[發(fā)明專利]一種處理含鋅鐵鉛鎘危廢物料的低溫環(huán)保電熱冶煉回轉(zhuǎn)窯

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• 申請日: 2017-07-13
• 公開（公告）號: CN107218802A
• 公開（公告）日: 2017-09-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 徐建成
• 申請（專利權(quán)）人: 貴州仙勁鋅業(yè)有限公司
• 主分類號: F27B7/10
• 分類號: F27B7/10;F27B7/20;F27B7/34;F27B7/38;C22B19/38;C22B17/00
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技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種有色金屬電熱冶煉設(shè)備，尤其是一種處理含鋅鐵鉛鎘危廢物料的低溫環(huán)保電熱冶煉回轉(zhuǎn)窯，屬于低溫冶金技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

鋼鐵廠的煙囪灰以及鉛、鋅、銅廠的煙囪灰和渣料中，因含有鋅鐵鉛鎘等危害物質(zhì)，屬于危廢物料，處理起來非常麻煩，需要耗費大量的人力和財力進行處理。目前對含鋅鐵鉛鎘危廢物料的處理一般都采用普通回轉(zhuǎn)窯噴煤粉高溫燃燒冶煉，該工藝存在以下弊端：1）廢氣量大，廢氣中含重金屬多；2）窯體易產(chǎn)生粘結(jié)，設(shè)備壽命短；3）冶煉段溫度不均衡，冶煉效率低，窯體易變形；4）產(chǎn)品品質(zhì)較差；5）生產(chǎn)不易操控。現(xiàn)有回轉(zhuǎn)窯的加熱方式主要為噴煤粉燃燒，煤氣、天然氣燃燒，噴油燃燒加熱等，無大功率電加熱的方式,但隨著社會的發(fā)展，電的環(huán)保性與可控性好，其在回轉(zhuǎn)窯上用作加熱能源將變得越來越重要。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種處理含鋅鐵鉛鎘危廢物料的低溫環(huán)保電熱冶煉回轉(zhuǎn)窯，對含鋅鐵鉛鎘的危廢物料進行高效環(huán)保的冶煉，從而克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案：

一種處理含鋅鐵鉛鎘危廢物料的低溫環(huán)保電熱冶煉回轉(zhuǎn)窯，它包括窯體，在窯體的底部設(shè)有窯體傳動裝置，在窯體的前端設(shè)有布袋收塵裝置和進料口及抽氣口，窯體的前段為物料預熱段，在物料預熱段中設(shè)有送風裝置；窯體的中段為冶煉段，在冶煉段內(nèi)裝有新型電發(fā)熱體，在冶煉段外表面裝有電刷裝置，在冶煉段后部設(shè)有蓄鉛出鉛裝置和輻射熱擋板；窯體的后段為冷卻段，在冷卻段外表面裝有水冷裝置，在冷卻段尾部裝有密封裝置和自動排渣裝置。

上述的處理含鋅鐵鉛鎘危廢物料的低溫環(huán)保電熱冶煉回轉(zhuǎn)窯中，所述的輻射熱擋板優(yōu)選采用半圓形輻射熱擋板。

前述的處理含鋅鐵鉛鎘危廢物料的低溫環(huán)保電熱冶煉回轉(zhuǎn)窯中，優(yōu)選的，所述的新型電發(fā)熱體由發(fā)熱體冷端和發(fā)熱體熱端兩部分構(gòu)成，發(fā)熱體熱端采用低阻值重結(jié)晶碳化硅材質(zhì)制成，發(fā)熱體冷端和發(fā)熱體熱端通過錐形螺紋連接為一體；在發(fā)熱體冷端裝有石墨棒和帶導線的銅棒，石墨棒與銅棒通過螺紋活動連接為一體。

前述的處理含鋅鐵鉛鎘危廢物料的低溫環(huán)保電熱冶煉回轉(zhuǎn)窯中，優(yōu)選的，所述的電刷裝置采用銅滑環(huán)，金屬石墨電刷，中電壓送電。

前述的處理含鋅鐵鉛鎘危廢物料的低溫環(huán)保電熱冶煉回轉(zhuǎn)窯中，所述的尾部密封裝置優(yōu)選采用渣料自動密封裝置，用于保護冶煉段的強還原氣氛。

前述的處理含鋅鐵鉛鎘危廢物料的低溫環(huán)保電熱冶煉回轉(zhuǎn)窯中，所述的送風裝置最好設(shè)置在物料預熱段接近冶煉段處。

本發(fā)明的有益效果：與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下特點：

1、環(huán)保程度很高，環(huán)保性非常好。本發(fā)明采用智能控制下的低溫電熱冶煉，沒有燃燒煤炭，產(chǎn)生的廢氣量極少（僅還原反應(yīng)產(chǎn)生少量氣體），約為現(xiàn)有普通回轉(zhuǎn)窯廢氣量的十幾分之一，而且低溫冶煉產(chǎn)生的有害成分少，經(jīng)過濾裝置簡單處理后可以合規(guī)直接對空排放。冶煉后的渣量也很少，物料中的主要成分（鋅鐵鉛鎘氧）都已提取，又無傳統(tǒng)回轉(zhuǎn)窯燃燒煤炭額外增加的煤渣等廢渣。而且冷卻水循環(huán)使用，無其他廢水。

2、能耗低。本發(fā)明在物料預熱段接近中段處設(shè)置的送風裝置可以直接燃燒廢氣中的煤氣和鋅蒸汽，較大程度增加熱能，節(jié)約電耗。新型電發(fā)熱體不戴保護套，在窯體中間直接發(fā)熱，減少了熱損失，熱效率高；而且發(fā)熱體的冷端截面小，散熱少，熱利用率高；設(shè)置在冶煉段后部的半圓形輻射熱擋板，將冶煉區(qū)間與冷卻區(qū)間分割開來，可以阻斷冶煉段的輻射熱傳至冷卻段，減少散熱，提高冶煉效率和冷卻效率；本發(fā)明為電熱低溫冶煉，整體散熱少，廢氣量少，帶走熱量少，節(jié)能效果非常好。

3、產(chǎn)品品質(zhì)好，回收率高。本發(fā)明采用電熱低溫冶煉，整體為強還原氣氛，產(chǎn)品次氧化鋅中含鉛鐵雜質(zhì)少，粗鉛中含鋅鐵雜質(zhì)少，產(chǎn)品品質(zhì)好；整體強還原氣氛，使海綿鐵氧化少，鐵純度高。

4、自動化程度高。本發(fā)明采用電加熱方式冶煉，相比于傳統(tǒng)的燃煤冶煉，更有利于溫度的智能控制，從而提高整個冶煉過程的自動化程度，有利于智能化冶煉的進一步發(fā)展。

5、窯體壽命長。本發(fā)明的冶煉過程在低溫還原氣氛下進行，窯壁粘結(jié)少，腐蝕也少，可以大幅提高窯體使用壽命，極大降低成本。