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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112695209A(43)申请公布日2021.04.23(21)申请号202011608691.5(22)申请日2020.12.30(71)申请人黑龙江紫金铜业有限公司地址161000黑龙江省齐齐哈尔市富拉尔基区工农街北端科技创业中心大楼101室(72)发明人陈景河林泓富周安梁陈承湖李田玉董成海董王子张云鹏张健康朱云娥(74)专利代理机构齐齐哈尔鹤城专利代理有限公司23207代理人刘丽(51)Int.Cl.C22B15/00(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图6页(54)发明名称一种铜的强化熔池熔炼炉及熔炼方法(57)摘要本发明公开了一种铜的强化熔池熔炼炉及熔炼方法,该熔炼炉炉上部体采用铜水套内嵌耐火材料结构,炉下部薄弱部位设有铜水套形式的渣线冷却器,上升烟道设计为流线型,在烟气入口与薄弱位置设置强制冷却装置,在炉体上部设有二次风口,采用双犁式卸料器+三个进料口设计。该熔炼方法采用了高温、高氧浓度、高送风强度,实现了高床能率、高铜锍品位和炉渣高铁硅比。能够极大地提升煤的利用效率,提高了直收率;本发明可以在冶炼过程中合理控制热损失,减少燃料配入量,提高经济效益,节约能源。CN112695209ACN112695209A权利要求书1/1页1.一种铜的强化熔池熔炼炉,其特征在于:该熔炼炉炉上部体采用铜水套内嵌耐火材料结构,炉下部薄弱部位设有铜水套形式的渣线冷却器,上升烟道设计为流线型,在烟气入口与薄弱位置设置强制冷却装置,在炉顶、烟气出口设有二次风口,采用双犁式卸料器+三个进料口设计。2.根据权利要求1所述的一种铜的强化熔池熔炼炉,其特征在于:熔炼炉主体采用钢梁和钢壳为承力结构,内部采用铜水套与耐火材料结合的形式。3.根据权利要求1所述的一种铜的强化熔池熔炼炉,其特征在于:渣线冷却器渣口下方耐火材料使用铝铬尖晶石耐火材料,外侧增加铜水冷装置保护耐火材料,采用镁铬砖砌筑其它炉缸主体位置。4.根据权利要求1所述的一种铜的强化熔池熔炼炉,其特征在于:熔炼炉烟气出口采用组合式铜水套;烟气上升烟道整体结构采用流线型设计,结构主要由外层钢壳与内衬耐火材料组成,且其薄弱部位设计有预埋铜管强制冷却。5.一种铜的强化熔池熔炼方法,其特征在于:采用了高温、高氧浓度、高送风强度,实现了高床能率、高铜锍品位和炉渣高铁硅比,含铜物料经皮带加炉内,高氧气浓度70%以上,高单位面积送风率2100Nm3/m2·h以上,高压力110Kpa‑125Kpa的富氧空气强烈鼓动熔池形成相较于传统侧吹熔炼过程较高的鼓泡层,含铜物料与燃煤熔剂落入鼓泡层发生氧化还原反应,反应区域温度达1350‑1360℃,产物根据其特性分配至炉渣、铜锍、烟气、烟尘中,最终获得高品位铜锍。2CN112695209A说明书1/4页一种铜的强化熔池熔炼炉及熔炼方法技术领域[0001]本发明涉及一种铜的强化熔池熔炼炉及熔炼方法,属于冶金技术领域。背景技术[0002]铜的火法冶炼过程包括焙烧、熔炼、吹炼、精炼等工序,以黄铜矿精矿为主要原料。熔炼主要是造锍熔炼,目的是使铜精矿或焙烧矿中的部分铁氧化,并与脉石、熔剂等造渣除去,产出含铜较高的铜锍。目前火法熔炼主要采取的方式分为:熔池熔炼、悬浮熔炼等熔炼方式。传统熔池熔炼具有以下缺点:(1)床能率比较低,导致能耗高,硫没有得到利用,大部分进入渣中,少量进入烟气,由于烟气中二氧化硫浓度低,制酸效益差;(2)高品位铜锍冶炼困难,高品位熔炼由于其氧化过程中产生大量的四氧化三铁导致炉渣透气性差进而引起工艺事故,且高强度熔炼过程释放的大量热、产生的大量烟气和高温炉渣对冶金装置产生极大的损害,故难以产出高品位铜锍。[0003]富氧侧吹熔池熔炼因其建设成本低,高作业效率等优点备受国内有色冶炼企业和各大设计科研院所高度重视,冶炼工艺技术及配套装备、设备也日益成熟和完善,形成有特色的富氧侧吹熔池熔炼成套系统。但在生产过程中仍存在诸如生产效率、床能率、热利用率低,烟尘发生率高、燃料配比高等不足。[0004]基于上述问题,有必要开发一种高强度的熔池熔炼方式及相关设备解决上述问题。发明内容[0005]本发明提供了一种铜的强化熔池熔炼炉及熔炼方法,采用本发明的熔炼装置及熔炼方法提高了熔池熔炼热利用效率和床能率,控制烟尘发生率及熔炼过程工艺风险。[0006]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种铜的强化熔池熔炼炉,该熔炼炉炉上部体采用铜水套内嵌耐火材料结构,炉下部薄弱部位设有铜水套形式的渣线冷却器,上升烟道设计为流线型,在烟气入口与薄弱位置设置强制冷却装置,在炉体上部设有二次风口,采用双犁式卸料器+三个进料口设计。[0007]熔炼炉包括进料口、一次风口、燕尾槽形式水套、耐火材料、炉底工字钢梁、二