提高金屬熔煉質(zhì)量的關(guān)鍵技術(shù)

       為了降低再生銅反射爐熔煉系統(tǒng)的能耗,提高金屬回收率,提高產(chǎn)品質(zhì)量,對系統(tǒng)中的關(guān)鍵設(shè)備與工藝進行了研究。

 

       直流式燃氣噴嘴系統(tǒng)組織燃燒的方式不夠理想,煤氣與助燃空氣的混合氣以直流射流的形式噴進爐膛,氣流在燃燒器的出口沒有旋轉(zhuǎn)運動,擴散角很小,只能從氣流外邊緣卷吸熱煙氣,加熱面積小,導(dǎo)致煤氣與空氣混合不充分,使得反射爐內(nèi)燃燒不完全,同時使反射爐內(nèi)溫度分布不夠均勻,尾部煙氣中存在大量CO ,不僅造成能量的浪費,而且對環(huán)境造成污染。

        在燃燒技術(shù)中,旋轉(zhuǎn)射流是強化燃燒和組織火焰的一個有效措施,能夠提高火焰穩(wěn)定性和燃燒強度?；谛魅紵乃枷?將直流式燃燒器改為螺旋式高速配風(fēng)燃燒器,使燃氣與空氣在燃燒器內(nèi)充分混合,合理組織燃燒,解決燃燒不完全的問題。
        再生銅中Sn 、Pb 等雜質(zhì)需要經(jīng)過氧化除去,而銅中的氧則由還原過程除去。氧化、還原階段的溫度控制非常關(guān)鍵,對生產(chǎn)能耗和產(chǎn)品性能都有重要影響。

        螺旋式燃燒器強迫助燃空氣在燃氣混合前作旋轉(zhuǎn)運動,產(chǎn)生旋流,使空氣與燃氣能更充分混合?；旌仙淞鲝膰娍趪姵龊?除了具有一般射流的徑向與軸向速度分量外,還具有一定分布的圓周向(切向) 速度分量,這種燃氣與助燃空氣的混合旋轉(zhuǎn)射流能夠強化燃燒,使燃氣燃燒完全,并提高燃燒的穩(wěn)定性,同時能夠在爐膛內(nèi)產(chǎn)生回流,使爐內(nèi)溫度分布均勻,降低了因燃燒不完全而造成的熱損失,有利于節(jié)能降耗,同時爐內(nèi)溫度均勻分布有利于提高成品銅的質(zhì)量。

 

(1) 氧化期　由于Sn 、Pb 等元素在相對低溫下難以氧化除去,因此采用高溫氧化操作,即在低溫扒渣結(jié)束后,大火持續(xù)升溫至1 300 ℃以上,再進入氧化階段,避免了從相對低溫開始就進入氧化階段而導(dǎo)致氧化時間過長、銅料過度氧化的問題。整個氧化期間關(guān)閉燃燒器,停風(fēng)?；?使金屬雜質(zhì)在高溫下盡快氧化而除去,縮短了氧化時間。熔煉周期比原來縮短了近3 h ,提高了生產(chǎn)效率。

(2) 還原期　采用高溫還原操作,利用還原劑在高溫下的干餾作用,產(chǎn)生C、H2 和其他碳氫化合物來還原被氧化的銅液。在高溫還原期,也應(yīng)關(guān)閉燃燒器,采用停風(fēng)?；鸬母邷剡€原操作,在反射爐內(nèi)創(chuàng)造良好的還原氛圍,提高還原劑的還原效率,降低還原劑的消耗,同時停風(fēng)停火的操作能防止高速氣流將銅料吸帶走而造成銅損耗。
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