RU2003010C1 - Печь дл непрерывной плавки материалов в расплаве - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к цветной-металлургии и может быть использовано дл  непрерывной переработки сульфидных руд и концентратов, например медных, медно-цинковых и никелевых Печь содержит плавильную камеру, кессонированный по с е фурмами, подину, свод шлаковый и штейновый сифоны со сливными порогами, загрузочные, устройство и газоотвод щий ракт. В плавильной камере перпендикул рно оси фурм установлена перегородка с окном в нижней части, котора  отдел ет барботажную зону от загрузочной Рассто ние между перегородкой и кессонированным по сом с фурмами составл ет - 30-ть калибров выходного отверсти  фурмы. Соотношение площадей горизонтальных сечений на уровне фурм барботируемой и загрузочной зон - не менее 0,2. Така  конструкци  печи позвол ет исключить образование промежуточного сло , содержащего магнетит, и снизить потери меди со шлаком в 1,3 - 1.5 раза 3 ил

Description

VO

§

Ы

О

S

о

Ичоорр -енир относитс  к цветной ме .плчГ.гни и гожет быть использовано дл 

( .р .ррпмой переработки сульфидных руд

и концентрата, например медных, медноцинковыхи никелевых.

Извести печь лл  непрерывной плавки

lu ep ianoB D расплаве, содержаща  шахту

ьсргикрл /.ой перегородкой, кессонироt ii чый с фурмами, подипу, свод, , ,ый и шг йговий сифоны со сливными

, згл рузочпое устройство и газоотодлщ .ш трэчг

Ф,(.ш d гсщепы по одну сторону пе ,ч i .(.и 5fuix. к ререш , , ;, i L,, ci:a от isa на

р.-- с.м Трое зи1 , , ,| , з sM, рм оодге

i,. ч OV4 - , t- . (Ч - ;ОМКМ

. , . ОЯ О fvOlU, ilOfO с И KQRO , „ ,iu , „ л fhii рГОНОМ CUJTECTCrf ,2 1 о ,i 02 0,5 Bb coifci от уровни t ,c jci. фУР 1-1- s oro . кон i

.o;ne CH43i:ib пь лев 1- i 1 J 3 pj3s

1. ,I,ULi,1 r unccriiO i конструкции

м bi,itq го, letiHon циркул ци 

„м.гз ,j{ j/ e огранм (ечнсп обь , v, jl ,iLl, Q РеМОО.гСДСТоО МПОЙ (ViH30C l/ Or

, j. UO К Oi - r«t П 0 i CG,), Pri4Hi J

,,J1 v ,1 l.i.ij ПрО 3; С ro KUU

и кащстс , o ч. ., ,.a, , v, п ааки t. i . u .ivi и vt, ,/,ч r:aer потери меди с oi.5u-v иым .ом

Изиболее близкой по технической сущности к предпагасмой  вл етс  печь до  плавки сульфидных материалов в расплаве, содержаща  плавильную камеру, подину, свод, кессокированный по с с фурмами, шлаковый л штеинозый сиф01 Ы, загрузочное устройство и газоотвод щий трак г.

К недостаткам этой конструкции также относитс  наличие в печи промежуточного сло  расплава, ч го затрудн ет разделение фаз и увеличивает потери цветных металлов с отвальным шлаком. Кроме того, промышленные печи дл  плавки в расплаве работают на штейны с содержанием меди 40-50%, а получение Белого матта и черновой меди металлургии не практикуют.

Предлагаемое устройство решает задачи получени  белого матта, черновой меди и разрушени  промежуточного сло  расплава , содержащего магнетит, за счет циркул ционного газлифтного перемешивани  расплава совместно с загружаемой шихтой, вовлечени  в циркул цию бедных слоев штейна и дополнительной его обработки окислителем

Технический результат, который может быть получен при осуществлении предлагаемого устройства, заключаетс  в снижении потерь меди с отвальным шлаком при одновременном повышении содержани  этого металла в получаемом штейне, вплоть до выплавки белого матта и черновой меди. Технический результат достигаетс  тем.

