熔池熔炼连续烟化法工艺及设备.pdf

一种熔池熔炼-连续烟化法工艺及设备，属金属火法冶金领域。
    现有处理锡炉渣及低品位锡的方法有多种。如炉渣再熔炼法、硫化挥发法、熔炼与造矿联合工艺等。上述方法基本能满足生产要求。但均需对进入烟化炉的矿渣进行化矿处理，经化矿处理后的液料间断进入烟化炉，烟化炉为间断作业。故上述工艺复杂、设备投资及能耗大。

    本发明的目的在于克服现有技术之不足而提供一种熔池熔炼-连续烟化法工艺及设备。

    本发明是这样实现的：首先将全冷的物料及熔剂（冷渣、黄铁矿）按冷渣为89～91%，黄铁矿9～11%的比例连续投入烟化炉，烟化炉在全冷料状况下开炉，空气和煤粉按公知的比例连续进入烟化炉，进入炉内的物料在公知的温度下同时完成熔炼、吹炼工艺过程。熔炼时，炉子中不断地加入固态冷渣和黄铁矿，炉内熔液深度控制在小于1米的范围内，在微还原气氛下，完成黄铁矿分解、二氧化锡还原并生成硫化亚锡挥发。炉内实现了熔炼-吹炼-挥发工艺过程连续进行。

    烟化炉由炉体1、三次吹风口2、加料口3、风咀5、炉底6、渣口7、水箱8等组成，炉体1内分为熔炼挥发区4和烟化挥发区9，熔炼挥发区4和烟化挥发区9的高度比例为1/3-2/3，风咀5置于熔炼挥发区4的两侧，风咀5中心线距炉底为200～300米，熔炼挥发区4的上方设有两进料口3，炉底6由两层耐火材料烧结而成，炉底6的冷却采用风冷。

    附图为本发明设备烟化炉的结构示意图。

    本发明下面将结合附图（实施例）作进一步详述：烟化炉由炉体1、三次吹风口2、加料口3、风咀5、炉底6、渣口7、水箱8等组成。炉体1内分为熔炼挥发区4和烟化挥发区9，熔炼挥发区4和烟化挥发区9的高度比例为1/3～2/3，熔炼挥发区4的炉内高为2米，烟化挥发区9的炉内高6米。风咀5置于熔炼挥发区4的两侧，每侧风咀数为10个，风咀5中心线距炉底为200米。熔炼挥发区4地上方设有两进料口3，炉底6由两层耐火材料（镁砂）烧结而成，炉底6的冷却采用风冷。熔炼时，首先将全冷料（冷渣、黄铁矿）和固体燃料同时放入烟化炉1内，点火燃烧，使其冷料熔化，随即把89%的冷渣和11%的黄铁矿连续从加料口3投入烟化炉内，炉内熔液的深度控制在1米，空气和煤粉按公知的比例连续从风咀5进入烟化炉，进入炉内的物料在1250℃温度下同时完成熔炼、吹炼工艺过程。进入炉内的物料在微还原气氛下，完成黄铁矿分解、二氧化锡还原并生成硫化亚锡挥发，其反应式为：

    采用上述工艺及设备处理云南省个旧市锡矿的锡炉渣（含Sn3-5%）7000吨，取得较好的工艺技术经济指标。其中，锡挥发率94.43%、直收率90.33%、抛渣含锡0.2%、煤耗40%。

    本发明与现有技术相比具有工艺过程简单、烟化炉综合利用率高、投资成本低、节约能源、金属回收率高等优点，可广泛用于锡渣及低品位锡矿的处理。