Шахтная ватержакетная печь для плавки материалов

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскнкСоцнвпнстнческнкРесттублнк(51)М. Кл, Г 27 В 1/00 3 Ьвударственцй коннтвт СССР яй делан яэабрвтеннй я открытий(53) УДК 621.365. . 412 (088,8) Ю. П, Купряков, М .М,Тарасенко, В.И. НаумФнко;.В,И.Огородничук, А.С.Коломийцев и Н.ИАртемьевВсесоюзный научно-исследовательский и роекхный институтлвторичных цветных металлов и ГосудаоствеДнцй-:,.за вод "Укрцин к"(54) ШАХТНАЯ ВАТЕРЖАКЕТНАЯ ПЕЧЬ ДЛЯ ПЛАВКИМАТЕРИАЛОВ 1Изобретение относится к цветнойметаллургии, в частности к металлургии вторичного свинца, и может бытьприменено в других областях, связанных с переплавкой материалов,Известна шахтная ватержакетнаяпечь для плавки вторичного свинцового сырья. Шахтная печь состоит изгорна, на котором смонтирована шахтаиз водоохлаждаемых кессонов, Над шахтой размещен шатер, представляющийметаллический кожух, футерованныйогнеупорным кирпичем. Шатер соединенгазоходным трактом с газоочистнымисооружениями. В нижней части кессонов вмонтированы фурмы для подачи15воздуха в печь. Над шахтой в шатреимеются окна для загрузки материалов,топлива и флюсов в печь 1,Описанная шахтная ватержакетнаяпечь, работающая по принципу противотока, не позволяет вести эффектнуюплавку мелкого материала, осуществитьплавку легкоплавкого материала, производить плавку неразделенного аккумуляторного лома.Наиболее близкой предлагаемой является шахтная ватержакетная печь для плавки материала, содержащая внутренний горн, кессонированную шахту, фурмы, Футерованный огнеупорный кирпичом шатер с загрузочными окнами и камеру дожигания.В печь загружают неразделенный аккумуляторный лом, Флюсы и кокс, а через фурмы в зону горения вдувается подогретый до 500 С и обогащенный кислородом воздух.Технологические газы, содержащие смолистые вещества, с температурой 200-300 ос из печи поступают в камеру дожигания, в которой с помощью горелок их рагревают до температуры 1000-1200 ОС, и при наличии свободного кислорода сжигают смолистые вецества, Затем газы охлаждают, подвергают очистке в рукавных фильтрах и выбрасывают в атмосферу. Уловленную пыль3 93990подают на окускование в специальнуюустановку, откуда в виде кусКов возвращают на плавку в печь.Жидкие продукты плавки - шлак иштейн - выпускают через отверстиев кессоне, которое расположено в торцах печи немного ниже фурм. Свинециз печи выдают непрерывно через сифон Г 23Недостатками известной печи явля Оются наличие камеры дожигания, повторный нагрев в ней отходящих газов,необходимость в установке для окускования пыли, высокий расход топливана дожиг смолистых веществ и окускования пыли, низкая газопроницаемостьстолба шихты.Цель изобретения - создание высо-кой газопроницаемости столба шихты,снижение расхода топлива и электро Оэнергии.Поставленная цель достигается тем,что шахтная ватержакетная печь дляплавки материалов, содержащая внутренний горн, кессонированную вахту-,фурмц, Футерованнцй огнеупорный кирпичом шатер с загрузочными окнами икамеру дожигания, снабжена перегородкой, размещенной в кессонированнойшахте, верхняя часть перегородки соединена с шатром выше загрузочногоокна.На чертеже показана шахтная ватержакетная печь.Печь состоит из внутреннего горна 1кессонированной вертикальной шахты 2,футерованного огенупорным кирпичомшатра 3, вертикальной кессонированнойперегородки 1, фурм 5 для, подачи воздуха, окон б для загрузки шихты,4 Огорелки 7 и газохода 8.Внутренний горн выполнен из огнеупорного кирпича и служит для сбораи разделения жидких продуктов плавки.Шахта выполнена из плоских коробчатых водоохлаждаемых кессонов и имеет размеры у основания, мм: высота 5000-6000, длина 10000-15000,ширина 1 ООО.В нижней части кессонов вокругпечи на высоте 600-700 мм от фундамейта вмонтированы фурмы для подачивоздуха в пвчь. Во внутренний горнвмонтированы водоохлаждаемые леткидля выпуска продуктов плавки. Надкессонированной шахтой расположеншатер, который служит для сбора иотвода технологических газов иэ печи через гаэоход. В шатре имеютсяокна б для загрузки материалов впечь.