一种熔融铜渣处理方法及装置.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115198099A(43)申请公布日2022.10.18(21)申请号202210851926.6C21B3/06(2006.01)(22)申请日2022.07.20(71)申请人中冶节能环保有限责任公司地址100088北京市海淀区西土城路33号申请人中冶建筑研究总院有限公司(72)发明人吴龙吴跃东胡天麒李帅郝以党闾文王会刚彭犇岳昌盛(74)专利代理机构北京瑞思知识产权代理事务所(普通合伙)11341专利代理师李涛党建华(51)Int.Cl.C22B7/04(2006.01)C22B15/00(2006.01)C22B5/10(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图2页(54)发明名称一种熔融铜渣处理方法及装置(57)摘要本发明涉及一种熔融铜渣处理方法及装置，包括以下步骤：S1.熔融铜渣装料，盛有熔融铜渣的渣罐经罐车运输至车间，打开炉口，采用天车吊起渣罐，将其中熔融铜渣从炉口倾倒入炼渣炉中；S2.助燃剂与还原剂上料，还原处理熔融铜渣；S3.含铜铁液出料，加工含铜铁；S4.还原后铜渣出渣，含铜铁出铁完成后，驱动电机转动炼渣炉使得炉口向下翻转将还原后的铜渣倒入渣罐中，而后反向驱动电机使得炼渣炉归位；本方法实现了熔融铜渣的高效资源化处理，具有资源化利用率高、处理效率高，系统空间占地小，烟气有组织排放，无环境污染等优点。CN115198099ACN115198099A权利要求书1/1页1.一种熔融铜渣处理方法，其特征在于，包括以下步骤：S1.熔融铜渣装料，盛有熔融铜渣的渣罐(1)经罐车(2)运输至车间，打开炉口(4)，采用天车吊起渣罐(1)，将其中熔融铜渣从炉口(4)倾倒入炼渣炉(3)中；S2.助燃剂与还原剂上料，还原处理熔融铜渣；S3.含铜铁液出料，加工含铜铁；S4.还原后铜渣出渣，含铜铁出铁完成后，驱动电机(12)转动炼渣炉(3)使得炉口(4)向下翻转将还原后的铜渣倒入渣罐(1)中，而后反向驱动电机(12)使得炼渣炉(3)归位。2.根据权利要求1所述的熔融铜渣处理方法，其特征在于，所述步骤S1中，驱动电机(12)转动炼渣炉(3)使得炉口(4)向外转出烟罩(28)下方，倾倒熔融铜渣之后反向驱动电机(12)转动炼渣炉(3)使得炉口(4)向内转回烟罩(28)正下方。3.根据权利要求1所述的熔融铜渣处理方法，其特征在于，所述步骤S2中，启动给料阀(21)、助燃剂喷罐(22)、还原剂喷罐(23)，将助燃剂仓(19)、还原剂仓(20)中助燃剂、还原剂分别经助燃剂管(17)、还原剂管(16)从炼渣炉(3)底部喷吹口(8)喷入炉膛(5)中，直至满足用量要求。4.根据权利要求3所述的熔融铜渣处理方法，其特征在于，所述步骤S2中，炉膛(5)内熔融铜渣在一定时间还原反应后，产生含铜铁液逐步沉积在炉膛(5)底部，还原后的铜渣浮在含铜铁液上层，还原反应过程中，启动气罐(24)对炉膛(5)中熔融铜渣进行持续搅拌均化直至一定时间到反应结束。5.根据权利要求3所述的熔融铜渣处理方法，其特征在于，所述步骤S2中，还原过程产生的大量高温烟气依次经烟罩(28)、换热器(29)、烟道(30)、喷淋塔(31)、脱水器(32)有组织达标外排，高温烟气经换热器(29)获得压力蒸汽进行余热发电利用。6.根据权利要求1所述的熔融铜渣处理方法，其特征在于，所述步骤S3中，熔融铜渣还原反应结束后，打开出铁口(14)使含铜铁液从炉膛(5)底部流出，依次经出铁口(14)、出铁槽(25)均匀落入铸铁机(26)中，铸造获得含铜铁(27)。7.根据权利要求1所述的熔融铜渣处理方法，其特征在于，所述步骤S1中，天车吊起渣罐(1)将熔融铜渣从炉口(4)倾倒入炼渣炉(3)，倒渣时间不超过5分钟，熔融铜渣倒渣温度不低于1200℃。8.根据权利要求3所述的熔融铜渣处理方法，其特征在于，所述步骤S2中，助燃剂仓(19)中助燃剂为煤粉或生物质燃料，还原剂仓(20)中还原剂为含碳物料，其中还原剂中碳元素含量不低于35％，吨熔融铜渣还原剂添加比例为30‑80kg，助燃剂添加比例为50‑250kg，助燃剂、还原剂最大颗粒粒径不超过3mm。9.根据权利要求3所述的熔融铜渣处理方法，其特征在于，所述步骤S2中，炉膛(5)内熔融铜渣的还原反应时间为20‑50分钟，整个冶炼周期不超过60分钟，炉膛(5)内熔融铜渣的冶炼温度为1400‑1650℃。10.一种熔融铜渣处理装置，用于权利要求1‑9任一所述的熔融铜渣处理方法，其特征在于：所述装置包括渣罐(1)、罐车(2)、炼渣炉(3)、加料组件、出液组件、烟气处理组件，所述炼渣炉(3)一侧连接加料组件，另一侧连接出液组件，炼渣炉(3)顶部密封连接烟气处理组件，所述罐车(2)可移动的设于炼渣炉(3)外部，所述