0 что в печи дл  непрерывной плавки материалов в расплаве, содержащей плавильную камеру, кессонированный по с с фурмами, подину, свод, шлаковый и штейновый сифоны со сливными порогами, загрузочное уст5 ройство и газоотвод щий тракт, согласно предлагаемому изобретению в плавильной камере печи перпендикул рно оси фурм ус- анозлена перегородка с окном нижней чгсти, раздел юща  камеру на барботируе0 МУ О зону с кессонирозанным по сом и фурмами , и зафузочную, причем рассто ние между перегородкой и кессонированным почсом с фурмами составл ет 7-30-ть ка- либроо выходного отверсти  фурмы, а соот5 ношение площадей горизонтальных сечений барботируемой и загрузочной зон на уроьне фурм не менее 0,2.

На фиг 1 представлена печь, продоль- нмй разрез; на фиг 2 - то же, вид сверху; на

0 i- ir-3 7О хэ поперечный разрез.

Печь ск-люч&е плавильную камеру 1 с подиной 2, сводом 3, шлаковым 4 и штейно- вгм 5 сифонами. В ппавильной камере 1 расположена вертикальна  перегородка 6с

5 нижним окном 7 дл  перетока расплава. Пере ородка 6 раздел ет оанну плавильной ка- меры 1 на барботируемую зону 8 с кессонированным по сом 9 и фурмами 10 и чебарбогируемую загрузочную 11, над кото0 рой в своде 3 размещены загрузочные устройства 12 и газоход 13 дл  отвода газа.

Печь работает следующим образом. В разогретую плавильную камеру 1 заливают штейн и Шлак и посредством фурм в барбо5 тажную зону 8 подаетс  дутье Затем включают загрузку сульфидного сырь  и флюсов и через загрузочные устройства 12 материал подаетс  в небарбогируемую загрузочную зону 11.

Q П ри подаче дуть  в фурмы 10 вследствие газлифтного зффекта создаетс  направленна  циркул ци  расплава между барботируемой 0 и загрузочной 11 зонами плавильной камеры, расплав шлака переливаетс  через

5 перегородку 6 в небарботируемую загрузочную зону 11, а непрерывно загружаема  шихта увлекаетс  нисход щим потоком расплава через нижнее окно перетока 7 под перегородку 6 и подаетс  затем непосредственно на фурмы 10 Массоеа  скорость циркул ции расплава зависит от высоты перегородки 6 и глубины погружени  фурм 10 в расплав и регулируетс  интенсивностью дуть  а также уровнем расплава в шлаковом сифоне 4 Технологические газы отвод тс  через газоход 13.

Интенсивна  циркул ци  всей шлаковой ванны совместно с загружаемой шихтой преп тствует образованию промежуточного сло  за счет многократной промывки зге расплавл емыми сульфидами шихты. Вме- сте с тем при определенных услови х обеспечиваетс  вовлечение в циркулирующий поток расплава верхнего бедного сло  штейновой ванны и дополнительна  обработка этого штейна окислителем непосред- ственно на фурмах. Это способствует обогащению штейновой ванны и досшхе- нию в предлагаемом аппарате одной из главных целей - пр мого получени  белою матта или черновой меди из концентрата. Количества штейна, увлекаемого г повторную обработку, определ етс  МЕССОВОИ-ОКО- ростью .„циркул ции, а также уровнем сливного порога штейнового сифона и регулируетс  в допустимых пределах,

Расположение перегородки перпендикул рно оси фурм позвол ет ссущесюмть (азлифтную циркул цию расплава го зсем длине барботируемой зоны Дл  .noctИРОНИЯ эффекта направленной циркул ции пол- ностьювсей ванны как вбарботлруемоплах и в загрузочной зонах требуетс  соблюдение следующих условий: рассто ние между перегородкой и кессонированным почсэм с фурмами (ширина барботэжной зоны а, см.фиг.2) составл ет 7-Зи-чь калибров зы- ходного отверсти  фурмы, а соотношение площадей горизонтальных сечений ча уооз- не фурм барботируемой и загрузочной сон

Fi

-Р- - не менее 0,2.

