一種高效節能的熔煉轉爐的制作方法

本實用新型屬于廢舊鉛酸電池綜合回收領域，具體地說，涉及一種高效節能的熔煉轉爐。

背景技術：

我國鉛酸電池經過多年發展，每年產生的廢舊鉛酸電池數量約為350萬噸。隨著廢舊鉛酸電池回收及生產過程的標準化、規范化，大量的廢舊鉛酸電池經過自動破碎分選系統，產出大量的鉛屑。這種鉛屑多為鉛基合金，易于回收。但是，廢舊鉛酸電池破碎分選所產鉛屑粒度小，表面被氧化。同時還含有少量硫酸鉛。因此在鉛屑熔煉過程中，產出大量氧化渣。

目前，用于處理該種鉛屑的方法主要有短窯（轉爐）處理及鉛鍋熔煉兩種方法。

專利CN 103436703 A公布了“一種全氧側吹還原熔煉轉爐”，該裝置為圓柱筒形，內襯耐火磚，可360度轉動。筒體的一端圓心處設置有加料口；筒體的另一端圓心處設置有側吹噴槍和煙氣出口；轉爐腰部設置有多個放鉛放渣口。工作時，鉛屑一次加入，熔煉過程中轉爐緩慢轉動，完成熔煉后，打開放鉛放渣口，鉛、渣流入鉛模，冷卻鑄錠，用于生產精鉛或鉛基合金。該種方法的缺點主要有（1）一次集中進料，鉛屑在爐內大量堆積，不利于傳熱，熱效率較低；（2）使用鉛模進行放鉛，造成鉛液運輸困難，須冷卻鑄錠，造成熱量損失；（3）進料口及煙氣出口設置于圓筒中心，為防止熔渣逸出，轉爐填料量較少，影響轉爐生產能力。

鉛鍋熔煉法是將鉛屑直接加入到熔鉛鍋中進行熔煉，撈渣等作業。該種方法設備簡單，投資小。其缺點主要有（1）熔鉛鍋密封性較差，環境污染嚴重；（2）無法對氧化鉛進行還原，渣量較大，鉛直收率低；（3）鉛溫較低，不利于除去硫酸鉛等雜質，產品質量較差。

因此，結合生產實際情況，研發一種高效、節能的熔煉轉爐是有必要的。

技術實現要素：

為了克服背景技術中存在的問題，本實用新型提供了一種高效節能的熔煉轉爐，該設備結構簡單，熱利用率高，生產過程穩定，自動化程度高，達到節能、環保的目的。

為實現上述目的，本實用新型是通過如下技術方案實現的：

所述的高效節能的熔煉轉爐包括爐體1、環形托輪2、轉動齒條3、傳動裝置4、富氧側吹噴槍5、進料口6、進料漏斗7、煙塵罩8、虹吸口9、溜槽10、精煉鍋11，所述的爐體1的頂部中央設置有進料口6，進料口6的上方設置有煙塵罩8，進料漏斗7穿過煙塵罩8與進料口6連接；爐體1的一端端壁中心上方設置有富氧側吹噴槍5，虹吸口9設置在爐體1的另一端側壁上，虹吸口9與溜槽10連接，溜槽10的出口下方設置有精煉鍋11，爐體1的外壁上設置有兩個環形托輪2，其中一個環形托輪2的外側設置有轉動齒條3，轉動齒條3與傳動裝置4嚙合連接。

進一步地，所述的爐體1的一側設置有渣模12，且渣模12與進料口6在一個圓周平面內。

進一步地，所述的爐體1呈圓柱體形，其長徑比為1.5-2.3，爐體1由爐殼和耐火磚內襯兩部份組成，爐殼的材質為g10，內襯使用鉻鎂耐火磚砌筑形成。

進一步地，所述的富氧側吹噴槍5的噴槍口向下傾斜5-10°。

進一步地，所述的虹吸口9、溜槽10均使用鉻鎂磚砌筑形成。

進一步地，所述的溜槽10呈15-30°傾斜設置，所述的虹吸口9設置于爐體1的中心線以下。

進一步地，所述的兩個環形托輪2分別設置在距離爐體1兩端端部的1/4處。

進一步地，所述的傳動裝置4由電機、變速箱組成。

本實用新型的有益效果：

本實用新型可實現連續進料，連續放鉛，自動化程度高，有利于提高操作安全性能；鉛液直接進入精煉鍋，無需二次加熱熔化，可提高熱利用率，提高設備生產能力；連續進料，鉛屑與熱源充分接觸，快速熔化，操作穩定，有利于傳熱傳質，提高爐磚使用壽命；爐內為還原性氣氛，大量氧化鉛被還原，有利于降低渣率，提高鉛直收率；并且，本實用新型結構簡單，熱利用率高，生產過程穩定，自動化程度高，能夠達到節能、環保的目的。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖；

圖2為本實用新型的右側示意圖。

圖中，1-爐體、2-環形托輪、3-轉動齒條、4-傳動裝置、5-富氧側吹噴槍、6-進料口、7-進料漏斗、8-煙塵罩、9-虹吸口、10-溜槽、11-精煉鍋、12-渣模。

具體實施方式

為了使本實用新型的目的、技術方案和有益效果更加清楚，下面將結合附圖，對本實用新型的優選實施例進行詳細的說明，以方便技術人員理解。

如圖1、圖2所示，所述的高效節能的熔煉轉爐包括爐體1、環形托輪2、轉動齒條3、傳動裝置4、富氧側吹噴槍5、進料口6、進料漏斗7、煙塵罩8、虹吸口9、溜槽10、精煉鍋11。

