新型韋氏爐的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種新型韋氏爐，是對傳統的韋氏爐生產線進行改造，用獨特結構的旋風除塵器和多級旋風除塵器組合，替換韋氏爐的部分冷卻管，所述的旋風除塵器（8），排氣管分成固定排氣管（9）和活動排氣管（10），通過均布的三套絲桿和螺母（11）調節長度，絲桿固定在活動排氣管（10）上，螺母固定在旋風除塵器管體的上表面；旋風除塵器外加冷卻水套，既起到分離沉降的作用，又替代冷卻管起著冷卻作用，此爐可以利用鑄鐵除塵灰，按從制團、還原、氧化、冷卻、分離、沉降、冷卻、收塵的生產工藝流程，制備高等級氧化鋅，氧化鋅的含量達到98%以上，比傳統韋氏爐生產線生產的提高10%以上，氧化鋅的白度也大幅度提高，達到白度93。
【專利說明】新型韋氏爐
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于冶煉爐，具體涉及一種利用鑄鐵除塵灰制備高等級氧化鋅的新型韋氏爐。
【背景技術】
[0002]鑄鐵過程產生的除塵灰，主要成分為鋅、鉛、鐵、鋁、鎂、鈣、銀、銦、鉍、碳、氯、氟等，鑄鐵除塵灰成分復雜，一般以含鋅為主，其中的鉍、銀、銦等金屬屬稀貴金屬，價值極高，在自然界中含量很低，主要伴生于鐵礦和鋅礦等礦種中。除塵灰在早期作為垃圾掩埋，近些年開始資源化利用。
[0003]目前的一種處理方法是通過回轉窯冶煉，生產低等級氧化鋅(俗稱次氧化鋅)，氧化鋅含量在50%左右，顏色呈灰黑色，鑄鐵除塵灰中的鉛、銦、銀、鉍及一些灰份和揮發份進入產品，產品品質差，只能作為生產電解鋅或者硫酸鋅的原料。
[0004]還有一種方法就是利用傳統的生產直接法氧化鋅的生產線韋氏爐進行冶煉，圖4為傳統韋氏爐生產線示意圖。爐膛就是被稱為韋氏爐的反射爐，含鋅物料與還原劑煤炭經壓團機系統混合壓成團礦，無煙塊煤作為燃料加入爐膛，團礦均勻投放在燃料煤上，下降閘門放廢氣，放完廢氣升起閘門，進入正式冶煉期。爐膛內的冶煉過程是還原反應，含鋅物料被一氧化碳還原，還原所得鋅蒸汽進入氧化室，被空氣中的氧氣氧化，并釋放出大量熱量，含有氧化鋅成分及各種煙塵的高溫煙氣經煙巷水箱、聚塵室水箱、連接過道、表面冷卻器(冷卻管)冷卻后，由引風機抽至布袋收塵，即得到產品氧化鋅，氧化鋅含量比用回轉窯生產線生產要高，最高可以達到80%，顏色呈灰白色，可以用作生產低檔次陶瓷原料。在煙氣經過煙巷、聚塵室、冷卻室的過程中，煙氣中的各質點在重力場的作用下逐漸沉降，越重越大顆粒在越靠前端部位沉降，氧化鋅產品的含量呈前低后高分布，除塵灰中的絕大部分鉛、鉍、銦等以氧化物形式進入產品，還有灰份、揮發份隨著鋅進入產品，成為氧化鋅產品的雜質，不光得不到回收利用，還成為氧化鋅產品的有害元素，成為氧化鋅中的主要雜質，降低氧化鋅的含量，氧化鋅的含量低，顏色差，也就是品質差。

【發明內容】

[0005]本實用新型的主要目的是提供一種利用鑄鐵除塵灰生產高等級氧化鋅的新型韋氏爐，該實用新型的主要特點是對傳統的韋氏爐生產線進行改造，以消除目前所采用方法的上述缺點。
[0006]本實用新型的目的及解決其主要技術問題是采用以下技術方案來實現的:
[0007]一種新型韋氏爐，包括韋氏爐生產線:爐膛、氧化室、煙巷、聚塵室、連接過道、冷卻管和布袋，其特征是:聚塵室之后采用獨特結構的旋風除塵器，并采用串聯和并聯相結合的組合方式，替換原韋氏爐生產線的部分表面冷卻器，
[0008]所述的旋風除塵器分兩組并聯，每組三個串聯，一組為I號、3號、5號三級旋風除塵器，另一組為2號、4號、6號三級旋風除塵器；1號和2號的結構尺寸相同，3號、4號、5號、6號的結構尺寸相同，I號和2號采用較大的管體直徑和較短的排氣管；3至6號采用較小的管體直徑和較長的排氣管；
[0009]所述的旋風除塵器，排氣管分成固定排氣管和活動排氣管，使排氣管的長度可調，排氣管長度的調節通過均布的三套絲桿和螺母進行，絲桿固定在活動排氣管上，螺母固定在旋風除塵器的上表面。
[0010]所述的旋風除塵器，外加冷卻水套。
[0011]使用時，煙氣由連接過道分兩路分別進入I號旋風除塵器和2號旋風除塵器，再按I號、3號、5號、冷卻管室和2號、4號、6號、冷卻室的先后順序流動,分三級進行分離；煙氣經過連結過道后的溫度在750°C?900°C之間，在此溫度下煙氣中的各質點還十分微小，煙氣以切線方向進入旋風除塵器，做回旋運動，質點可借所受的離心力沉降于除塵器壁。同一煙氣流中的各質點在同樣切線速度和所處同樣的曲率半徑的條件下，比重越重的質點，離心力越大，越容易沉降，而且沉降速度越快；氧化鉛、氧化鉍、氧化銦的分子量和密度遠大于氧化鋅，在同樣條件下更容易沉降，沉降速度更快。