«F2

Длина плавильной камеры выбираетс  в соответствии с заданной производительностью аппарата и поставленными технологическими задачами - выплавка богатого штейна, белого матта, черновой меди. При ширине барботажной зоны а менее 7-ми калибров выходного отверсти  фурмы имеет место механическое и тепловое воздействие дутьевой струи непосредственно на перегородку, что сопровождаетс  скалываФормула изобретени 

ПЕЧЬ ДЛЯ НЕПРЕРЫВНОЙ ПЛАВКИ МАТЕРИАЛОВ В РАСПЛАВЕ, содержаща  плавильную камеру, кессонированный по с с фурмами, подину, свод, шлаковый сифон со сливными порогами, загрузочное

нием гарниоа а с noaopxHocii. перегородки , ее перефеву ч быстрому износу При ширине барбет ажной зоьь а более 30-ти калибров выходного отверсти  фурмы вследствие снижени  газлифтного эффекта движение расплава в барботируемой камере и циркул ци  ванны замедл ютс , массо- обмекные процессы в подфурменнои зоне затормаживаютс  и возникает опасность образовани  промежуточного сло . Вовлечение в повторную обработку бедного штейна практачесivs прекращаетс , получение богатых шгейчов становитс  затруднительным , з выплавка белого матта св зана со значительным перечислением шлака.

Абсолютное знзчонне ширины барбо- тажной зи ч ппйсильнои камеры может ли- ыт ропстьс  (при соблюдении услови  из/шжрнмого BWUJO) мо цмос ыо систем кис- лсрого-волл,утн01о снабжени , конструкцией фургч чнь х устройств 1 выбираетс  с гаоантироватъ аз- лифт ч ч и . -so noM-iOtfv сечению бэрбо- зо1 LI Соблюдение услови  ооо1мо ои 1  ппо цадеч горизонтгльныхсеченмь ми ур QVC «byop-jJ 0, обеспечива ,

ei цирг л,нц|/о о-,:плавг однозремекно и по ne/ Hb i. iy tC4GHi.nO загрузочной зон,ы При узеличопип , ,ioi. :дч гормзонтальнсго сечени  ззгоузои о Г. ч-оны р м соответствуюFI щогч c -iir . nun соотношени  -F-AO

зкачен 0,2 пцс газлифгной циркул ции pacri/isos т место лишь на ограничен1 ом у гстир вапиы - а нзпосредстоен- поч бппоосг tc псре 0родчс Образование злсюЛнь. Ш R загрузочной камере приводит f in; ч,нию шихты на стенках Я|0й са-исри г -lonnce.

Испытан го белого матта в гзслифтмом устроЛсгве подобного типа показывают oicyiciEiie маглетчгспого проме- усуточиогс сло  в подфурмопной зоне и снижение со,ооп.сЈНи  меди в выпускаемом из :ici,u шгао по сравнению с обычной п/авкоГ. а расп зн- а 1,3-1,5 раза.

(JD) Ва.мЮчОи А.В. Плав к в жидкой ванне. lit.: i:. ia/i.,yp i,,, I9S8, с.15.

устройство и газоотводчщий тра.чт отпича ющагс  теп, чтс в плавильной камера печи лерпендмчулчрко к осп фурм установлена г.ерегсрг дкч с окно в нихмей части оа дел юш. камепу на барботируемую ону

С K.;CCOr;t pf)Sa. ПОЯСОМ И И

загрузочную, причем рассто ние между перегородкой и кессонированным по сом с Фурмами составл ет 7-30 калибров выходного отверсти  фурмы, а отношение плоф иг .У

фиг. 2

щадей горизонтальных сечений на уровне фурм барботируемой и загрузочных зон не менее 0,2.

/3

.З