一种含铅物料侧吹还原炉的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种含铅物料侧吹还原炉，涉及炼铅设备领域。本实用新型包括：炉体，其内部设有炉膛，顶部设有出烟口，上部设有冷料入口和热料入口，下部设有虹吸出铅口和出渣口，炉体与炉膛之间设有保温层；多个侧吹喷枪，其包括外管和设置在外管内部的内管组。本实用新型使用热值低的水煤气补热，通过富氧侧吹还原，降低了成本和能耗，提高了搅动效果和还原效率，具有保温效果好、性能稳定的优点。
【专利说明】
一种含铅物料侧吹还原炉
技术领域
[0001]本实用新型涉及炼铅设备领域，具体涉及一种含铅物料侧吹还原炉。
【背景技术】
[0002]随着我国环保政策的日益严格和《铅锌行业准入条件》的实施，对于满足环保要求、生产成本低廉的炼铅新工艺的需求日益突出。国内外已用于工业化生产的炼铅工艺主要有一步炼铅和两步炼铅工艺，一步炼铅法存在氧化气氛和还原重点难以控制的问题，两步炼铅工艺是在两台单独的炉中分别进行氧化和还原。但是传统的铅还原炉需要消耗昂贵的冶金焦，焦炉煤气、天然气、粒煤或粉煤，成本高，能耗高且烟尘率高，并且容易造成热量流失、造成能源浪费。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的在于，克服现有技术的不足，提供一种含铅物料侧吹还原炉，使用热值低的水煤气补热，通过富氧侧吹还原，降低了成本和能耗，提高了搅动效果和还原效率，具有保温效果好、性能稳定的优点。
[0004]本实用新型的目的通过以下技术方案来实现:
[0005]—种含铅物料侧吹还原炉，包括:
[0006]炉体，其内部设有炉膛，所述炉体的顶部设有出烟口，上部设有冷料入口和热料入口，下部设有虹吸出铅口和出渣口，所述炉体与所述炉膛之间设有保温层，所述保温层与所述炉膛设有热反射层，所述热反射层与所述炉膛不接触，所述保温层与所述炉体之间填充有隔热层；
[0007]多个侧吹喷枪，其设置在所述炉体下部并伸入到所述炉膛内部，所述侧吹喷枪包括外管和设置在所述外管内部的内管组，所述内管组包括与所述外管同轴设置的第一内管、均匀分布在所述第一内管周围的多个第二内管，所述内管组与所述外管通过支架固定，所述外管的内壁与所述内管组的外壁之间形成供富氧空气流动的路径，所述第一内管和所述第二内管内部形成供水煤气流动的路径；
[0008]其中，所述保温层为轻质保温砖，所述热反射层为碳化硅、碳化硼混合形成的层介质，所述隔热层为硅酸铝纤维甩丝毯。
[0009]进一步的，所述炉体的下部还设有二次风口。
[0010]进一步的，所述热反射层朝向所述炉膛的一侧表面的表面粗糙度小于20μπι。
[0011 ]进一步的，所述炉体的热料入口与底吹炉的出渣口通过流槽连通，所述炉体的出烟口与所述底吹炉的出烟口分别与余热锅炉连通。
[0012]进一步的，所述炉体的底部的一侧铰接有底座，另一侧与液压升降装置固定连接，所述液压升降装置固定在所述底座上。
[0013]进一步的，第一内管周围均匀分布有四个第二内管。
[0014]采用以上技术方案，本实用新型具有如下有益效果:
[0015]本实用新型的含铅物料侧吹还原炉通过设计侧吹喷枪的结构，使用热值低的水煤气补热，通过富氧侧吹还原，高铅渣在熔融液态下直接还原，潜热被充分利用，节省了大量的燃料，吨铅生产能耗下降。通过设计炉体的保温效果好、性能稳定的层结构，具有风口结构简单、适用性广、炉(包括风口)寿命长、无运动部件、鼓风压力低、熔池搅拌激烈、床能力高、生产稳定、适应性好等特点，并可以通过再燃烧(二次风口)返回部分CO燃烧热，使煤的热利用率达到最尚。
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型所述的含铅物料侧吹还原炉的结构示意图；
[0017]图2为本实用新型所述的侧吹喷枪的径向截面图。
【具体实施方式】
[0018]下面结合【具体实施方式】和说明书附图对本实用新型做进一步说明。
[0019]参照图1与图2，一种含铅物料侧吹还原炉，包括:
[0020]炉体I，其内部设有炉膛2，所述炉体I的顶部设有出烟口3，上部设有冷料入口 4和热料入口 5，下部设有虹吸出铅口 6和出渣口 7，所述炉体I与所述炉膛2之间设有保温层8，所述保温层8与所述炉膛2设有热反射层9，所述热反射层9与所述炉膛2不接触，所述保温层8与所述炉体I之间填充有隔热层10;
