[發明專利]處理含砷金礦或砷精礦的大型真空爐及其連續作業方法

有效

• 申請號: 200710303517.8
• 申請日: 2007-12-29
• 公開（公告）號: CN101225478A
• 公開（公告）日: 2008-07-23
• 發明（設計）人: 伍耀明;莫秀龍
• 申請（專利權）人: 伍耀明;莫秀龍
• 主分類號: C22B30/04
• 分類號: C22B30/04;F27B1/09;F27B1/10;F27B1/12;F27B1/20;F27B1/24
• 代理公司: 廣西南寧公平專利事務所有限責任公司
• 代理人: 黃永校

一、技術領域

本發明涉及有色冶煉中的真空冶金技術領域，特別是處理含砷金礦或砷精礦的大型真空爐及其連續作業方法。

二、背景技術

目前，我國對難處理的含砷金礦的預處理工序多是采用沸騰焙燒，而且焙燒工藝在不斷加強收塵和自動化作業的措施，生產規模在不斷擴大，近年還有建立日處理500噸含砷金礦原礦沸騰焙燒工廠的建設。但是以三氧化二砷形式脫砷的焙燒難免會存在三氧化二砷的污染，以收塵的手段治理三氧化二砷的污染，難度較大，而且低濃度的二氧化硫也較難治理。

國內生產金屬砷的方法主要采用還原三氧化二砷的辦法，首先生產三氧化二砷，然后再生產金屬砷。由于生產三氧化二砷受到環保要求的嚴格限制，所以生產金屬砷的原料來源困難，生產成本提高。同時，使用三氧化二砷作原料生產金屬砷也有環境污染，所以規模化的工業生產也就受到了限制。

毒砂和斜方砷鐵礦，在隔絕空氣的條件下加熱至500℃便開始熱離解產生砷的升華，這是含砷金礦脫砷和砷精礦生產金屬砷基本理論根據。前蘇聯對含砷金礦進行真空焙燒脫砷的半工業試驗報道，在750℃下，只需15～20min就可達到理想的脫砷要求，也有將此成果應用于工業生產的報道，但并未普遍推廣，主要原因是沒有大型化的工業生產設備。

三、發明內容

本發明的目的是提供一種處理能力大，設備利用率高，自動化程度高、設備使用壽命長的處理含砷金礦或砷精礦的大型真空爐及其連續作業方法。

本發明采用以下技術方案達到上述目的：一種處理含砷金礦或砷精礦的大型真空爐及其連續作業方法，包括豎式爐身，水平的爐頂，錐形的爐底，在爐頂的水冷夾套中焊接有密封管，電熱管采用定制的石英套管套住定制的不銹鋼電熱管，組成帶石英套管的電熱管，帶石英套管的電熱管通過焊接在爐頂的水冷夾套的密封管插入爐內，在爐頂設下料管及其流量調控裝置，爐底排渣口之上設有水冷導渣錐，爐身安裝有料位控制觀察窗。

其中，所述的電熱管采用定制的石英套管套住定制的不銹鋼電熱管，組成帶石英套管的電熱管；帶石英套管的電熱管通過焊接在爐頂水冷夾套的上夾板和下夾板之間的密封管插入爐內，石英套管掛在密封管內的臺階上通過O形橡膠密封圈相互擠緊密封；石英套管的管口翻邊上安置有O形橡膠密封圈和自由壓環，使密封管的內壁和定制的不銹鋼電熱管的外壁以及石英套管的管口翻邊相互接觸；定制的不銹鋼電熱管的管口用橡膠塞密封，電熱絲穿過膠塞與電源連接；定制的不銹鋼電熱管通過焊接在其管口邊緣的擱置棒掛在密封管的管口上。

所述流量調控裝置由拉桿A701、定位銷A702、連接密封座A703、拉桿密封座A704、垂直下料管A705、流量控制管A707、連接板A706、盲板A708、定位卡板A709、條形出料口A710組成。垂直下料管A705的終端口用大于終端口口徑的盲板A708封死，在垂直下料管A705底部的側面四個方向開有垂直的條形出料口A710，管內還有一個可以上下拉動和全方位旋轉的流量控制管A707，由拉桿A701上下拉動或左右旋轉，由定位銷A702和定位卡板A709固定流量控制管A707的出口高度來調控加料速度，拉桿A701與垂直下料管A705的連接由密封座A704密封，拉桿作上下拉動和左右旋轉時，由密封座A703動態密封。

所述水冷導渣錐A11由錐形水箱A1101、錐形水箱隔板A1102、矩形通水立柱A1103、環形水箱隔板A1104、環形水箱A1105、進水接管A1106、出水接管A1107組成，冷卻水從進水接管A1106進入環形水箱A1105，碰到隔板A1104的阻隔，冷卻水則經過矩形通水立柱A1103的左半部分水管進入錐形水箱A1101的左半部分，翻過錐形水箱A1101的隔板A1102進入錐形水箱A1101的右半部分，經過通水立柱A1103的右半部分矩形水管進入環形水箱A1105右半部分，然后從出水接管A1107排出。

所述料位調控觀察窗A8由接管A801、壓蓋A802、外橡膠墊圈A803、外石英玻璃視窗A804、O形橡膠密封圈A805、螺栓A806、密封座A807、內橡膠墊圈A808、觀察套筒A809、定位管A810、內石英玻璃視窗A811組成。密封座A807焊接在爐殼上，外石英玻璃視窗A804由壓蓋A802通過螺栓A806、外橡膠墊圈A803以及O形橡膠密封圈A805壓緊和密封；伸入爐內的觀察套筒A809掛在密封座A807上，也勾住內石英玻璃視窗A811，內石英玻璃視窗A811由定位管A810固定位置，并且通過內橡膠墊圈A808壓緊；觀察套筒A809的長度等于內襯耐火隔熱層的厚度。