处理熔融态铜渣的系统和方法.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CN107674986A(43)申请公布日2018.02.09(21)申请号201711019033.0(22)申请日2017.10.26(71)申请人江苏省冶金设计院有限公司地址210007江苏省南京市大光路大阳沟44号(72)发明人吴道洪王岩刘占华王欣经文波丁银贵(74)专利代理机构北京清亦华知识产权代理事务所(普通合伙)11201代理人赵天月(51)Int.Cl.C22B7/04(2006.01)C21B15/00(2006.01)权利要求书1页说明书9页附图1页(54)发明名称处理熔融态铜渣的系统和方法(57)摘要本发明公开了处理熔融态铜渣的系统和方法，该系统包括：炉体，其顶端具有开口，其内限定有熔池，其侧壁的上部具有出渣口，下部具有出铁口；喷氧枪，喷氧枪由开口伸入炉体的内部；喷煤枪，喷煤枪由开口伸入炉体的内部；底吹装置，其设置在炉体下方且通过炉体的底壁连通至炉体的内部；烟气收集装置，其罩设在开口的上方，且适于收集炉体内产生的烟气；换热装置，其具有高温烟气入口、低温烟气出口、低温惰性气体入口和高温惰性气体出口。该系统可以充分利用熔融态铜渣的显热进行冶炼，同时采用冶炼烟气预热得到的高温惰性气体对物料进行搅拌，可以进一步促进物料充分反应，并有利于产品杂质的脱除。CN107674986ACN107674986A权利要求书1/1页1.一种处理熔融态铜渣的系统，其特征在于，包括：炉体，所述炉体的顶端具有开口，所述炉体内限定有熔池，所述炉体侧壁的上部具有出渣口，下部具有出铁口；喷氧枪，所述喷氧枪由所述开口伸入所述炉体的内部；喷煤枪，所述喷煤枪由所述开口伸入所述炉体的内部；底吹装置，所述底吹装置设置在所述炉体下方且通过所述炉体的底壁连通至所述炉体的内部；烟气收集装置，所述烟气收集装置罩设在所述开口的上方，且适于收集所述炉体内产生的烟气；换热装置，所述换热装置具有高温烟气入口、低温烟气出口、低温惰性气体入口和高温惰性气体出口，所述高温烟气入口与所述烟气收集装置相连，所述高温惰性气体出口与所述底吹装置相连。2.根据权利要求1所述的处理熔融态铜渣的系统，其特征在于，进一步包括：固定装置，所述固定装置包括两个支持杆和两个旋转轴，所述两个支持杆通过所述两个旋转轴分别连接在所述炉体的两侧。3.根据权利要求2所述的处理熔融态铜渣的系统，其特征在于，所述固定装置采用悬挂固定。4.根据权利要求2所述的处理熔融态铜渣的系统，其特征在于，所述固定装置采用支撑固定。5.根据权利要求1所述的处理熔融态铜渣的系统，其特征在于，所述炉体呈圆筒状，所述炉体的高与外径的长度比为(1.2～1.4):1。6.根据权利要求1所述的处理熔融态铜渣的系统，其特征在于，所述炉体的侧壁与底壁之间呈圆弧过渡。7.根据权利要求6所述的处理熔融态铜渣的系统，其特征在于，所述炉体的内径为6.00～6.02m，所述炉体底壁的直径为4.108～4.306m。8.一种采用权利要求1～7任一项所述的处理熔融态铜渣的系统处理熔融态铜渣的方法，其特征在于，包括：(1)将熔融态铜渣由所述炉体顶端的开口供给至所述炉体内；(2)利用所述底吹装置向所述炉体内供给惰性气体，并利用所述惰性气体对所述炉体内物料进行搅拌；(3)利用所述喷煤枪将还原煤吹入至所述炉体内；(4)利用所述喷氧枪将氧化性气体吹入至所述炉体内；以及(5)将所述熔融态铜渣、所述煤粉和所述氧化性气体进行冶炼处理，以便得到铁水和尾渣。9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述还原煤的吹入速度为130～140m/s，所述氧化性气体的吹入速度为340～380m/s。10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述冶炼处理的温度为1260～1280℃。2CN107674986A说明书1/9页处理熔融态铜渣的系统和方法技术领域[0001]本发明涉及冶金领域，具体而言，本发明涉及处理熔融态铜渣的系统和方法。背景技术[0002]随着我国有色工业的兴起，各种高端电器，交通工具，航空航天材料的应用，推动了我国有色金属的大量开发。同时冶炼所产生的有色废渣，如铜渣、铅锌渣等低熔点有色渣堆积有待处理。[0003]铜渣是火法冶炼铜产生的一种“人造矿石”废渣，渣的数量随着铜冶炼产量增加而增加。改革开放30年间，由于我国工业和经济的飞速发展，现今我国铜产量和消耗量都位于世界第一；到目前，火法冶炼铜形成渣的数量已经达到15000万吨，伴随江铜、大冶有色等大型企业冶炼铜技术的提高，铜渣的数量还在不断增加。铜渣是一种含有价金属化合物的复合矿冶金渣，具有数量大、粒度细、类型繁多、成分复杂等特点，含有大量的可回收利用的有价金属。例如，其中含铁一般在40％左右，远大于铁矿石的29.1％的平均工业品位。[0004