本發(fā)明涉及機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種液態(tài)銅锍的分級?;O(shè)備。
背景技術(shù):
硫化銅精礦冶煉一般分為熔煉、吹煉、火法吹煉和電解精煉4個主要程序。熔煉的目的是為了造锍(俗稱冰銅),即在高溫和氧化氣氛下將硫化銅精礦熔化成mes共熔體(cus-fes),將精礦中的銅富集于冰銅中,而大部分鐵的氧化物與加入的熔劑造渣。吹煉的過程是通過氧化除去冰銅中的fe和s以及部分有害雜質(zhì),從而將冰銅變成粗銅。吹煉的過程極為重要,因?yàn)樗鼪Q定了整個冶煉過程中銅的冶煉效率。
銅锍的吹煉方式有很多,如臥式轉(zhuǎn)爐吹煉、閃速吹煉、氧氣頂吹爐吹煉及氧氣底吹連續(xù)吹煉等等。其中閃速吹煉由于具有反應(yīng)速度快,處理能力大,冶煉過程無so2的散逸,有利于改善冶煉車間環(huán)境并減少對周圍環(huán)境的影響,高濃度的so2還可以回收制酸,從而節(jié)約煙氣處理系統(tǒng)的投資與經(jīng)營費(fèi)用等等眾多優(yōu)點(diǎn)逐漸被市場接受。閃速吹煉只對銅锍有要求,即銅锍為3~5mm左右的顆粒。而要獲得此大小的銅锍顆粒,傳統(tǒng)的方法是將液態(tài)銅锍導(dǎo)入水中進(jìn)行水淬,再經(jīng)過球磨得到。銅锍水淬存在很多問題:1、液態(tài)銅锍溫度高達(dá)1150~1250℃,投入水中會引起爆炸,作業(yè)極不安全;2、采用水淬工藝獲得顆粒需要經(jīng)過兩次破碎和兩次烘干程序,工藝流程長,能耗高;3、銅锍水淬產(chǎn)生的so2無法收集制酸。
公告號為cn101386917b的中國專利文獻(xiàn)公開了一種無噪音環(huán)保冰銅?;に?,它是用高壓氣體將熔融狀態(tài)的冰銅流吹散為細(xì)小的液滴,并使液滴在空中冷卻為半熔態(tài)或固態(tài)的銅顆粒,最后落入水池中進(jìn)一步冷卻,再經(jīng)脫水工藝后運(yùn)走。然而,部分銅顆粒在空中無法冷卻到設(shè)計溫度,在落入水池后還是會引起爆炸、產(chǎn)生噪音、并生成大量的so2,不僅無法徹底解決安全問題、仍需進(jìn)行烘干脫水程序,而且大量的so2易造成設(shè)備腐蝕,增大生產(chǎn)維護(hù)成本。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種so2和水霧的接觸較少的液態(tài)銅锍的分級?;O(shè)備。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明的基礎(chǔ)方案如下:
液態(tài)銅锍的分級?;O(shè)備包括風(fēng)淬?;b置、噴淋裝置和高壓氣體噴射器;還包括風(fēng)冷筒、噴淋筒,所述噴淋筒轉(zhuǎn)動連接在風(fēng)冷筒外,風(fēng)冷筒的兩端開口,風(fēng)冷筒的前端設(shè)有排煙風(fēng)扇,且風(fēng)冷筒的前端延伸至噴淋筒外,風(fēng)淬粒化裝置和高壓氣體噴射器設(shè)于風(fēng)冷筒的后端,且高壓氣體噴射器傾斜設(shè)置且出氣口向上,風(fēng)冷筒的前部設(shè)有漏料斗,漏料斗朝向風(fēng)冷筒前端開口;所述噴淋裝置設(shè)于噴淋筒內(nèi)的頂部,噴淋筒的內(nèi)壁上固定有螺旋送料片,且風(fēng)冷筒上設(shè)有驅(qū)動噴淋筒轉(zhuǎn)動的驅(qū)動電機(jī)。
本方案液態(tài)銅锍的分級粒化設(shè)備的原理在于:
風(fēng)淬?;b置將液態(tài)的銅锍吹出,在高壓氣體噴射器的作用下,液態(tài)銅锍被吹散成小顆粒,同時高壓氣體噴射器吹出的冷風(fēng)還對銅锍具有降溫作用,而高速流動的氣流也將帶動銅锍向前移動。高壓氣體噴射裝置向上傾斜設(shè)置,可以使銅锍呈拋物線運(yùn)動,以延長銅锍在空中運(yùn)行的時間,從而使銅锍具有充分的時間凝固。
