[實用新型]一種鎳礦熔煉爐

有效

• 申請號: 201420615209.4
• 申請日: 2014-10-23
• 公開（公告）號: CN204325457U
• 公開（公告）日: 2015-05-13
• 發明（設計）人: 陳宗毓
• 申請（專利權）人: 陳宗毓
• 主分類號: C22B23/02
• 分類號: C22B23/02;C22B5/10
• 代理公司: 寧波誠源專利事務所有限公司 33102
• 代理人: 徐雪波

技術領域

本實用新型涉及一種鎳礦熔煉爐。

背景技術

鎳是一種貴金屬，它的用途極為廣泛，航天、航空、航海、國防、科研、工業、農業、醫療、汽車、鋼鐵以及民用等各行業缺少不了它。目前鎳的獲得主要是從鎳礦中提取。

目前鎳礦的熔煉主要有電爐熔煉法，其所使用的熔煉爐包括爐體，爐體內腔內中心位置設有電熱棒，通過電熱棒向周圍散熱，熔煉爐腔內的鎳礦。電爐一般規模較大，一次裝填量最小在10噸鎳礦，但是采用電爐熔煉，能耗高，導致生產成本高；特別是電爐爐襯的使用壽命比較短，通常不超過兩個月，即影響產品質量又會進一步加大生產成本。同時，電爐熔煉還存在產品雜質含量高、成分不穩定、鎳收率低等缺點，目前采用電爐乃至現有技術中其它熔煉方法，所得到的產品中鎳的含量最高達到10.5％；

發明內容

本實用新型所要解決的技術問題是針對現有技術的現狀提供一種熔煉爐使用壽命長且產品質量好、鎳收率高的鎳礦熔煉爐。

本實用新型解決上述技術問題所采用的技術方案為：該鎳礦熔煉爐，包括爐體，其特征在于所述爐體由上爐體和下爐體構成，所述下爐體可拆卸連接在所述上爐體的下方；

所述下爐體的側壁上間隔設有爐渣出口和鋼水出口，鋼水出口位于所述爐渣出口的下方；

所述上爐體包括填料區和位于填料區下方的熔煉區；所述熔煉區的爐壁內設有耐火層；所述耐火層與爐壁之間具有間隙，該間隙形成送氣通道，所述送氣通道的上部設有與外界氣源相連接的進氣口；

所述送氣通道的底部沿送氣通道圓周方向均布有多個送氣管，這些送氣管的進氣口連通所述送氣通道，送氣管的出氣口連通所述上爐體的內腔；

各所述送氣管的中心線與水平面成5-10°夾角；

所述上爐體的頂部設有加料口；所述上爐體的上部設有排煙口。

較好的，各所述送氣管的中心線與水平面成6.5-7.5°夾角；更好地，各所述送氣管的中心線與水平面成7°夾角。

較好的，所述耐火層由外向內依次包括第一耐火襯層、第二耐火襯層和第三耐火襯層，其中第一耐火襯層由硅酸鋁棉構成，第二耐火襯層采用莫來石轉構成，第三耐火襯層采用剛玉磚構成；并且，所述耐火層的厚度與所述爐體內徑之比為1:4-15，所述第三耐火襯層與所述第二耐火襯層的厚度比為1:0.8-3.0，所述第三耐火襯層與所述第一耐火襯層的厚度比為4-6:1。該耐火層結構能夠耐受1800℃的高溫，且使用壽命長。

為了方便加料，并且能夠使物料均勻散落，可以在所述加料口上設有料斗，所述上爐體內設有與所述加料口相連通的物料分布器。

為了方便下爐體和上爐體的對接，所述下爐體的底部設有滾輪；所述上爐體坐落在所述下爐體上，所述下爐體的側壁上設有托板，所述托板連接千斤頂的托桿。

作為上述各方案的改進，所述排氣口可以通過管道連接除塵設備，所述除塵設備的排氣口通過管道連接用于預熱鎳礦的預熱爐。

較好的，所述預熱爐可以有兩個，交替使用。

作為改進，可以在所述預熱爐的下部為燃燒室，預熱爐的上部填充有蓄熱瓷球；所述燃燒室有兩個入口，其中第一入口連接排氣口，第二入口連接風機；并且第一入口和第二入口的連接管道上均設有閥門；

所述預熱爐的上部或頂部設有熱空氣出口，該熱空氣出口通過管道連接鎳礦預熱室。蓄熱瓷球能夠有效避免熱量損失，且可以被加熱到更高溫度；在蓄熱瓷球加熱完畢后，通過鼓風機將預熱爐內的熱量導入到預熱室內，加熱預熱室內的鎳礦，可使流程連續進行，并且鎳礦可以事先放置在加料車或加料斗內，方便了鎳礦的運輸。

使用上述鎳礦熔煉爐的鎳礦熔煉方法，其特征在于包括下述步驟：

1)將所述的下爐體與所述上爐體分開，在下爐體內裝填上焦炭，點燃下爐體內的焦炭；

2)將所述下爐體推入到所述上爐體的下方，啟動千斤頂，使下爐體與上爐體對接，同時通過加料口向上爐體內進料；

向上爐體內加入焦炭和鎳礦混合物，按一層焦炭、一層鎳礦混合物交替堆積，最下層為焦炭層；每層焦炭和每層鎳礦混合物的重量比為1:2.5-4；

3)通過鼓風機從進氣口向送氣通道內送入空氣，空氣在送氣通道內預熱后經由送氣管進入熔煉區，控制進入熔煉區的風量為150-180m³/小時，風壓為18-20MPa；上爐體內的焦炭燃燒；熔煉區內的溫度恒定在1600-1750℃；

爐體內焦炭燃燒所產生的氣體經由排煙口排出，進入除塵設備除去灰塵，然后導入燃燒室內燃燒，產生的熱量將鎳礦混合物預熱到300-400℃后加入到熔煉爐內；產生的煙氣進入下游裝置進行處理后放空；