權(quán)利要求

1.一種銅冶煉渣回收處理裝置，其特征在于，包括：

爐體(41);

物料室(42)，所述物料室(42)上下兩端均固定連接在爐體(41)的內(nèi)壁上，用作反應(yīng)容器，反應(yīng)原料為顆粒狀銅冶煉渣;

加熱件(43)，設(shè)置于爐體(41)與物料室(42)之間，用于提供反應(yīng)所需熱量;

進(jìn)氣管(44)，用于向物料室(42)內(nèi)通入氫氣;

排氣管(45)，用于從物料室(42)內(nèi)排出尾氣;

分散部件(46)，用于將進(jìn)入物料室(42)內(nèi)的氫氣進(jìn)行分散;

擾流部件(47)，用于改變物料室(42)內(nèi)氫氣的流動(dòng)方向;

滯留部件(48)，用于減緩尾氣的上升速度。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銅冶煉渣回收處理裝置，其特征在于，所述分散部件(46)包括固定連接在物料室(42)內(nèi)周壁上的底板(461)，所述底板(461)上均勻分布有通孔，且底板(461)與爐體(41)間設(shè)有進(jìn)氣腔(462)，所述進(jìn)氣腔(462)內(nèi)連通有加壓管(463)，所述加壓管(463)一端與進(jìn)氣管(44)連通。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的銅冶煉渣回收處理裝置，其特征在于，所述擾流部件(47)包括轉(zhuǎn)動(dòng)連接在爐體(41)內(nèi)壁上的軸桿(471)，所述軸桿(471)的外周壁上呈陣列分布有多個(gè)分隔板(472)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的銅冶煉渣回收處理裝置，其特征在于，所述分隔板(472)的一側(cè)與軸桿(471)的外周壁固定連接，另一側(cè)呈S形，且分隔板(472)的俯視圖為三角形，所述分隔板(472)的底端與底板(461)的頂端接觸。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的銅冶煉渣回收處理裝置，其特征在于，所述軸桿(471)的外周壁上呈圓形陣列分布有多個(gè)扇葉(473)，所述扇葉(473)位于進(jìn)氣腔(462)內(nèi)，所述扇葉(473)可受加壓管(463)吹出的風(fēng)力驅(qū)動(dòng)而進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的銅冶煉渣回收處理裝置，其特征在于，所述軸桿(471)的外周壁上固定連接有多個(gè)T形板(474)，所述T形板(474)內(nèi)部中空且底部設(shè)有出氣口(475);

所述軸桿(471)的內(nèi)部設(shè)有導(dǎo)流腔(476)，所述導(dǎo)流腔(476)底端連通有導(dǎo)流管(477)，所述導(dǎo)流管(477)的一端與進(jìn)氣管(44)連通，所述導(dǎo)流腔(476)與T形板(474)內(nèi)部連通。

7.根據(jù)權(quán)利要求3-6任一項(xiàng)所述的銅冶煉渣回收處理裝置，其特征在于，所述滯留部件(48)包括固定連接在物料室(42)內(nèi)周壁上的頂板(481)，所述頂板(481)上均勻分布有通孔，所述頂板(481)的底部與分隔板(472)的頂部接觸;

所述排氣管(45)的一端貫穿物料室(42)并與頂板(481)上方連通。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的銅冶煉渣回收處理裝置，其特征在于，還包括進(jìn)料機(jī)構(gòu)(3);

所述進(jìn)料機(jī)構(gòu)(3)包括分料殼(31)，所述分料殼(31)底部連通有多個(gè)料斗(32)，所述料斗(32)底端連通有進(jìn)料管(33)，所述進(jìn)料管(33)底端貫穿頂板(481)并于物料室(42)內(nèi)部連通;

所述分料殼(31)的內(nèi)壁上轉(zhuǎn)動(dòng)連接有轉(zhuǎn)桿(34)，所述轉(zhuǎn)桿(34)的頂端固定連接有撥料板(35)，所述轉(zhuǎn)桿(34)的底端與軸桿(471)頂端固定連接。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的銅冶煉渣回收處理裝置，其特征在于，還包括下料機(jī)構(gòu)(5)，下料機(jī)構(gòu)(5)包括設(shè)置于爐體(41)底端的冷卻斗(51)，冷卻斗(51)頂部連接有下料管(52)，下料管(52)頂端貫穿底板(461)并于物料室(42)內(nèi)部連通。

10.一種銅冶煉渣回收處理工藝，用于權(quán)利要求8所述的銅冶煉渣回收處理裝置，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一、造粒，將銅冶煉渣粉末與膠黏劑混合，制成具有一定密實(shí)性的球狀顆粒;

步驟二、輸送進(jìn)料，將球狀顆粒輸送至進(jìn)料機(jī)構(gòu)(3)內(nèi)，顆粒通過進(jìn)料機(jī)構(gòu)(3)進(jìn)入物料室(42)中;