在風(fēng)冷筒中,顆粒狀銅锍最終掉落到漏料斗內(nèi),并通過漏料口進(jìn)入噴淋筒內(nèi)。在噴淋筒內(nèi),噴淋裝置噴出水霧,對銅锍進(jìn)行進(jìn)一步的降溫;由于在風(fēng)冷筒內(nèi),顆粒狀的銅锍聚集后,將造成銅锍無法均勻散熱,因此當(dāng)顆粒狀的銅锍進(jìn)入噴淋筒內(nèi)時,部分銅锍未完全凝固,因此采用噴霧對銅锍進(jìn)行進(jìn)一步冷卻,可以防止銅锍爆炸,減少噪音。噴淋筒轉(zhuǎn)動,將對銅锍具有翻轉(zhuǎn)作用,從而可使銅锍顆粒充分與水霧接觸,以達(dá)到充分、迅速降溫的作用;另外螺旋送料片還對銅锍顆粒具有推動作用,從而將銅锍顆粒送出。
排煙風(fēng)扇在風(fēng)冷筒的前端轉(zhuǎn)動時,對吹煉形成的so2具有導(dǎo)向作用,從而有利于so2排出,防止so2聚集在風(fēng)冷筒內(nèi),二氧化硫排出后可通過噴灑石灰水進(jìn)行吸收。由于銅锍顆粒不斷從漏料口處進(jìn)入噴淋銅內(nèi),因此噴淋筒內(nèi)的水霧不易通過漏料口進(jìn)入風(fēng)冷筒內(nèi);若具有少量的水霧進(jìn)入風(fēng)冷筒內(nèi),在排煙風(fēng)扇的導(dǎo)流作用下,水霧將迅速從風(fēng)冷筒的前端排出,且由于漏料斗設(shè)置在風(fēng)冷筒的前筒部,因此,所形成的酸霧也僅聚集在風(fēng)冷筒的前筒部,不會大面積腐蝕設(shè)備。漏料斗朝向風(fēng)冷筒前端的開口,即漏料斗的漏料口向風(fēng)冷筒的后端傾斜,從而漏料斗可將顆粒狀銅锍送至噴淋筒后部,從而延長顆粒狀銅锍在噴淋筒內(nèi)的冷卻時間。
本方案產(chǎn)生的有益效果是:
(一)風(fēng)冷筒和噴淋筒處于相對隔離的空間,因此so2和水霧的接觸較少,從而可減少酸霧的形成,較低酸霧對設(shè)備的腐蝕,延長設(shè)備壽命。
(二)噴淋筒轉(zhuǎn)動對銅锍顆粒具有擾動作用,從而促進(jìn)銅锍迅速降溫,另外,噴淋筒轉(zhuǎn)動還具有送料作用。
優(yōu)選方案一:作為對基礎(chǔ)方案的進(jìn)一步優(yōu)化,所述漏料斗的漏料口處設(shè)有擋板,擋板鉸接在漏料斗上,并設(shè)有可是使擋板復(fù)位的彈簧,漏料斗上還設(shè)有受壓時可伸縮的卡緊件,擋板上設(shè)有與卡緊件配合的凹槽。彈簧和卡緊件可使擋板將漏料口封堵,當(dāng)銅锍顆粒在漏料斗內(nèi)聚集足夠量時,擋板將打開漏料斗,然后擋板將漏料口再次封堵,如此反復(fù),漏料口將冷風(fēng)筒和噴淋筒連通的時間將減少,從而可以進(jìn)一步減少水霧進(jìn)入風(fēng)冷筒內(nèi)的量。
優(yōu)選方案二:作為對基礎(chǔ)方案的進(jìn)一步優(yōu)化,所述風(fēng)冷筒由前筒部和后筒部組成,風(fēng)冷筒的前筒部和后筒部可拆卸連接。由于形成的酸霧主要聚集在風(fēng)冷筒的前筒部,因此風(fēng)冷筒的前端最先損壞,而將風(fēng)冷筒的前筒部和后筒部可拆卸連接,有利于對風(fēng)冷筒的前端進(jìn)行更換,從而降低維護(hù)成本。
優(yōu)選方案三:作為對基礎(chǔ)方案的進(jìn)一步優(yōu)化,所述排煙風(fēng)扇與噴淋筒通過相互嚙合的齒輪組連接,則噴淋筒轉(zhuǎn)動的同時即可帶動排煙風(fēng)扇轉(zhuǎn)動,從而使得結(jié)構(gòu)更簡單。
優(yōu)選方案四:作為對基礎(chǔ)方案的進(jìn)一步優(yōu)化,所述噴淋裝置固定在風(fēng)冷筒外壁的上側(cè),且風(fēng)冷筒的外壁上設(shè)有若干散熱片;以此可使噴淋裝置對風(fēng)冷筒也具有噴淋作用,同時,增設(shè)散熱片可以增強(qiáng)風(fēng)冷筒的散熱,從而可提高銅锍顆粒在風(fēng)冷筒內(nèi)的散熱效率。
附圖說明
圖1是本發(fā)明液態(tài)銅锍的分級?;O(shè)備實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面通過具體實(shí)施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明:
