一種新型豎窯制造技術(shù)

本實用新型專利技術(shù)屬于煅燒及金屬冶煉領(lǐng)域，涉及一種新型豎窯，該豎窯整體結(jié)構(gòu)采用圓柱狀，窯體壁為波紋式，上端左、右分別設(shè)有兩個進料口，利用斜坡軌道將原料送進進料口，下端設(shè)有一個斜坡式出料口。利用波紋的特點，將豎窯分為多個部分，這樣保證了脫硫灰、銅渣及煤粉為主要原料的渣餅在燃燒室內(nèi)燃燒充分，并且使下降中的物料分層更加均勻。本實用新型專利技術(shù)降低了能耗。且燒制的銅渣，鐵的回收率可達到70%-95%，所生產(chǎn)出來的鐵品位在85%-95%之間。（*該技術(shù)在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)屬于冶金建材領(lǐng)域，涉及一種新型豎窯。
技術(shù)介紹
由于我國的銅礦資源具有共伴生礦多、品位低的特點，因此在這數(shù)量巨大的銅渣體系中，存在著大量可以回收利用的二次資源。同時，我國的資源現(xiàn)狀十分嚴峻，有色金屬盒黑色金屬儲量相對不足，礦石嚴重依賴進口，已成為世界上最大的礦石進口國和有色金屬消費國。因此，合理利用銅渣中的資源具有一定的戰(zhàn)略意義和非常好的市場前景。現(xiàn)有的豎窯，多用于還原鐵、生產(chǎn)水泥、石灰、焙燒、鍛燒多種礦石、塊狀物料等，普遍存在能耗高、排放不夠環(huán)保、熱能利用率低、窯內(nèi)多混合煤炭燃燒、燃料燃燒不充分、粉塵及有害氣體排放太多、爐內(nèi)溫度不均勻、次品率高等問題。近年來，很多豎窯設(shè)計中包含多個燃燒器，這樣不利于實現(xiàn)該設(shè)備節(jié)能環(huán)保。以往豎窯燃燒裝置多采用燃燒帶、圓筒形燃燒室，容易造成燃燒不充分，次品率高等問題。同時，大部分豎窯燃燒時鼓風助燃往往造成氧氣含量過高，增加能耗。目前已有的豎窯有，如中國專利ZL200620144680. 5 “一種豎窯”，ZL200720015482. 3 “煤基直接還原鐵外熱式豎爐”，ZL200820076393. 4 “煅燒豎窯”，ZL200920256670. 4 “新型豎窯”，ZL201020176276. 2 “外燃管式直接還原豎爐”，ZL201020220363. 3 “豎窯”。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本技術(shù)的目的是為了解決現(xiàn)有豎窯能耗大、燃料燃燒不充分、次品率高以及不節(jié)能等問題，而采用了一塔分兩室的設(shè)計，延長了物料通過的路線，保證燃燒充分，次品率降低。一種新型豎窯，其特征在于所述裝置包括加料軌道、進料口、燃燒室、點火口、出料口 ；所述加料軌道設(shè)置在豎窯的左右兩側(cè)；所述進料口設(shè)置在燃燒室上端，左、右共2個，進料口為圓柱形且與燃燒室外壁呈30度角；這樣設(shè)計有利于物料在燃燒室的均勻分布，并防止了物料在進料口的堆積，減輕了物料粘壁現(xiàn)象的發(fā)生。所述燃燒室為圓柱狀，室壁為波紋型；經(jīng)計算機反復模擬發(fā)現(xiàn)，該設(shè)計不僅使物料在下降過程中受到波紋型窯體壁沖擊而松散分層，防止板結(jié)，而且確保燃燒室內(nèi)處于無氧狀態(tài)，可以很大程度降低能耗。所述點火口位于燃燒室中，不同尺寸的燃燒室所設(shè)置的點火口數(shù)量也不同；點火裝置采用電子點火裝置，點火通道向內(nèi)延伸且向上傾斜60°，直接對窯體內(nèi)部點火加熱的同時還可避免過多氧氣進入窯體。所述出料口位于窯體最下端，為斜坡狀，利于排凈。利用斜坡加料軌道將原料送進進料口，斜坡加料軌道的坡度為與水平面呈45度角，斜坡加料軌道的長為O. 5-5m，寬為l-8m。經(jīng)計算機模擬及反復試驗發(fā)現(xiàn)45度角處，斜坡加料軌道可以更好地和進料口銜接。進一步的，所述燃燒室為圓柱狀，室壁為波紋型，窯體直徑為O. 5-50m，窯體高度為Ι-lOOm，波紋型窯壁的波紋弧度直徑為O. Ol-Im0窯體內(nèi)部的煤粉既可作為原料，又可作為燃料。窯體內(nèi)部除有由脫硫灰、銅渣及煤粉制成的原料餅外，還裝有甲基纖維素作為脫氧劑，當氧氣含量超過限定值時，可由其吸收氧氣。本技術(shù)優(yōu)點在于原料煤粉可兼做燃料，無需單獨設(shè)置燃燒器；燃燒時處于無氧狀態(tài)，降低能耗；燃燒室壁為波紋型，結(jié)構(gòu)獨特、設(shè)備簡單，便于操作和維護。 附圖說明圖I所示為本專利技術(shù)的結(jié)構(gòu)設(shè)計圖。