铜冶炼渣包保温及冷却装置的制作方法

1.本实用新型属于冶金领域，具体涉及一种铜冶炼渣包保温及冷却装置。


背景技术：

2.铜冶炼渣一般采用先冷却、再选矿的方法进行处理，以进一步回收渣中的铜。其中冷却的过程分为两个阶段：第一阶段是缓冷，将装有熔融炉渣(温度大于1300℃)的渣包在渣缓冷场先放置2～8小时，直至炉渣温度达到1050℃左右，这一过程不需要喷淋等降温手段，反而需要使炉渣尽可能缓慢地降温，从而给渣中的含铜小颗粒物料有更多的时间长成大颗粒，以利于后面的选矿；第二阶段是喷淋冷却，向渣包中的炉渣进行喷淋降温，待炉渣冷却到一个安全的温度后，将渣包中的渣倒出并送去选矿系统处理。
3.然而上述方案存在较多缺陷：
4.第一，渣包放置在露天，碰到雨雪天气，渣包的第一个冷却阶段缓冷会迅速降温，实际上这一阶段的含铜颗粒生长效果就不存在了，相当于直接进入第二阶段的喷淋冷却；
5.第二，渣包缓冷与喷淋冷却两个连续的过程一般需要65小时左右，所以一般铜冶炼厂的渣缓冷场地都比较大，下雨天气时，雨水总量较大，渣缓冷场无法实行完全的雨污分流，环保风险大；
6.第三，喷淋冷却阶段，冷水与高温炉渣直接接触，遇有带冰铜的渣，会产生渣包放炮，不仅对工作人员来讲存在生产安全问题，还可能炸坏喷淋装置等作业设备，并且炉渣飞溅较远，场地清理成本高且费时费力。


技术实现要素：

7.本实用新型的目的在于提供一种铜冶炼渣包保温及冷却装置，可以保证炉渣缓冷顺利进行，且可以延长缓冷时长，还可以避免炉渣喷淋冷却造成的放炮现象，更安全、更环保。
8.为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：一种铜冶炼渣包保温及冷却装置，包括用于容纳渣包的渣包槽和与渣包槽相适应的槽盖，所述渣包槽的侧壁上设有进水口、出水口和溢流口，溢流口的高度高于进水口和出水口。
9.采用上述方案，铜冶炼炉渣装入渣包后，先放置于空的渣包槽中，盖上槽盖，此时的渣包槽不仅起到保温效果，而且可以阻挡雨雪进入渣包，从而避免了雨雪天气造成的炉渣迅速降温，这样炉渣有足够的时间进行含铜颗粒的生长，为后续炉渣的选矿处理做好准备；并且，雨水与炉渣不接触，缓冷场地的雨水可以直接进入城市与水管道，无需进行雨污分流；缓冷阶段过后，向渣包槽中持续通入冷却水，冷却水是从进水口进入、溢流口流出，与渣包中的炉渣不接触，避免出现放炮现象，整个装置安全、环保。
附图说明
10.图1为本实用新型铜冶炼渣包保温及冷却装置的示意图。
具体实施方式
11.下面结合附图对本实用新型的技术方案作进一步详述。
12.一种铜冶炼渣包保温及冷却装置，包括用于容纳渣包a的渣包槽10和与渣包槽相适应的槽盖20，所述渣包槽10的侧壁上设有进水口11、出水口12和溢流口13，溢流口13的高度高于进水口11和出水口12。
13.初始时渣包槽10是空的，装有炉渣的渣包a被放入渣包槽10后，再将盖子槽盖20。待渣包保温到一定的时间后(炉渣温度降至1050℃以下后)，关闭渣包槽10的出水口12，从进水口11连续注水对渣包a进行冷却，冷却水从溢流口13连续不断的排出，待渣包冷却到安全的温度后，停止冷却水注入，同时打开装置的出水口12，将渣包槽10中的水排放干净，将冷却好的渣包吊出去倾倒，整个过程中，缓冷阶段得到延长、槽盖阻隔了雨雪进入、冷却阶段不产生废水、避免了放炮现象，既有利于后续选矿、又安全环保。
14.作为优选方案，所述渣包槽10的槽沿高度低于渣包a的吊耳高度。渣包是用吊装设备放入渣包槽10中，为了使渣包槽10对渣包吊耳和吊装设备形成避让，渣包槽10的槽沿高度要低于渣包吊耳高度，如图1所示，将渣包放入渣包槽后，盖上槽盖，而槽盖也是一个倒置的槽状，渣包槽和槽盖的高度之和要略大于渣包的高度。
15.渣包槽10的外槽沿和内槽沿存在高度差，槽盖20的盖沿与渣包槽10的槽沿相适应。优选渣包槽10的槽沿外高内低，而相对应的槽盖20的盖沿则内高外低，因为渣包槽和槽盖需要在高温下是用，故选择用钢板制作，二者体积和重量都较大，槽盖需要吊装设备吊起后才能盖在渣包槽上，二者的边沿处成相互对应的高度差设计，即槽沿为斜面设计，即使上下位置略有偏差，也可以在槽沿的斜面引导下最终对准，实现上下的严丝合缝。
16.进水口11与冷却水源连通，冷却水连续进入渣包槽10并由溢流口13流出进入热量收集系统。由于炉渣温度相当高，绝大多数热量被冷却水吸收，可以将水引入其他需要热量的工序，以降低能源损失，热量收集系统可以是锅炉等需要提供热量的系统，待水温度降低后，可以返回冷却水源中循环使用。与现有技术相比，既不产生废水，又实现了能源的回收再利用。
17.采用本实用新型的技术方案还可以降低成本：
18.1、以某铜冶炼厂为例，统计了当地的雨雪天气占全年18％，采用本发明，可以提高这18％的时间的缓冷效果，年处理炉渣200万吨，18％的量是36万吨，以每吨炉渣的选矿尾矿降低0.01％，每吨5元的收益计算，每年增加经济效益180万元。
19.2、杜绝渣包在缓冷场地放炮，有利于员工的安全，减少放炮带来的维修损失。渣包在缓冷场地放炮，会对操作与点检员工的人身安全带来威胁。不仅如此，每产生一次放炮，带来的清理及维修费用约1.0万元，以每年避免2次计算，减少损失合计2.0万元。
20.3、完全的实现了冷却水与雨水的雨污分流。采用本发明后，渣包冷却水通过密封管道收集到一个池子里，经过冷却后再返还重复使用。避免了冷却水的环集污染。当前常规的缓冷方式，冷却水与渣接触，冷却水中溶解了部分砷和铜，连续的暴雨天气，造成冷却水与雨水混合，混合后的水含砷和铜超标，需要收集处理。采用本实用新型的技术方案后，冷却水与场地雨水无接触，可以分别单独收集处理，彻底解决了雨污分流问题。