說明書附圖中的附圖標(biāo)記包括:風(fēng)冷筒10、風(fēng)淬?;b置11、高壓氣體噴射器12、散熱片13、排煙風(fēng)扇14、漏料斗15、擋板16、噴淋筒20、螺旋送料片21、噴淋裝置22。
實(shí)施例基本如圖1所示:
本實(shí)施例的液態(tài)銅锍的分級?;O(shè)備包括風(fēng)冷筒10、噴淋筒20、風(fēng)淬?;b置11、噴淋裝置22和高壓氣體噴射器12。噴淋筒20轉(zhuǎn)動連接在風(fēng)冷筒10外,風(fēng)冷筒10的外壁上設(shè)有若干散熱片13,以增強(qiáng)風(fēng)冷筒10的散熱效率;風(fēng)冷筒10固定且風(fēng)冷筒10的兩端開口,風(fēng)冷筒10的前端設(shè)有排煙風(fēng)扇14,風(fēng)冷筒10的前端從噴淋筒20支出。風(fēng)淬粒化裝置11和高壓氣體噴射器12設(shè)于風(fēng)冷筒10的后端,且高壓氣體噴射器12向上傾斜設(shè)置,風(fēng)淬?;b置11向下傾斜設(shè)置。風(fēng)冷筒10的前筒部設(shè)有漏料斗15,漏料斗15朝向風(fēng)冷筒10前端,即漏料口向風(fēng)冷筒10的后端傾斜,漏料口的處設(shè)有擋板16,擋板16鉸接在風(fēng)冷筒10上,并設(shè)有可是使擋板16復(fù)位的彈簧,漏料斗15上還設(shè)有受壓時可伸縮的卡緊件,擋板16上設(shè)有與卡緊件配合的凹槽。噴淋裝置22設(shè)于噴淋筒20內(nèi)的頂部并固定在風(fēng)冷筒10外壁上端,噴淋筒20的內(nèi)壁上固定有螺旋送料片21,且設(shè)有驅(qū)動電機(jī)驅(qū)動噴淋筒20轉(zhuǎn)動。
風(fēng)冷筒10由前筒部和后筒部組成,風(fēng)冷筒10的前筒部和后筒部通過法蘭盤固定在一起,從而使得風(fēng)冷筒10的前筒部和后筒部可以拆卸。排煙風(fēng)扇14與噴淋筒20通過齒輪連接,使得噴淋筒20轉(zhuǎn)動的同時即可帶動排煙風(fēng)扇14轉(zhuǎn)動,從而使整個驅(qū)動結(jié)構(gòu)更加簡單。
風(fēng)淬粒化裝置11將液態(tài)的銅锍吹出,在高壓氣體噴射器12的作用下,液態(tài)銅锍被吹散成小顆粒,并迅速降溫,使銅锍凝固。在風(fēng)冷筒10中,顆粒狀銅锍最終掉落到漏料斗15內(nèi),并通過漏料口進(jìn)入噴淋筒20內(nèi),由于擋板16的作用,漏料口間隙性的打開,即只有當(dāng)銅锍積累到足夠多后,漏料口才能打開。
噴淋筒20轉(zhuǎn)動,將對銅锍具有翻轉(zhuǎn)作用,從而可使銅锍顆粒充分與水霧接觸,以達(dá)到充分、迅速降溫的作用;另外螺旋送料片21還對銅锍顆粒具有推動作用,從而將銅锍顆粒送出。
排煙風(fēng)扇14在風(fēng)冷筒10的前端轉(zhuǎn)動時,對吹煉形成的so2具有導(dǎo)向作用,從而有利于so2排出,防止so2聚集在風(fēng)冷筒10內(nèi)。由于漏料口間隙性打開,因此僅有少量的水霧可以進(jìn)入風(fēng)冷筒10內(nèi);而在排煙風(fēng)扇14的導(dǎo)流作用下,水霧將迅速從風(fēng)冷筒10的前端排出,且由于漏料斗15設(shè)置在風(fēng)冷筒10的前筒部,因此,所形成的酸霧也僅聚集在風(fēng)冷筒10的前筒部,不會大面積腐蝕設(shè)備。
以上所述的僅是本發(fā)明的實(shí)施例,方案中公知的具體結(jié)構(gòu)及特性等常識在此未作過多描述。應(yīng)當(dāng)指出,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明結(jié)構(gòu)的前提下,還可以作出若干變形和改進(jìn),這些也應(yīng)該視為本發(fā)明的保護(hù)范圍,這些都不會影響本發(fā)明實(shí)施的效果和專利的實(shí)用性。本申請要求的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以其權(quán)利要求的內(nèi)容為準(zhǔn),說明書中的具體實(shí)施方式等記載可以用于解釋權(quán)利要求的內(nèi)容。