[實用新型]一種堿性熔煉強化反應裝置

有效

• 申請號: 201520478362.1
• 申請日: 2015-07-06
• 公開（公告）號: CN204918721U
• 公開（公告）日: 2015-12-30
• 發明（設計）人: 郭學益;劉旸;田慶華;江曉健;李棟
• 申請（專利權）人: 中南大學
• 主分類號: C22B23/02
• 分類號: C22B23/02
• 代理公司: 長沙朕揚知識產權代理事務所(普通合伙) 43213
• 代理人: 何湘玲

技術領域

本實用新型是一種堿性熔煉強化反應裝置。

背景技術

堿性熔煉是將含金屬物料與堿性介質混合后在遠低于傳統火法冶金冶煉溫度下進行熔煉以得到金屬單質或可溶性堿式金屬鹽的過程，具有金屬直收率高、低溫、環保等諸多優點，其廣泛應用于二次資源的回收利用及原生礦的冶煉，對有色冶金行業的低碳清潔生產具有重要意義。

堿性熔煉目前尚未開發高效清潔的熔煉設備，只是簡單的配料后放入電阻爐中進行高溫加熱反應，無法向熔體中通入氣體，也無法攪拌熔體，從而難以對熔煉反應進行強化。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題是克服現有技術存在的不足，提供一種可利用氧化性或還原性氣體熔煉物料、能夠強化熔煉反應、高效清潔、應用領域廣泛的堿性熔煉強化反應裝置。

為解決上述技術問題，本實用新型采用以下技術方案：

一種堿性熔煉強化反應裝置，包括精密溫控式井式電阻爐以及放置于所述精密溫控式井式電阻爐爐膛中的熔煉鎳坩堝，所述精密溫控式井式電阻爐的頂部設有出氣管、用于從熔煉鎳坩堝內取樣的取樣槍和多根用于將氣體導入熔煉鎳坩堝的噴槍，各噴槍通過進氣管道與一氣源相連，所述精密溫控式井式電阻爐還裝設有伸入熔煉鎳坩堝中的攪拌裝置。

上述的堿性熔煉強化反應裝置，優選的，所述精密溫控式井式電阻爐包括上端具有開口的爐體以及用于封閉所述開口的密封保溫爐蓋，所述密封保溫爐蓋安裝于一升降開閉機構上。

上述的堿性熔煉強化反應裝置，優選的，所述升降開閉機構包括固設于爐體一側的豎向導桿以及安裝于豎向導桿上的升降調節閥，所述密封保溫爐蓋固接于所述升降調節閥上。

上述的堿性熔煉強化反應裝置，優選的，所述攪拌裝置包括豎直貫穿所述密封保溫爐蓋的攪拌軸以及驅動所述攪拌軸轉動的攪拌電機，所述攪拌軸上由上至下依次安裝有折葉開啟渦輪式攪拌槳葉和平直葉圓盤渦輪式攪拌槳葉。

上述的堿性熔煉強化反應裝置，優選的，所述噴槍包括貫穿安裝于密封保溫爐蓋上的第一桿體，所述第一桿體設有貫通的氣體通道，所述第一桿體的一端設有伸入熔煉鎳坩堝內的球狀曝氣頭，所述球狀曝氣頭的球面上均布有15~25個的氣孔，各氣孔均與所述氣體通道連通。

上述的堿性熔煉強化反應裝置，優選的，所述取樣槍包括貫穿安裝于密封保溫爐蓋上的第二桿體，所述第二桿體設有貫通的取樣通道，所述第二桿體的一端伸入熔煉鎳坩堝內，所述第二桿體的另一端設有橡膠氣囊。

上述的堿性熔煉強化反應裝置，優選的，所述密封保溫爐蓋上裝設有伸入熔煉鎳坩堝內的熱電偶，所述熱電偶與一數顯溫度控制裝置相連。

上述的堿性熔煉強化反應裝置，優選的，所述堿性熔煉強化反應裝置還設有尾氣循環利用系統，所述尾氣循環利用系統包括尾氣凈化裝置，所述尾氣凈化裝置的進口通過管道與所述出氣管相連，所述尾氣凈化裝置的出口通過管道與氣源的出氣端連通。

上述的堿性熔煉強化反應裝置，優選的，所述精密溫控式井式電阻爐的底部設有定位凹槽，所述熔煉鎳坩堝置于所述定位凹槽中。

與現有技術相比，本實用新型的優點在于：本實用新型的堿性熔煉強化反應裝置，可以利用氧化性或還原性氣體熔煉物料，通過攪拌裝置對熔體的剪切作用，使熔體流循環混合程度提高，有利于促進氣體微氣泡彌散于整個堿性熔煉體系中，強化熔煉過程的傳質傳熱。該堿性熔煉強化反應裝置能夠強化堿性熔煉過程，提高熔煉的高效清潔性，且其可應用于各種物料的堿性熔煉過程中，應用領域廣泛。

附圖說明

圖1為本實用新型堿性熔煉強化反應裝置的結構示意圖。

圖2為本實用新型堿性熔煉強化反應裝置中噴槍的結構示意圖。

圖3為本實用新型堿性熔煉強化反應裝置中取樣槍的結構示意圖。

圖例說明：

1、精密溫控式井式電阻爐；11、爐體；12、密封保溫爐蓋；13、豎向導桿；14、升降調節閥；2、熔煉鎳坩堝；3、出氣管；4、取樣槍；41、第二桿體；42、橡膠氣囊；5、噴槍；51、第一桿體；52、球狀曝氣頭；53、氣孔；6、氣源；7、攪拌裝置；71、攪拌軸；72、攪拌電機；73、折葉開啟渦輪式攪拌槳葉；74、平直葉圓盤渦輪式攪拌槳葉；8、熱電偶；9、數顯溫度控制裝置；10、尾氣凈化裝置。

具體實施方式

以下結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步詳細說明。