技术特征：
1.一种铜冶炼渣包保温及冷却装置，其特征在于：包括用于容纳渣包(a)的渣包槽(10)和与渣包槽相适应的槽盖(20)，所述渣包槽(10)的侧壁上设有进水口(11)、出水口(12)和溢流口(13)，溢流口(13)的高度高于进水口(11)和出水口(12)。2.根据权利要求1所述铜冶炼渣包保温及冷却装置，其特征在于：所述渣包槽(10)的槽沿高度低于渣包(a)的吊耳高度。3.根据权利要求1所述铜冶炼渣包保温及冷却装置，其特征在于：渣包槽(10)的外槽沿和内槽沿存在高度差，槽盖(20)的盖沿与渣包槽(10)的槽沿相适应。4.根据权利要求1所述铜冶炼渣包保温及冷却装置，其特征在于：进水口(11)与冷却水源连通，冷却水连续进入渣包槽(10)并由溢流口(13)流出进入热量收集系统。

技术总结
本实用新型属于冶金领域，具体涉及一种铜冶炼渣包保温及冷却装置，包括用于容纳渣包的渣包槽和与渣包槽相适应的槽盖，所述渣包槽的侧壁上设有进水口、出水口和溢流口，溢流口的高度高于进水口和出水口。采用上述方案，渣包槽不仅起到保温效果，而且可以阻挡雨雪进入渣包，从而避免了雨雪天气造成的炉渣迅速降温，这样炉渣有足够的时间进行含铜颗粒的生长，为后续炉渣的选矿处理做好准备；并且，雨水与炉渣不接触，缓冷场地的雨水可以直接进入城市与水管道，无需进行雨污分流；缓冷阶段过后，向渣包槽中持续通入冷却水，冷却水是从进水口进入、溢流口流出，与渣包中的炉渣不接触，避免出现放炮现象，整个装置安全、环保。环保。环保。


技术研发人员：姚书俊 张志国 刘长青 韩清清 郑春雨 刘国林 金泽智
受保护的技术使用者：铜陵有色金属集团股份有限公司
技术研发日：2021.08.23
技术公布日：2022/3/15