В печь на всю ее длину, вставленакессонированная перегородка, нижнийконец которой опущен на глубину,равную 30-504 общей высоты шахты,а верхний конец перегородки соединенс одной иэ боковых стен шатра 3 на500-600 мм выше загрузочного окна.Такая конструкция перегородкиделит верхний активный объем печи надве обособленные эоны а и б, сообщающиеся между собой в зоне горения топлива. Причем в одной из зон зона а)исключается воздействие технологических газов на материал, в эту зонузагружают мелкие, легкоплавкие сорганическими примесями материалы,а в зону б - крупнокусковый тугоплавкий, хорошо газопроницаемый материал,например агломерат, кокс и др.Принцип работы такой печи иллюстрируется следующим примером,П р и и е р. В фурму в зону горения вдувается подогретый и обогащен,ный кислородом воздух. Происходитинтенсивное сгорание корпусов аккуму.ляторов, содержащих органические вещества, развиваются высокие температуры, материалы плавятся, стекаютв горн печи через столб раскаленногококса. При этом окислы свинца восстанавливаются до металла.Расплавленные продукты - шлак,лтейн и свинец - собирают а горнепечи, где они отстаиваются, и затемвыпускает их иэ печи. Свинец черезсифон непрерывно поступает в приемную емкость, а шлак и штейн из печивыпускают периодически через летку впередний горн.По мере сгорания топлива и плавления материалов шихта - опускается,. ив печь загружают новую порцию материалов: в зону а - неразделенный аккумуляторный лом совместно с пылевидными и легкоплавкими отходами, в зону б - тугоплавкие материалы и кокс.Образовавшиеся от горения топливаотходящие газы из зоны плавления просасываются через вьсокогазопроницаемый слой кокса (зона б) . При этом сгорают смолистые погоны, пыль осаждается в коксовом слое, а газы с небольшой запыленностью поступают в шатер.8 шатер подают вторичный воздухдля дожига органических соединений,Щ азы без органических примесей из шатформула изобретения 5 939 ра подают на очистку от пыли в рукавные Фильтры и выбрасывают в атмосферу, а пыль возвращают на плавку в шахтную печь в зону аПреимуществом предлагаемой печи з является то, что представляется возможным плавить пылевидные, легкоплавкие материалы и неразделенный аккумуляторный лом.Кроме того, используется тепло 1 О от сгорания корпусов аккумуляторных батарей для совершения тепловой работыф отпадает необходимость в агрегатах для окускования пыли и специальной камере дожигания; более низкий 15 расход топлива, так как дожиг газовосуществляется в колошниковом пространстве печи, а пыль не подвергаетсяокускованию с использованием кокса.К преимуществам относится также 20 более высокая газопроницаемость столба шихты,Ожидаемый экономический эффект от использования печи составляет око" ло 10 руб. на тонну свинца за счет 25 экономии топлива, электроэнергии, повышения извлечения свинца в связи 905 6 с отсутствием передела агломерации пыли. Шахтная ватержакетная печь для ,плавки материалов, содержащая внутенний горн, кессонированную шахту., урмы, футерованный огнеупорным киричом шатер с загрузочными окнами и камеру дожигания, о т л и ч а ю щ ас я тем, что, с целью созданияысокой газопроницаемости столба шихты, снижение расхода топлива и электроэнергии, печь снабжена перегородкой, размещенной в кессонированной шахте, верхняя часть перегородки соединена с шатром выше загрузочного окна. Источники информациипринятые во внимание при экспертизе1. Лоскутов Ф,И. Металлургия свинца и цинка. М ., Металлургиздат 1956,с. 111-121,2. Печь для плавки аккумуляторно"го свинцового скрапа фирмы Бергсое,939905 Составитель В.КрасинаТехред Е.Харитончик Корректор Л,Бокшан Редактор А.фролова филиал ППП "Патент", г.ужгород ул.Проектная 4 Заказ 4646/58 Тираж 645 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, ЖРэущская наб д, 4/5