[發明專利]一種采用氮氣攪拌和富氧氣體精煉廢雜銅的工藝及其設備

有效

• 申請號: 200910168628.1
• 申請日: 2009-08-24
• 公開（公告）號: CN101638724A
• 公開（公告）日: 2010-02-03
• 發明（設計）人: 姚素平;袁劍平;劉慶華;葉薇;黃文華;程海帆;方建中;陸軍
• 申請（專利權）人: 中國瑞林工程技術有限公司
• 主分類號: C22B7/00
• 分類號: C22B7/00;C22B15/14;F27B7/06;F27B7/02;F27B7/28;F27B7/32;F27B7/33;F27B7/34;F27B7/36
• 代理公司: 江西省專利事務所
• 代理人: 胡里程

1.一種采用氮氣攪拌和富氧氣體精煉廢雜銅的工藝，其步驟為：(a)裝料：用加料設備將固體廢雜銅物料從側開爐門添加裝入到可轉動冶金爐內；(b)熔化：采用燃料燃燒來供熱，加熱熔化物料；當熔化了五分之一物料時，可在爐位角度+30°～-30°之間緩慢轉動爐體，使爐料受熱均勻；(c)氧化：當物料量80％～100％熔化后，將21～50％氧氣濃度的富氧空氣作為氧化劑，富氧空氣壓力為0.15～0.4MPa、富氧空氣總流量為1800～3500Nm³/h，經爐體上的氧化還原口送入爐內銅液中，對廢雜銅中的雜質進行氧化，并加入造渣劑反復造渣；(d)排渣：將氧化過程產出的渣可一次或多次地從爐內排出；(e)還原：將天然氣或液化石油氣作為還原劑，天然氣或液化石油氣壓力為0.15～0.4MPa、還原劑總流量為1500～3000Nm³/h，經爐體上的氧化還原口送入爐內銅液中，進行還原作業；(f)鑄型：最后將精煉銅液澆鑄成型；氮氣攪拌：在前述的幾個步驟中，除(a)裝料外，均伴隨進行氮氣攪拌的過程，將氮量＞95％的工業氮氣作為熔融體系的攪拌介質，當供氣壓力為0.8～1.0MPa的氮氣經爐前氮氣控制裝置來控制氮氣供給流量和穩定壓力、再經過連接管線和設置在爐體上的微孔裝置連續地向爐內熔體中鼓入氮氣，對爐內熔體實施攪拌；每一個微孔裝置對應一條供氣支路，其流量可獨立控制，流量范圍為0.6～25Nm³/h。

2.一種采用氮氣攪拌和富氧氣體精煉廢雜銅的設備，其特征在于：該設備為一種火法精煉處理固體廢雜銅料的專用工業爐具，該爐具的爐體下部設有支撐及傳動和驅動機構，作業過程中爐體可在+30度～-30度的范圍內進行傾轉；在爐體底部沿軸線間隔設置6-12個能夠通入氮氣的微孔裝置(4)；沿爐體水平方向的一側設有1～2個加料口(3)，通過該口可采用加料車向爐內裝入固體廢雜銅和固體粗銅物料；在與進料口同側的爐體上開有出渣口(2)；在與加料口相對應的另一側開有一個出銅口(7)和4-8個能夠通入氧化劑或還原劑的氧化還原口(6)；在靠近出渣口一端的爐頂部向上沿徑向開有一個圓形排煙口(1)；在與出渣口端相對應的另一端筒體端蓋上部裝置有1～2個燃燒器(5)；爐體內襯耐火材料厚度450～500毫米。

3.根據權利要求1所述的采用氮氣攪拌和富氧氣體精煉廢雜銅的工藝，其特征在于：在熔化后固體廢雜銅的精煉過程中采用氮氣攪拌爐內熔體，在固體廢雜銅熔化后期和氧化、還原及澆鑄作業期間，氮氣經氮氣爐前控制裝置、連接管線以及設置在爐體底部的微孔裝置(4)，向爐內熔融廢銅液中鼓入氮氣。

4.根據權利要求1所述的采用氮氣攪拌和富氧氣體精煉廢雜銅的工藝：其特征在于：在氧化作業期，向熔融的廢雜銅液加入富氧氣體；將含氧濃度為21～50％富氧空氣作為氧化劑，經氧化還原爐前控制裝置、連接管線及爐體上的氧化還原口送入爐內廢雜銅液中。