Печь для получения окиси цинка

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ельС рпен скин И.В.ов. Л.,тво СССР1975.ЕНИЯ ОКИ- нные испакамеры, устройство продуктов сии газообное устройи ч а юаклона и ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ИСАНИЕ И К АВТОРСКОМУ СВ(54)(57) 1. ПЕЧЬ ДЛЯ ПОлуцСИ ЦИНКА, содержащая циклорительную и окислительнуюразделенные перегородкой,для приготовления и подачивысокотемпературной конверразного топлива и загрузоч ство, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения степени извле чения цинка, испарительная камера вы полнена с наклоном относительно гори зонтальной оси в сторону окислительной камеры, окислительная камера снаб жена перегородкой, размещенной пер" пендикулярно к оси камеры, испарител ная и окислительная камеры снабжены шлакоотводами, размещенными в нижней части камер перед перегородками, и устройство для приготовления и подачи продуктов высокотемпературной конверсии газообразного топлива со единено с загрузочным устройством. 2. Печь по и. 1, о т щ а я с я тем, что угол парительной камеры равенИзобретение относится к химической промышленности, в частности кпечам для получения окиси цинка изцинксодержащего сырья, используемой , в лакокрасочной промышленности,Известны шахтные печи для получения окиси цинка из цинксодержащегосырья, в которых пары цинка получаютв восстановительной среде высокотемпературного конвертированного природ"ного газа, проходящего через слойокускованного цинксодержащего сырья,и последующего окисления паров цинкав окислительной камере 1.Однако шахтные печи не были использованы в промышленности из-за сложности удаления из них шлака.Наиболее близкой к изобретению потехнической сути и достигаемому результату является печь для полученияокиси цинка, содержащая циклонные испарительную и окислительную камеры,разделенные перегородкой, устройстводля приготовления продуктов высокотемпзратурной конверсии газообразного топлива и загрузочное устройство 121.Недостатком известной печи является невозможность получения на нейокиси цинка из вторичного цинксодержащего сырья, например вельцокисии т.д.Целью изобретения является повышение степени извлечения цинка.Поставленная цель достигается тем,что в печи, содержащей циклонные испарительную и окислительную камеры,разделенные перегородкой, устройстводля приготовления и подачи продуктоввысокотемпературной конверсии газообразного топлива и загрузочное устройство, испарительная камера выполнена с наклоном относительно горизонтальной оси в сторону окислительнойкамеры, камера окисления снабжена пе"регородкой, размещенной перпендикулярно оси камеры, испарительная и окислительная камеры снабжены шлакоотводами, размещенными в нижней части камер перед перегородками, и устройст"во для приготовления и подачи продуктов высокотемпературной конверсии газообразного топлива соединено с эагрузочным устройством.Угол наклона испарительной камеры равен 5-1 .Выполнение угла наклона испарительной камеры менее 5 в не обеспечит стабильного процесса удаления жидкихшлаков, так как малый угол наклона вследствие невысокой текучести жидких шлаков приведет к нарушению циклонного эффекта в камере. Выполнениеугла наклона более 15 может привести к интенсивному удалению жидких шла.ков с значительным содержанием вних окиси цинка, которая еще не вступила в процесс восстановления. Ограоничение угла наклона 15 обеспечивает необходимое для наиболее полногоизвлечения цинка из сырья время пребывания в испарительной камере.На Фиг. 1 схематически изображенапечь, продольный разрез; на фиг. 2 -"1 разрез А-А на Фиг. 1.Печь содержит металлический ко-.жух 1, Футерованный высокоогнеупорным и теплоиэоляционным материалом 2,в котором размещены испарительная 3,20 окислительная 4 и доокислительная 5камеры. Испарительная камера 3 отде"лена от окислительной 4 перегородкой 6 с. конусообразным выступом и отверстием 7. Окислительная камера ч25 снабжена направляющей перегородкой 8для предотвращения попадания шлаковых частиц.в окислительную камеру Ми их вывода.йок 9 и крышка 1 О служат дляЗО осмотра и ремонта печи,Для отвода жидкого шлака иэ испарительной камеры 3 и промежуточной между перегородками 6 и 8 выполнены шлакоотводящие каналы 11, помещенные в гидрозатвор 12,Печь содержит систему подачи цинксодержащего сырья, состоящую из бункера 13, шнекового питателя 16, пневматического эжекционного питателя 40 смесителя 15 и сопла 16,Фурма 17 служит для подачи воздуха в окислительную Й и доокислительную 5 камеры.Печь работает следующим образом.45Измельченное цинксодержащее сырье, например вельцокись или грау"серую окись подают из бункера 13с помощью шнекового питат"я 1 ч че рез эжекционный,питатель - смеситель 15 и сопло 16 в предварительноразогретую до 1300-1400 фС камеру 3.Цинкоодержащее сырье подают в сме"си с воздухом и природным газом в соотношении неполного сгорания со скоростью не менее 50-60 м/с.5 За счет циклонного эффекта центробежные силы отбрасывают частицышихты на стенки камеры, а образующийся при сгорании смеси высокотемпературный конвертированный газ на1019203 большой скорости омывает их, восстанавливает цинк и затем испаряет его.Пары цинка вместе с продуктами высокотемпературной конверсии про- . ходят через отверстие 7 в перегород ке б, огибают направляющую перегородку 8 и поступают в камеру окисления 4.Для создания циклонного зФФекта через Фурму 17 в окислительную камеру 4 тангенциально подают воздух, необходимый для окисления паров цинка и одновременного дожигания продук" тов конвертированного газа.Для полного окисления окись цинка,35 вместе с потоком газа поступает в доокислительную камеру 5 и затем по белиловоду на Фильтр-аппаратуруне показаны).Перегородка 6 с конусообразным вы о стулом и направляющая перегородка 8 препятствует выносу с газообразными продуктами частиц шлака иэ испарительной камеры 3.Жидкий шлак из испарительной. камеры 3 и промежуточной между перегородками 6 и 8 удаляется по шлакоотводам 11 в гидроэатвор 12.Выполнение испарительной камеры с наклоном 5-15 О необходимо для стекания жидкого шлака в шлакоотвод,А-А Направляющая перегородка окислительной камеры, расположенная перпендикулярно ее оси, задерживает частицы шлака и препятствует их попаданию в готовый продукт.Соединение систем подачи топлива и сырья обеспечивает одновременную их подачу, что необходимо для стабилизации процесса. Расположение шлакоотводов перед перегородками испарительной и окислительной камер позволяет полностью выводить шлак иэ печи.Для получения окиси цинка иэ вторичного цинксодержащего сырья на печи предлагаемой конструкции не требуется предварительной подготовки сырья.Предлагаемая конструкция печи занимает меньшие производственные площади по сравнению с используемыми в настоящее время печами с подвижной колосниковой решеткой, так как испарительной камеры является одновременно и камерой восстановления цинка, а также не требуется площадь для размещения оборудования предварительной подготовки сырьяПредлагаемая конструкция пеци является надежной в эксплуатации, так как не содержит подвижных элементов,ВНИИПИ Заказ 3678/31 Тираж 615 Подписное Филиал ППП "Патент",г.ужгородул.Проектная,4