體I下部并伸入到所述爐膛2內部，所述側吹噴槍11包括外管12和設置在所述外管12內部的內管組，所述內管組包括與所述外管12同軸設置的第一內管13、均勻分布在所述第一內管13周圍的多個第二內管14，所述內管組與所述外管12通過支架固定，所述外管12的內壁與所述內管組的外壁之間形成供富氧空氣流動的路徑，所述第一內管13和所述第二內管14內部形成供水煤氣流動的路徑；
[0022]其中，所述保溫層8為輕質保溫磚，所述熱反射層9為碳化硅、碳化硼混合形成的層介質，所述隔熱層10為硅酸鋁纖維甩絲毯。
[0023]本實用新型所述的含鉛物料側吹還原爐的工作流程:熔融態(tài)的高鉛渣送入側吹還原爐的熱料入口 5，熔劑和還原劑經加料皮帶從冷料入口 4加入側吹還原爐，由側吹噴槍11噴入低熱值的水煤氣和富氧空氣，進行浸沒式燃燒，噴吹的能量使熔池產生強烈攪拌，熔融的高鉛渣和熔劑、還原劑被迅速混合，氣-液-固之間的物理化學反應達到和接近熱力學平衡狀態(tài)，還原熔煉過程得到最大的強化，完成一系列的傳熱傳質和氧化鉛的還原反應過程，生成粗鉛和終渣，反應產生的鉛滴相互碰撞、長大、下沉進入噴槍以下的相對安靜區(qū)，達到一定深度時從虹吸出鉛口6放出，爐渣在達到還原終點后從出渣口7放出，保溫層8具有好的保溫效果，熱反射層9具有好的熱反射效果，隔熱層10導熱系數(shù)小，保溫效果好。
[0024]其中，所述爐體I的下部還設有二次風口15。向爐膛2內鼓入空氣，從而燃燒煙氣中的過剩的可燃成分，例如一氧化碳，提高了安全環(huán)保性能，過剩的可燃成分燃燒產生的熱量可以為爐膛2內補熱，進一步降低了能耗。
[0025]其中，所述熱反射層9朝向所述爐膛2的一側表面的表面粗糙度小于20μπι。具有更好的熱能反射效果。
[0026]其中，所述爐體I的熱料入口5與底吹爐的出渣口 7通過流槽連通，所述爐體I的出煙口 3與所述底吹爐的出煙口 3分別與余熱鍋爐連通。底吹爐產出的高鉛渣通過溜槽流入爐膛2內，立即與被激烈攪拌的熔融爐渣混合。在側吹還原爐煙氣出口設置余熱鍋爐，用于回收煙氣中的熱量，降低煙氣溫度。余熱鍋爐產生的飽和蒸汽用于驅動飽和蒸汽汽輪機組發(fā)電，從發(fā)電機組第二級抽出的低壓蒸汽供生產、生活蒸汽用戶使用，實現(xiàn)有效的節(jié)能減排。
[0027]其中，所述爐體I的底部的一側鉸接有底座16，另一側與液壓升降裝置17固定連接，所述液壓升降裝置17固定在所述底座16上。通過液壓裝置的伸縮實現(xiàn)爐體I的傾倒。
[0028]其中，第一內管13周圍均勻分布有四個第二內管14。便于氣流的配比和側吹噴槍11的結構穩(wěn)定。
[0029]以上所述僅為本實用新型示意性的【具體實施方式】，并非以限定本實用新型的范圍，任何本領域的技術人員在不脫離本實用新型構思和原則的前提下所做出的等同變化與修改，均應屬于本實用新型保護的范圍。
【主權項】
1.一種含鉛物料側吹還原爐，其特征在于，包括: 爐體，其內部設有爐膛，所述爐體的頂部設有出煙口，上部設有冷料入口和熱料入口，下部設有虹吸出鉛口和出渣口，所述爐體與所述爐膛之間設有保溫層，所述保溫層與所述爐膛設有熱反射層，所述熱反射層與所述爐膛不接觸，所述保溫層與所述爐體之間填充有隔熱層； 多個側吹噴槍，其設置在所述爐體下部并伸入到所述爐膛內部，所述側吹噴槍包括外管和設置在所述外管內部的內管組，所述內管組包括與所述外管同軸設置的第一內管、均勻分布在所述第一內管周圍的多個第二內管，所述內管組與所述外管通過支架固定，所述外管的內壁與所述內管組的外壁之間形成供富氧空氣流動的路徑，所述第一內管和所述第二內管內部形成供水煤氣流動的路徑； 其中，所述保溫層為輕質保溫磚，所述熱反射層為碳化硅、碳化硼混合形成的層介質，所述隔熱層為硅酸鋁纖維甩絲毯。2.如權利要求1所述的含鉛物料側吹還原爐，其特征在于，所述爐體的下部還設有二次風口。3.如權利要求1所述的含鉛物料側吹還原爐，其特征在于，所述熱反射層朝向所述爐膛的一側表面的表面粗糙度小于20μηι。4.如權利要求1所述的含鉛物料側吹還原爐，其特征在于，所述爐體的熱料入口與底吹爐的出渣口通過流槽連通，所述爐體的出煙口與所述底吹爐的出煙口分別與余熱鍋爐連通。5.如權利要求1所述的含鉛物料側吹還原爐，其特征在于，所述爐體的底部的一側鉸接有底座，另一側與液壓升降裝置固定連接，所述液壓升降裝置固定在所述底座上。6.如權利要求1所述的含鉛物料側吹還原爐，其特征在于，第一內管周圍均勻分布有四個第二內管。
【文檔編號】C22B13/02GK205635736SQ201620471210
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年5月23日
【發(fā)明人】楊大穎, 周坤明, 熊偉
【申請人】湖北陸盛環(huán)保工程有限公司