所述的爐體1呈圓柱體形，其長徑比為1.5-2.3，爐體1由爐殼和耐火磚內襯兩部份組成，爐殼的材質為g10，采用g10材料制成的爐殼，不會被水氣、液體所滲透，具有絕緣、耐酸堿的特性，內襯使用鉻鎂耐火磚砌筑形成，采用爐殼和耐火磚內襯制成的長徑比為1.5-2.3的圓柱體形爐體1，在保證爐體1體積的同時，能夠提高爐體1的使用壽命，且便于氧化鉛渣的倒出。

所述的爐體1的頂部中央設置有進料口6，進料口6的上方設置有煙塵罩8，進料漏斗7穿過煙塵罩8與進料口6連接；在鉛屑配入煤粒、純堿后，可通過自動化設備從進料口6上的進料漏斗7連續加入爐體1內，實現熔煉轉爐的連續進料，連續放鉛，提高操作安全性能；并且，連續進料，鉛屑與熱源充分接觸，快速熔化，操作穩定，有利于傳熱傳質，可提高熔煉轉爐的使用壽命。同時，在進料口6的上方設置有煙塵罩8，用于收集爐體1內產生的煙氣，防止煙氣外流污染環境，達到環保的目的。

爐體1的一端端壁中心上方設置有富氧側吹噴槍5，虹吸口9設置在爐體1的另一端側壁上，虹吸口9與溜槽10連接，溜槽10的出口下方設置有精煉鍋11，所述的富氧側吹噴槍5的噴槍口向下傾斜5-10°，所述的溜槽10呈15-30°傾斜設置，所述的虹吸口9設置于爐體1的中心線以下，向下傾斜5-10°的富氧側吹噴槍5噴入的天然氣在爐體1內快速燃燒放出大量熱量，使鉛屑被加熱熔化，控制富氧側吹噴槍5供氧量和煤粒加入量，可調節爐體1內還原性氣氛，還原性氣氛的強弱，是決定熱利用率和鉛渣渣率的主要因素。正常情況下，保證爐體1內為弱還原性氣氛，大量氧化鉛被還原，有利于降低渣率，提高鉛的直收率。隨著鉛屑的不斷加入，鉛屑在爐體1內快速熔化，鉛液液面不斷抬高，并從虹吸口9逸出，通過鉛呈15-30°的溜槽10，順利進入到精煉鍋11內，這樣可保證鉛液直接進入精煉鍋11，無需二次加熱熔化，可提高熱利用率，提高熔煉轉爐的生產能力。

所述的虹吸口9、溜槽10均使用鉻鎂磚砌筑形成，能夠虹吸口9、溜槽10，這樣可提高虹吸口9、溜槽10的耐高溫度，延長虹吸口9、溜槽10的使用壽命。

爐體1的外壁上設置有兩個環形托輪2，所述的兩個環形托輪2分別設置在距離爐體1兩端端部的1/4處，這樣可保證爐體1在生產過程中能夠保持平穩。其中一個環形托輪2的外側設置有轉動齒條3，轉動齒條3與傳動裝置4嚙合連接，所述的傳動裝置4由電機、變速箱組成，所述的爐體1的一側設置有渣模12，且渣模12與進料口6在一個圓周平面內；爐體1在不斷產出鉛液的同時，爐體1內氧化鉛渣不斷積累，當渣液面距離富氧側吹噴槍5的槍口200-300mm時，停止進料漏斗7進料，關閉富氧側吹噴槍5天然氣及富氧，由傳動裝置4帶動轉動齒條3旋轉，轉動齒條3帶動爐體1轉動，當設置在爐體1上進料口6旋轉到渣模12上方時，爐體1內的氧化鉛渣從進料口6放出，流入到渣模12內，待氧化鉛渣冷卻后，通過渣模12可直接送至下一工序進行處理。

本實用新型的工作過程：

在鉛屑配入煤粒、純堿后，通過進料漏斗7連續加入爐體1內，富氧側吹噴槍5噴入的天然氣在爐內快速燃燒放出大量熱量，鉛屑被加熱熔化，控制富氧側吹噴槍5供氧量和煤粒加入量，保證爐體1內為弱還原性氣氛，隨著鉛屑的不斷加入，鉛屑在爐體1內快速熔化，鉛液液面不斷抬高，并從虹吸口9逸出，通過溜槽10進入精煉鍋11，爐體1不斷產出鉛液的同時，爐體1內氧化鉛渣不斷積累，當渣液面距離富氧側吹噴槍5的槍口200-300mm時，停止進料，關閉富氧側吹噴槍5天然氣及富氧，由傳動裝置4帶動轉動齒條3旋轉，轉動齒條3帶動爐體1轉動，當設置在爐體1上進料口6旋轉到渣模12上方時，爐體1內的氧化鉛渣從進料口6放出，流入到渣模12內。熔煉轉爐在生產過程中，爐體1內產生的煙氣通過煙塵罩8進行回收除塵。

本實用新型可實現連續進料，連續放鉛，自動化程度高，有利于提高操作安全性能；鉛液直接進入精煉鍋，無需二次加熱熔化，可提高熱利用率，提高設備生產能力；連續進料，鉛屑與熱源充分接觸，快速熔化，操作穩定，有利于傳熱傳質，提高爐磚使用壽命；爐內為還原性氣氛，大量氧化鉛被還原，有利于降低渣率，提高鉛直收率；并且，本實用新型結構簡單，熱利用率高，生產過程穩定，自動化程度高，能夠達到節能、環保的目的。

最后說明的是，以上優選實施例僅用以說明本實用新型的技術方案而非限制，盡管通過上述優選實施例已經對本實用新型進行了詳細的描述，但本領域技術人員應當理解，可以在形式上和細節上對其作出各種各樣的改變，而不偏離本實用新型權利要求書所限定的范圍。