[0012]本實用新型與現有技術相比具有明顯的優點和有益效果。由以上技術方案可知，本實用新型有以下特點:
[0013]本實用新型在傳統的韋氏爐生產線聚塵室后連接過道與冷卻管之間，增加兩組并聯的旋風除塵器，每組由三個旋風除塵器串聯，兩組除塵器最后與冷卻室相連結，每個除塵器外加一個冷卻水套，每個除塵器相當于一個冷卻管的冷卻效果，為此可以減少相應的冷卻管數量而不降低總的冷卻效果。
[0014]本實用新型使用所述串聯、并聯的旋風除塵器，在煙氣處于800°C左右溫度時，質點顆粒非常微小，比重較重的氧化鉛、氧化銦、氧化鉍及各種灰份，在離心力場的作用下沉降，經過三級旋風除塵器的沉降處理后，比重相對較輕的氧化鋅質點由于引風機的作用進入冷卻管冷卻，最后進入布袋收塵，得到高等級的氧化鋅產品，氧化鋅的含量可達到98%，白度達到93。同時旋風除塵器的沉降物，鑄鐵除塵灰中的有價元素鉛、銦、鉍得到富集，這些元素的含量大幅提高，可以作為高價值的原料供進一步提純。增加的投資比較少，可以大幅度提高產品氧化鋅的產品等級，產品的應用范圍得到提高，可以用于生產高檔次的陶瓷，并可作為生產高級橡膠制品、油漆、涂料、印染、玻璃等的工業原料。提高產品附加值，實現比較高的經濟效益。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1是本實用新型的生產線示意圖，
[0016]圖2是本實用新型I號旋風除塵器的結構示意圖，
[0017]圖3是本實用新型3號旋風除塵器的結構示意圖，
[0018]圖4是傳統的韋氏爐生產線示意圖。
[0019]圖中:1、爐膛，2、氧化室，3、煙巷，4、聚塵室，5、連接過道，6、冷卻管，7、布袋，8、旋
風除塵器，9、固定排氣管，10、活動排氣管，11、絲桿和螺母，12、冷卻水套。
【具體實施方式】
[0020]以下結合附圖及較佳實施例，對依據本實用新型提出的新型韋氏爐【具體實施方式】、結構、特征及其功效，詳細說明如后。
[0021]參見圖1-3，一種新型韋氏爐，包括韋氏爐生產線:爐膛1、氧化室2、煙巷3、聚塵室
4、連接過道5、冷卻管6和布袋7，其特征是:聚塵室4之后采用獨特結構的旋風除塵器8，并采用串聯和并聯相結合的組合方式，替換原韋氏爐生產線的部分表面冷卻器，
[0022]所述的旋風除塵器8分兩組并聯，每組三個串聯，一組為I號、3號、5號三級旋風除塵器，另一組為2號、4號、6號三級旋風除塵器；1號和2號的結構尺寸相同，3號、4號、5號、6號的結構尺寸相同，I號和2號采用較大的管體直徑和較短的排氣管；3至6號采用較小的管體直徑和較長的排氣管；
[0023]所述的旋風除塵器，排氣管分成固定排氣管9和活動排氣管10，使排氣管的長度可調，排氣管長度的調節通過均布的三套絲桿和螺母11進行，絲桿固定在活動排氣管10上，螺母固定在旋風除塵器管體的上表面。
[0024]所述的旋風除塵器8，外加冷卻水套12。
[0025]以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例而已，并非對本實用新型作任何形式上的限制，任何未脫離本實用新型技術方案內容，依據本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本實用新型技術方案的范圍內。
【權利要求】
1.一種新型韋氏爐，包括韋氏爐生產線:爐膛(I)、氧化室(2)、煙巷(3)、聚塵室(4)、連接過道(5)、冷卻管(6)和布袋(7)，其特征是:聚塵室(4)之后采用獨特結構的旋風除塵器(8)，所述的旋風除塵器(8)分兩組并聯，每組三個串聯，一組為I號、3號、5號三級旋風除塵器，另一組為2號、4號、6號三級旋風除塵器；1號和2號的結構尺寸相同，3號、4號、5號、6號的結構尺寸相同，I號和2號采用較大的管體直徑和較短的排氣管；3至6號采用較小的管體直徑和較長的排氣管； 所述的旋風除塵器(8)，排氣管分成固定排氣管(9)和活動排氣管(10)，通過均布的三套絲桿和螺母(11)調節長度，絲桿固定在活動排氣管(10)上，螺母固定在旋風除塵器管體的上表面。
2.如權利要求1所述的新型韋氏爐，其特征是:所述的旋風除塵器(8)，外加冷卻水套(12)。
【文檔編號】C22B19/34GK203768432SQ201420165997
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年4月8日 優先權日:2014年4月8日
【發明者】俞金長, 李天朝 申請人:赫章縣金川鋅業有限公司