一种用天然气做燃料的烟化炉烧嘴及使用方法与流程

本发明涉及熔池冶炼设备，更具体的说是涉及一种用天然气做燃料的烟化炉烧嘴及使用方法。

背景技术：

1、烟化炉是一种有色金属冶金领域用于烟化挥发有价金属的冶金炉。

2、多年来，烟化炉主要使用粒度小于200目、水分小于1％的粉煤作为燃料。煤作为燃料具有经济实用、容易获得等特点，但其缺点也很突出。煤作为燃料的主要问题在于，一是发热值较低，用量大而冶炼效率低；二是把大量的灰分带入到冶金熔体中，增加了造渣成分控制的难度，同时也增加了渣量，使得烟化的金属回收率降低；三是灰分带入到挥发产生的烟尘产品中，降低了烟尘产品的纯度；四是co2排放量高，不利于降低温室气体排放，不符合绿色发展的要求。

3、因此，研究出一种可以提高烟化冶炼效率，减少烟化金属损失，提高烟化产品质量的用天然气做燃料的烟化炉烧嘴及使用方法是本领域技术人员亟需解决的问题。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明提供了一种可以提高烟化冶炼效率，减少烟化金属损失，提高烟化产品质量的用天然气做燃料的烟化炉烧嘴及使用方法。

2、为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

3、一种用天然气做燃料的烟化炉烧嘴，包括：

4、助燃空气管，所述助燃空气管两端呈口状，且一端为气体出口，另一端为钢钎入口；所述助燃空气管的侧壁处开设有助燃空气入口和天然气入口；

5、天然气管，所述天然气管的头部置于所述助燃空气管内部，靠近所述气体出口的位置；所述天然气管的尾部贯穿所述天然气入口，且位于所述天然气入口的外部。

6、采用上述技术方案的有益效果是，本发明中天然气作为烟化炉燃料，一是发热值较高，用量小而冶炼效率高，能大幅度提高烟化炉冶炼生产率；并且天然气直接喷入烧嘴出口端熔池附近与助燃空气混合燃烧，燃烧充分，不会回火，安全可靠。

7、优选的，所述天然气入口处扣设有端盖，所述天然气管的尾部贯穿所述端盖。端盖的设置可以将天然气入口进行密封，防止天然气泄漏。

8、优选的，所述天然气管尾部设有天然气止回阀，所述天然气止回阀位于所述天然气入口的外部。天然气止回阀可以防止天然气回流。

9、优选的，所述天然气管的尾部连接有吹扫气岔管，所述吹扫气岔管位于所述天然气止回阀与端盖之间。吹扫气岔管可以在每次停止燃烧时，通过吹扫气体将天然气管内的残留天然气吹出，防止天然气遗留在管内带来的安全隐患。

10、优选的，所述吹扫气岔管上设有吹扫气止回阀。吹扫气止回阀可以防止吹扫气体回流。

11、优选的，所述钢钎入口处设有止回球阀。止回球阀可以防止助燃空气回流，同时方便钢钎通入对烧嘴内的结渣等异物进行清理，保证烧嘴的通畅。

12、优选的，所述天然气管的头部与所述气体出口距离3mm-5mm。

13、优选的，所述天然气管的头部与助燃空气管的内壁紧贴，并与所述助燃空气管的内部相连接；所述天然气管头部的呈倾斜状，且向助燃空气管的中心轴方向倾斜45°。天然气管头部为倾斜状，天然气在天然气管头部可以转向助燃空气管的中部方向与助燃空气进行混合。

14、优选的，所述助燃空气管的外部设有与烟化炉炉体水套相连接的法兰。

15、一种用天然气做燃料的烟化炉烧嘴的使用方法，包括如下步骤：

16、1)闭合吹扫气岔管，开启天然气管和助燃空气管，天然气和助燃空气经dcs系统计算然后分别通过阀站计量后，分别进入到天然气管和助燃空气管内，然后直接喷入到烧嘴出口端熔池附近混合燃烧；