[0021]多个侧吹喷枪11，其设置在所述炉体I下部并伸入到所述炉膛2内部，所述侧吹喷枪11包括外管12和设置在所述外管12内部的内管组，所述内管组包括与所述外管12同轴设置的第一内管13、均匀分布在所述第一内管13周围的多个第二内管14，所述内管组与所述外管12通过支架固定，所述外管12的内壁与所述内管组的外壁之间形成供富氧空气流动的路径，所述第一内管13和所述第二内管14内部形成供水煤气流动的路径；
[0022]其中，所述保温层8为轻质保温砖，所述热反射层9为碳化硅、碳化硼混合形成的层介质，所述隔热层10为硅酸铝纤维甩丝毯。
[0023]本实用新型所述的含铅物料侧吹还原炉的工作流程:熔融态的高铅渣送入侧吹还原炉的热料入口 5，熔剂和还原剂经加料皮带从冷料入口 4加入侧吹还原炉，由侧吹喷枪11喷入低热值的水煤气和富氧空气，进行浸没式燃烧，喷吹的能量使熔池产生强烈搅拌，熔融的高铅渣和熔剂、还原剂被迅速混合，气-液-固之间的物理化学反应达到和接近热力学平衡状态，还原熔炼过程得到最大的强化，完成一系列的传热传质和氧化铅的还原反应过程，生成粗铅和终渣，反应产生的铅滴相互碰撞、长大、下沉进入喷枪以下的相对安静区，达到一定深度时从虹吸出铅口6放出，炉渣在达到还原终点后从出渣口7放出，保温层8具有好的保温效果，热反射层9具有好的热反射效果，隔热层10导热系数小，保温效果好。
[0024]其中，所述炉体I的下部还设有二次风口15。向炉膛2内鼓入空气，从而燃烧烟气中的过剩的可燃成分，例如一氧化碳，提高了安全环保性能，过剩的可燃成分燃烧产生的热量可以为炉膛2内补热，进一步降低了能耗。
[0025]其中，所述热反射层9朝向所述炉膛2的一侧表面的表面粗糙度小于20μπι。具有更好的热能反射效果。
[0026]其中，所述炉体I的热料入口5与底吹炉的出渣口 7通过流槽连通，所述炉体I的出烟口 3与所述底吹炉的出烟口 3分别与余热锅炉连通。底吹炉产出的高铅渣通过溜槽流入炉膛2内，立即与被激烈搅拌的熔融炉渣混合。在侧吹还原炉烟气出口设置余热锅炉，用于回收烟气中的热量，降低烟气温度。余热锅炉产生的饱和蒸汽用于驱动饱和蒸汽汽轮机组发电，从发电机组第二级抽出的低压蒸汽供生产、生活蒸汽用户使用，实现有效的节能减排。
[0027]其中，所述炉体I的底部的一侧铰接有底座16，另一侧与液压升降装置17固定连接，所述液压升降装置17固定在所述底座16上。通过液压装置的伸缩实现炉体I的倾倒。
[0028]其中，第一内管13周围均匀分布有四个第二内管14。便于气流的配比和侧吹喷枪11的结构稳定。
[0029]以上所述仅为本实用新型示意性的【具体实施方式】，并非以限定本实用新型的范围，任何本领域的技术人员在不脱离本实用新型构思和原则的前提下所做出的等同变化与修改，均应属于本实用新型保护的范围。
【主权项】
1.一种含铅物料侧吹还原炉，其特征在于，包括: 炉体，其内部设有炉膛，所述炉体的顶部设有出烟口，上部设有冷料入口和热料入口，下部设有虹吸出铅口和出渣口，所述炉体与所述炉膛之间设有保温层，所述保温层与所述炉膛设有热反射层，所述热反射层与所述炉膛不接触，所述保温层与所述炉体之间填充有隔热层； 多个侧吹喷枪，其设置在所述炉体下部并伸入到所述炉膛内部，所述侧吹喷枪包括外管和设置在所述外管内部的内管组，所述内管组包括与所述外管同轴设置的第一内管、均匀分布在所述第一内管周围的多个第二内管，所述内管组与所述外管通过支架固定，所述外管的内壁与所述内管组的外壁之间形成供富氧空气流动的路径，所述第一内管和所述第二内管内部形成供水煤气流动的路径； 其中，所述保温层为轻质保温砖，所述热反射层为碳化硅、碳化硼混合形成的层介质，所述隔热层为硅酸铝纤维甩丝毯。2.如权利要求1所述的含铅物料侧吹还原炉，其特征在于，所述炉体的下部还设有二次风口。3.如权利要求1所述的含铅物料侧吹还原炉，其特征在于，所述热反射层朝向所述炉膛的一侧表面的表面粗糙度小于20μηι。4.如权利要求1所述的含铅物料侧吹还原炉，其特征在于，所述炉体的热料入口与底吹炉的出渣口通过流槽连通，所述炉体的出烟口与所述底吹炉的出烟口分别与余热锅炉连通。5.如权利要求1所述的含铅物料侧吹还原炉，其特征在于，所述炉体的底部的一侧铰接有底座，另一侧与液压升降装置固定连接，所述液压升降装置固定在所述底座上。6.如权利要求1所述的含铅物料侧吹还原炉，其特征在于，第一内管周围均匀分布有四个第二内管。
【文档编号】C22B13/02GK205635736SQ201620471210
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年5月23日
【发明人】杨大颖, 周坤明, 熊伟
【申请人】湖北陆盛环保工程有限公司