富氧侧吹炉熔池内渣铜分离装置的制作方法

本实用新型涉及富氧侧吹炉熔池内渣铜分离装置。

背景技术：

传统富氧侧吹炉熔池内渣、铜分离一般采用自然沉降方法，这种分离方法非常耗时，且处理后渣中含铜率比较高，一般在0.6～0.8%之间，因而有价金属损失比较大，金属回收率达不到工艺要求，也不利于渣的后续处理。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是，克服现有技术富氧侧吹炉熔池内渣铜分离分离速度慢的不足，提供一种能实现渣、铜快速分离的富氧侧吹炉熔池内渣铜分离装置。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种富氧侧吹炉熔池内渣铜分离装置，其包括位于富氧侧吹炉附近的支撑架，所述支撑架上安装喷吹架，喷吹架的底部安装喷枪，喷枪的进料口经软管连接喷吹器，喷吹器的进料口经阀门连通炭黑仓，且喷吹器上设置压缩空气入口。

本实用新型可通过将喷枪插入富氧侧吹炉熔池内，先通过压缩空气入口输入压缩空气，使富氧侧吹炉熔池内的渣铜进行二次氧化反应5～8分钟，然后打开炭黑仓阀门喷入炭黑10～15分钟，根据碳的布多尔反应理论，利用炭黑的热值及其含碳量（炭黑含碳平均在25%左右，热值平均在2500cal/g），使炭黑先燃烧生成二氧化碳，而后二氧化碳遇到热的富氧侧吹炉内焦炭被还原为一氧化碳，一氧化碳在高温下与氧化铜发生热还原反应，即：co+cuo=co2↑+cu,使渣铜混合物层得到破坏，小的铜滴快速积聚成大的铜液滴，并迅速沉降入铜层，达到渣、铜快速分离的效果。

为使喷吹架在需要时可自由将喷枪插入富氧侧吹炉熔池，不需要时可以将喷枪移出，所述喷吹架包括第一连接部、第二连接部及第三连接部，所述支撑架与第一连接部经第一回转轴承连接，第一连接部经第二回转轴承连接第二连接部，第二连接部经第三回转轴承连接第三连接部，第三连接部的末端安装所述喷枪。

为保证喷枪高度的调整及其根据需要移入移出富氧侧吹炉熔池，所述第三回转轴承的轴线平行于水平面，使第三连接部可在竖直平面内360度旋转。

为方便对喷枪的位置进行调整，所述第三回转轴承的外圈上铰接第一连接块和第二连接块的一端，所述第三连接部上固定安装伸缩缸，且伸缩缸的活塞杆铰接所述第一连接块的另一端，所述第二连接块的另一端铰接操作杆，通过前、后拉动操作杆，使伸缩缸伸缩，从而带动第三连接部及其连接的喷枪上、下移动。

为方便在操作杆操作到位后将其固定，所述第三连接部与所述操作杆之间设置定位机构。比如，可在第三连接部上设置锁环，所述操作杆的轴向上设置多个定位孔，再通过定位销将定位孔与锁环锁固即可。

为使炭黑不粘附于连接管上，所述炭黑仓与所述喷吹器之间的连接管上设置振打器。

同理，也可在所述炭黑仓与所述喷吹器之间的连接管上设置氮气流化管，从而可在连接管内通入氮气，使连接管内炭黑保持悬浮状态，并形成流化床，保证炭黑顺利不料。

为利用热解工艺产出炭黑，可将所述炭黑仓连接热解炭黑输送管道。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型可根据富氧侧吹炉熔池内渣铜分离情况，利用可水平和竖直平面360度旋转的喷吹架将喷枪选择性插入富氧侧吹炉熔池内，先喷入压缩空气，使渣铜进行二次氧化反应5～8分钟，然后喷入炭黑10～15分钟，利用炭黑的热值及其含碳量，使渣铜混合物进一步贫化及沉降，小的铜滴快速积聚成大的铜液滴，并迅速沉降入铜层，从而达到渣、铜快速分离的效果。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