圖中1_加料軌道，2-進料口，3-燃燒室，4-點火口，5-出料口。具體實施方式以下結(jié)合附圖，具體闡述本專利技術(shù)的具體實施過程。新型豎窯，包括加料軌道、進料口、燃燒室、點火口、和出料口 ；加料軌道I的輸出口與進料口 2連通，進料口 2分別位于燃燒室3的左、右，點火口 4有多個，均勻分布在燃燒室中。具體實施時，物料通過加料軌道I送至進料口 2，進料口 2平均分布在燃燒室上端左、右，保證物料平均分布在燃燒室內(nèi)。物料通過進料口 2進入燃燒室3。燃燒室為圓柱狀，室壁為波紋型。點火后，原料餅中的煤粉被點燃，同時起到燃料的作用。波紋型的燃燒室壁設(shè)計使得物料進出燃燒室速度減慢，而燃燒室內(nèi)空間較大，保證物料充分燃燒。同時該設(shè)計可延長物料通過的路線，增加其燃燒的時間，進一步保證充分燃燒。并且波紋狀的設(shè)計可以有效沖擊下降過程中的物料，使其分層更加明晰；此外，燃燒室內(nèi)除有由脫硫灰、銅渣及煤粉制成的原料餅外，還裝有甲基纖維素作為脫氧劑，當氧氣含量超過限定值時，可由其吸收氧氣。點火裝置使用電子點火裝置，在燃燒室3均勻設(shè)置多個點火口 4，以可保證爐內(nèi)溫度均勻。為避免有氧氣進入燃燒室，點火口 4通道向內(nèi)延伸并向上傾斜60°。點火口 4同時可作為觀火口使用。出料口5采用斜坡式，便于物料外排。權(quán)利要求1.一種新型豎窯，其特征在于所述豎窯包括加料軌道(I)、進料口(2)、燃燒室(3)、點火口(4)、出料口(5)； 所述加料軌道(I)設(shè)置在豎窯的左右兩側(cè)； 所述進料口( 2 )設(shè)置在燃燒室(3 )上端，左、右共2個，進料口為圓柱形且與燃燒室外壁呈30度角； 所述燃燒室(3)為圓柱狀，室壁為波紋型； 所述點火口(4)位于燃燒室中，不同尺寸的燃燒室所設(shè)置的點火口數(shù)量也不同； 所述出料口(5)位于窯體最下端，為斜坡狀。2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種新型豎窯，其特征在于豎窯窯體直徑為0.5-50m，窯體 高度為1-lOOm，波紋型窯壁的波紋弧度直徑為0. Ol-Im03.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種新型豎窯，其特征在于斜坡加料軌道(I)的坡度為與水平面呈45度角，斜坡加料軌道的長為0. 5-5m,寬為l_8m。4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種新型豎窯，其特征在于點火口(4)通道向內(nèi)延伸且向上傾斜60°。專利摘要本技術(shù)屬于煅燒及金屬冶煉領(lǐng)域，涉及一種新型豎窯，該豎窯整體結(jié)構(gòu)采用圓柱狀，窯體壁為波紋式，上端左、右分別設(shè)有兩個進料口，利用斜坡軌道將原料送進進料口，下端設(shè)有一個斜坡式出料口。利用波紋的特點，將豎窯分為多個部分，這樣保證了脫硫灰、銅渣及煤粉為主要原料的渣餅在燃燒室內(nèi)燃燒充分，并且使下降中的物料分層更加均勻。本技術(shù)降低了能耗。且燒制的銅渣，鐵的回收率可達到70%-95%，所生產(chǎn)出來的鐵品位在85%-95%之間。文檔編號F27B1/21GK202757416SQ20122040848公開日2013年2月27日 申請日期2012年8月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月16日專利技術(shù)者宋存義, 常冠欽, 王萌, 梁寶瑞, 邢奕, 汪莉, 錢大益, 金科學 申請人:北京科技大學本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種新型豎窯，其特征在于：所述豎窯包括加料軌道（1）、進料口（2）、燃燒室（3）、點火口（4）、出料口（5）；所述加料軌道（1）設(shè)置在豎窯的左右兩側(cè)；所述進料口（2）設(shè)置在燃燒室（3）上端，左、右共2個，進料口為圓柱形且與燃燒室外壁呈30度角；所述燃燒室（3）為圓柱狀，室壁為波紋型；所述點火口（4）位于燃燒室中，不同尺寸的燃燒室所設(shè)置的點火口數(shù)量也不同；所述出料口（5）位于窯體最下端，為斜坡狀。

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：宋存義，常冠欽，王萌，梁寶瑞，邢奕，汪莉，錢大益，金科學，
申請(專利權(quán))人：北京科技大學，
類型：實用新型
國別省市：