一种侧吹熔炼炉高效喷吹的方法.pdf

(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CN111964471A(43)申请公布日2020.11.20(21)申请号202010725196.6(22)申请日2020.07.24(71)申请人北京科技大学地址100083北京市海淀区学院路30号(72)发明人赵洪亮肖亚冬王成彦刘风琴穆亮照卢婷婷(74)专利代理机构北京金智普华知识产权代理有限公司11401代理人皋吉甫(51)Int.Cl.F27D27/00(2010.01)C22B15/00(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图2页(54)发明名称一种侧吹熔炼炉高效喷吹的方法(57)摘要本发明属于侧吹熔炼炉技术领域，具体公开了一种侧吹熔炼炉高效喷吹的方法，该方法是在保证每支喷枪喷吹强度相同的条件下，通过改变喷枪位置，实现环流喷吹，强化侧吹熔炼炉内的喷吹区，使熔体中产生不同形式的环流流动，达到加速物料的传质、传热及反应界面，从而提高熔炼效率。强化侧吹的方式为平行环流喷吹、交错环流喷吹或位差环流喷吹。采用本方法可以使侧吹炉内熔体搅动更加均匀，促进炉料反应更加完全，避免炉内熔体中死区的产生，降低液面的波动高度，提高熔炼效率，进而可以提高侧吹熔炼炉的产能。CN111964471ACN111964471A权利要求书1/1页1.一种侧吹熔炼炉高效喷吹的方法，其特征在于，所述方法通过调整熔炼炉两侧喷枪的相对的偏转角度、水平位置调整或竖直位置交错设置，强化侧吹熔炼炉内的喷吹区，使供入气流形成环流喷吹，从而带动熔体中产生不同形式的环流流动，达到加速物料的传质、传热及反应界面，从而提高熔炼效率。2.根据权利要求1所述的有色金属侧吹熔炼炉高效喷吹的方法，其特征在于，所述强化侧吹的方式为平行环流喷吹、交错环流喷吹或位差环流喷吹。3.根据权利要求2所述的有色金属侧吹熔炼炉高效喷吹的方法，其特征在于，所述平行环流喷吹的实现方式为：首先，将侧吹炉壁面两侧喷枪分别定义为A组和B组，且A组和B每组喷枪的总供风量、喷枪尺寸、喷枪端压相同；其次，A和B组喷枪中每对喷枪AN和BN安装的竖直高度和水平位置相同；最后，将A和B组喷枪的喷出口较壁面的法方向偏转相同角度，方向相反，移动的角度为α，实现在侧吹炉内喷吹区的熔体中产生水平环流。4.根据权利要求3所述的有色金属侧吹熔炼炉高效喷吹的方法，其特征在于，所述角度为α的取值范围为1～30°。5.根据权利要求2所述的有色金属侧吹熔炼炉高效喷吹的方法，其特征在于，所述交错环流喷吹的实现方式为：首先，将侧吹炉壁面两侧喷枪分别定义为A组和B组，且A组和B每组喷枪的总供风量、喷枪尺寸、喷枪端压相同；其次，A组和B组喷枪中每对喷枪AN和BN安装的竖直高度和水平喷吹角度相同；最后，将A组和B组沿水平方向进行移动，移动的距离相同，方向相反，移动距离为L，实现两侧气流在水平喷吹方向上相互交错，在每对喷枪之间的熔体中产生水平环流。6.根据权利要求5所述的有色金属侧吹熔炼炉高效喷吹的方法，其特征在于，所述移动距离L是相邻喷枪间距的≤0.5倍。7.根据权利要求2所述的有色金属侧吹熔炼炉高效喷吹的方法，其特征在于，所述位差环流喷吹的实现方式为：首先，将侧吹炉壁面两侧喷枪分别定义为A组和B组，且A组和B组喷枪的总供风量、喷枪尺寸、喷枪端压相同；其次，A组和B组喷枪中每对喷枪AN和BN安装的水平喷吹角度和水平位置相同；最后，将A组和B组喷枪沿竖直方向移动相同距离，且A组和B组喷枪中奇数编号喷枪与偶数编号喷枪移动方向相反，同时满足A组和B组喷枪中每对喷枪移动的方向相反，移动距离为H，实现两侧气流在竖直喷吹方向上相互交错，从而在每对喷枪之间的熔体中产生竖直环流。8.根据权利要求7所述的有色金属侧吹熔炼炉高效喷吹的方法，其特征在于，每组喷枪的移动的数值距离H是相邻喷枪间距的≤1倍。2CN111964471A说明书1/4页一种侧吹熔炼炉高效喷吹的方法技术领域[0001]本发明属于侧吹熔炼技术领域，具体涉及一种侧吹熔炼炉高效喷吹的方法。背景技术[0002]侧吹炉熔炼技术最初应用于利用侧吹炉替代鼓风炉还原液态高铅渣，并于2010年6月在河南济源成功实现工业化，同年荣获中国有色金属工业科技进步一等奖。随着多个侧吹炉熔炼项目的成功投产及成功的工业化生产，该技术已经发展为成熟先进的熔池熔炼技术，当前正逐步推进其在有色行业，锌、铅、锑、锡、铜、镍等金属的氧化矿和二次物料处理领域的应用，具有工艺技术先进、投资省、能耗低等特点。[0003]富氧侧吹技术作为一种新技术，基础研究仍然较少，对该技术的研究目前主要针对氧枪高度、气流强度等的研究较多，对通过改善喷枪排布来改善熔池熔炼情况的还较少。而现有的部分铜侧吹炉及侧吹熔炼操作工艺，存在喷枪排布不合理、喷吹操作参数欠缺优化等问题，导致熔炼区搅