图2为本实用新型应用状态示意图。

图中：1、富氧侧吹炉熔池；2、支撑架；3、喷吹架；4、喷枪；5、软管；6、喷吹器；7、炭黑仓；8、第一回转轴承；9、第二回转轴承；10、第三回转轴承；11、第一连接块；12、第二连接块；13、伸缩缸；14、操作杆；15、锁环；16、定位销；17、振打器；18、氮气流化管；19、热解炭黑输送管道；31、第一连接部；32、第二连接部；33、第三连接部；61、压缩空气入口。

具体实施方式

以下结合具体优选的实施例对本实用新型作进一步描述，但并不因此而限制本实用新型的保护范围。

为了便于描述，各部件的相对位置关系，如：上、下、左、右等的描述均是根据说明书附图的布图方向来进行描述的，并不对本专利的结构起限定作用。

实施例1：

如图1、图2所示，本实用新型富氧侧吹炉熔池内渣铜分离装置一实施例包括位于富氧侧吹炉附近的支撑架2，所述支撑架2上安装喷吹架3，喷吹架3的底部安装喷枪4，喷枪4的进料口经软管5连接喷吹器6，喷吹器6的进料口经阀门连通炭黑仓7，且喷吹器6上设置压缩空气入口61。

所述喷吹架3包括第一连接部31、第二连接部32及第三连接部33，所述支撑架2与第一连接部31经第一回转轴承8连接，第一连接部31经第二回转轴承9连接第二连接部32，第二连接部32经第三回转轴承10连接第三连接部33，第三连接部33的末端安装所述喷枪4。

为保证喷枪4高度的调整及根据需要移入移出富氧侧吹炉熔池1，所述第三回转轴承10的轴线平行于水平面，从而使第三连接部33可在竖直平面内360度旋转。

为方便对喷枪4的位置进行调整，所述第三回转轴承10的外圈上铰接第一连接块11和第二连接块12的一端，所述第三连接部33上固定安装伸缩缸13，且伸缩缸13的活塞杆铰接所述第一连接块11的另一端，所述第二连接块12的另一端铰接操作杆14，通过前、后拉动操作杆14，使伸缩缸13伸缩，从而带动第三连接部33及其连接的喷枪4上、下移动。

为方便在操作杆14操作到位后将其固定，所述第三连接部33与所述操作杆14之间设置定位机构。比如，可在第三连接部33上设置锁环15，所述操作杆14的轴向上设置多个定位孔（图中未示），再通过定位销16将定位孔与锁环15锁固即可。

为使炭黑不粘附于连接管上，所述炭黑仓7与所述喷吹器6之间的连接管上设置振打器17和氮气流化管18，从而不仅可通过振打方式，而且可通过在连接管内通入氮气，使连接管内炭黑保持悬浮状态，并形成流化床，保证炭黑顺利不料。

为利用热解工艺产出炭黑，可将所述炭黑仓7连接热解炭黑输送管道19。

本实用新型使用时，可通过调整喷吹架3的位置将喷枪4插入富氧侧吹炉熔池1内，先通过压缩空气入口61输入压缩空气，并经喷吹器6、喷枪4送入富氧侧吹炉熔池1内，使富氧侧吹炉熔池1内的渣铜进行二次氧化反应5～8分钟，然后打开炭黑仓7的阀门并经由喷吹器6、喷枪4向富氧侧吹炉熔池1内的渣铜混合物喷入炭黑10～15分钟，根据碳的布多尔反应理论，利用炭黑的热值及其含碳量（炭黑含碳平均在25%左右，热值平均在2500cal/g），使炭黑先燃烧生成二氧化碳，而后二氧化碳遇到热的富氧侧吹炉内焦炭被还原为一氧化碳，一氧化碳在高温下与氧化铜发生热还原反应，即：co+cuo=co2↑+cu,使渣铜混合物层得到破坏，小的铜滴快速积聚成大的铜液滴，并迅速沉降入铜层。

以上所述，仅是本申请的较佳实施例，并非对本申请做任何形式的限制，虽然本申请以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限制本申请，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本申请技术方案的范围内，利用上述揭示的技术内容做出些许的变动或修饰均等同于等效实施案例，均属于技术方案范围内。