Пирометаллургический способ переработки шлаков и устройство для сжигания и подачи газов в расплав

 

Изобретение относится к цветной металлургии. Целью изобретения является повышение степени извлечения цветных металлов и производительности устройства. Для этого обработку шлаков ведут при интенсивности дутья 50-60 нм³/м² · мин, что обеспечивается устройством, содержащим камеру 1 сжигания с продольными выступами, камеру 3 смешения с патрубками 4 и 5 для подачи воздуха и горючего газа и охлаждаемое сопло 6. Высота продольных выступов камеры сжигания составляет 0,2-0,3 от диаметра камеры сжигания. 2 с. п. ф-лы, 2 ил., 2 табл.

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к способу пирометаллургической переработки шлаков, содержащих цветные металлы. Цель изобретения повышение степени извлечения цветных металлов и производительности устройства. Пример осуществления пирометаллургического способа переработки шлаков, содержащих цветные металлы. В шлаковозгоночную печь залили 48,0 т цинкосодержащих шлаков. В устройство для сжигания и подачи газов в расплав подали 5358 нм³/ч природного газа и 55830 нм³/ч воздуха. Интенсивность дутья при этом составила 50,0 нм³/м² · мин. Начальное содержание цинка в залитом в печь шлаке составляло 9,84% Температура шлаковой ванны поддерживалась постоянной за счет тепла от сжигания природного газа и составляла 1250^oС. После окончания продувки конечное содержание цинка в шлаке составило 1,67% Извлечение цинка из шлакового расплава составило 83% В табл. 1 приведены результаты экспериментального исследования процесса пирометаллургической переработки цинкосодержащих шлаков, показывающие зависимость степени извлечения цинка от интенсивности дутья. Из приведенных в табл. 1 данных видно, что степень извлечения цинка возрастает при увеличении интенсивности дутья свыше 50 нм³/м² · мин. При увеличении интенсивности дутья свыше 60 нм³/м² · мин степень извлечения цинка растет незначительно, но при этом ухудшается работа печи. Способ позволяет повысить степень извлечения цинка из шлакового расплава. На фиг. 1 изображено устройство для сжигания и подачи газов и расплав, общий вид; на фиг. 2 разрез А А на фиг. 1. Устройство содержит камеру 1 сжигания с продольными выступами 2, камеру 3 смешения с патрубками 4 и 5 для подачи воздуха и горючего газа, охлаждаемое сопло 6. Высота h продольных выступов камеры сжигания составляет 0,2-0,3 от ее диаметра D камеры сжигания. Устройство работает следующим образом. По патрубкам 4 и 5 в камеру смешения подаются воздух и горючий газ. Газовоздушная смесь закрученным потоком подается в камеру 1 сжигания. Закрученный поток газовоздушной смеси встречает на своем пути завихряющие продольные выступы 2, играющие роль стабилизаторов горения. Улучшение стабилизации горения достигается за счет создания зон циркуляции высокотемпературных продуктов сгорания на внутренней поверхности камеры сжигания. За счет такой конструкции достигается эффективное сжигание топлива. Кроме того, увеличивается поверхность кладки камеры сжигания, что также благоприятно сказывается на горении. В табл. 2 приведены экспериментальные данные зависимости коэффициента рабочего регулирования производительности устройства для сжигания и подачи газов в расплав от отношения высоты продольных выступов к диаметру камеры сжигания. В камере сжигания происходит интенсивное горение газовоздушной смеси при коэффициенте расхода окислителя, равном 0,75-1,5, т. е. в режимах, позволяющих получать высокотемпературные продукты горения как с восстановительным, так и окислительным потенциалом. Использование изобретения позволяет увеличить коэффициент рабочего регулирования производительности на 40% Повышение коэффициента рабочего регулирования производительности на 40% позволяет повысить интенсивность дутья и вести продувку шлаковой ванны при интенсивности дутья 50-60 нм³/м² · мин.

Формула изобретения

1. Пирометаллургический способ переработки шлаков, содержащих цветные металлы, включающий обработку их при 1250^oС продуктами сжигания горючих газов, смешанных с воздухом и сожженных вне плавильной печи, отличающийся тем, что, с целью повышения степени извлечения цветных металлов, обработку шлаков ведут при интенсивности дутья 50 60 нм³/м² · мин. 2. Устройство для сжигания и подачи газов в расплав, содержащее камеру сжигания с равномерно распределенными на ее внутренней поверхности выступами, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности, выступы расположены вдоль продольной оси камеры и выполнены с высотой, составляющей 0,2 0,3 ее диаметра.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Номер и год публикации бюллетеня: 32-2000

Извещение опубликовано: 20.11.2000        

---