17、2)停止燃烧时，需要进行吹扫处理，关闭天然气管和助燃空气管，开启吹扫气岔管，向天然气管内通入吹扫气体，将天然气管内残留的天然气吹出即可；

18、需要清除助燃空气管内的结渣异物时，将钢钎从钢钎入口处通入进行清理。

19、经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明公开提供了一种用天然气做燃料的烟化炉烧嘴及使用方法，其有益效果为：

20、(1)天然气作为烟化炉燃料，发热值较高，用量小且冶炼效率高，能大幅度提高烟化炉冶炼生产率；不会把灰分带入到冶金熔体中，烟化炉造渣成分容易控制，同时渣量不会增加，提高了烟化的金属回收率；不会带入灰分到挥发产生的烟尘产品中，使得烟尘产品的纯度高，质量好；天然气做燃烧co2排放量比煤等其他燃料低，有利于降低温室气体排放，合绿色发展的要求；

21、(2)本发明天然气直接喷入烧嘴出口端熔池附近与助燃空气混合燃烧，燃烧充分，不会回火，安全可靠；

22、(3)本发明天然气头部设有天然气止回阀，防止天然气回流，并设有吹扫气岔管和吹扫气止回阀，用于每次停止燃烧时进行吹扫，防止天然气遗留在管内带来的安全隐患；

23、(4)本发明助燃空气管直管前段为止回球阀，既能防止助燃空气回流，同时又便于使用钢钎通入清理使用过程中可能进入烧嘴内的结渣等异物，保证烧嘴通畅。

技术特征：

1.一种用天然气做燃料的烟化炉烧嘴，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种用天然气做燃料的烟化炉烧嘴，其特征在于，所述天然气入口(14)处扣设有端盖(3)，所述天然气管(2)的尾部贯穿所述端盖(3)。

3.根据权利要求2所述的一种用天然气做燃料的烟化炉烧嘴，其特征在于，所述天然气管(2)尾部设有天然气止回阀(4)，所述天然气止回阀(4)位于所述天然气入口(14)的外部。

4.根据权利要求3所述的一种用天然气做燃料的烟化炉烧嘴，其特征在于，所述天然气管(2)的尾部连接有吹扫气岔管(5)，所述吹扫气岔管(5)位于所述天然气止回阀(4)与端盖(3)之间。

5.根据权利要求4所述的一种用天然气做燃料的烟化炉烧嘴，其特征在于，所述吹扫气岔管(5)上设有吹扫气止回阀(6)。

6.根据权利要求1-5任一项所述的一种用天然气做燃料的烟化炉烧嘴，其特征在于，所述钢钎入口(12)处设有止回球阀(7)。

7.根据权利要求6所述的一种用天然气做燃料的烟化炉烧嘴，其特征在于，所述天然气管(2)的头部与所述气体出口(11)距离3mm-5mm。

8.根据权利要求7所述的一种用天然气做燃料的烟化炉烧嘴，其特征在于，所述天然气管(2)的头部与助燃空气管(1)的内壁紧贴，并与所述助燃空气管(1)的内部相连接；所述天然气管(2)头部的呈倾斜状，且向助燃空气管(1)的中心轴方向倾斜45°。

9.根据权利要求8所述的一种用天然气做燃料的烟化炉烧嘴，其特征在于，所述助燃空气管(1)的外部设有与烟化炉炉体水套相连接的法兰(8)。

10.一种如权利要求1-9所述的用天然气做燃料的烟化炉烧嘴的使用方法，其特征在于，包括如下步骤：

技术总结
本发明公开了一种用天然气做燃料的烟化炉烧嘴及使用方法，烟化炉烧嘴包括：助燃空气管和天然气管；助燃空气管两端呈口状，且一端为气体出口，另一端为钢钎入口；助燃空气管的侧壁处开设有助燃空气入口和天然气入口；天然气管的头部置于助燃空气管内部，靠近气体出口的位置；天然气管的尾部贯穿天然气入口，且位于天然气入口的外部。本发明中的烟化炉烧嘴可以提高烟化冶炼效率，减少烟化金属损失，提高烟化产品质量。

技术研发人员：宋兴诚,李正永,唐都作,袁海滨
受保护的技术使用者：云南锡业股份有限公司锡业分公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13