步驟三、氫氣還原，在物料室(42)內(nèi)通入氫氣，加熱至900℃-950℃，對(duì)球狀顆粒進(jìn)行還原，其間，不斷通過分散部件(46)將氫氣打散后再與球狀顆粒接觸，再通過擾流部件(47)對(duì)球狀顆粒的位置及氫氣的流動(dòng)方向進(jìn)行改變，并通過滯留部件(48)延長氫氣在反應(yīng)區(qū)域上層的停留時(shí)間，使反應(yīng)充分進(jìn)行;

步驟四、氫氣回收，反應(yīng)的尾氣通過換熱器(6)進(jìn)行冷卻，再通過分離器(7)將其內(nèi)的氫氣分離出來后回流至物料室(42)中。

說明書

技術(shù)領(lǐng)域

[0001]本發(fā)明涉及銅冶煉渣回收處理技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種銅冶煉渣回收處理裝置及處理工藝。

背景技術(shù)

[0002]銅冶煉渣是煉銅過程中產(chǎn)生的廢渣，銅冶煉渣的化學(xué)組成為SiO2 30-40%，CaO 5-10%，MgO 1-5%, Al2O3 2-4%，此外還有大量的鐵27-35%和少量鋅2-3%。目前，可以通過還原氣體將銅冶煉廢渣中的金屬置換出來，使資源得到二次利用。

[0003]現(xiàn)有技術(shù)一般通過天然氣、富含煤氣的混合氣體或SO2氣體來作為還原氣體，對(duì)熔融狀態(tài)的銅冶煉渣進(jìn)行還原處理。

[0004]如公開號(hào)CN101705360B公開的一種銅冶煉熱態(tài)爐渣提鐵工藝與裝置，它將銅冶煉熱態(tài)爐渣自動(dòng)流入第二熔池即鐵還原區(qū)，用側(cè)吹或頂吹方法噴入煤、生石灰、富氧空氣實(shí)現(xiàn)還原提鐵。公開號(hào)CN109082534B公開的一種利用SO2強(qiáng)化分離回收銅冶煉渣的方法，將高濃度的SO2氣體通入設(shè)置在銅冶煉渣漿液底部的耐腐蝕管道，管道上開有微孔，且管道螺旋盤繞成單層圓盤狀，氣體通過微孔進(jìn)入銅冶煉渣漿液中，較大的氣泡通過設(shè)置在銅冶煉渣漿液中的攪拌器，剪切成直徑更小的氣泡，SO2在銅冶煉渣漿液中形成硫酸，并將銅冶煉渣漿液中的有價(jià)金屬浸出。公開號(hào)CN102952952B公開的一種從冶煉銅渣中直接還原回收銅鐵的方法，步驟是：將高溫熔融態(tài)銅渣經(jīng)中間包轉(zhuǎn)移到高溫還原爐，噴吹天然氣進(jìn)行熔融還原。

[0005]通過上述方式進(jìn)行處理，最終反應(yīng)的產(chǎn)物中含有大量含碳或含硫氣體，會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染。此外，銅冶煉渣以熔融狀態(tài)參與反應(yīng)，不但熱能消耗高，且反應(yīng)后的固體產(chǎn)物不易進(jìn)行分離和處理，增加了后續(xù)的處理成本，且不利于節(jié)能減排。

發(fā)明內(nèi)容

[0006]本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種銅冶煉渣回收處理裝置及處理工藝，該銅冶煉渣回收處理裝置及處理工藝，解決了現(xiàn)有的銅冶煉渣處理方式會(huì)產(chǎn)生大量污染性氣體，且能耗過高的問題。

[0007]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明實(shí)施例第一方面提供一種銅冶煉渣回收處理裝置，包括：

[0008]爐體;

[0009]物料室，所述物料室上下兩端均固定連接在爐體的內(nèi)壁上，用作反應(yīng)容器，反應(yīng)原料為顆粒狀銅冶煉渣;

[0010]加熱件，設(shè)置于爐體與物料室之間，用于提供反應(yīng)所需熱量;

[0011]進(jìn)氣管，用于向物料室內(nèi)通入氫氣;

[0012]排氣管，用于從物料室內(nèi)排出尾氣;

[0013]分散部件，用于將進(jìn)入物料室內(nèi)的氫氣進(jìn)行分散;

[0014]擾流部件，用于改變物料室內(nèi)氫氣的流動(dòng)方向;

[0015]滯留部件，用于減緩尾氣的上升速度。

[0016]作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述分散部件包括固定連接在物料室內(nèi)周壁上的底板，所述底板上均勻分布有通孔，且底板與爐體間設(shè)有進(jìn)氣腔，所述進(jìn)氣腔內(nèi)連通有加壓管，所述加壓管一端與進(jìn)氣管連通。

[0017]作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述擾流部件包括轉(zhuǎn)動(dòng)連接在爐體內(nèi)壁上的軸桿，所述軸桿的外周壁上呈陣列分布有多個(gè)分隔板。

[0018]作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述分隔板的一側(cè)與軸桿的外周壁固定連接，另一側(cè)呈S形，且分隔板的俯視圖為三角形，所述分隔板的底端與底板的頂端接觸。

[0019]作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述軸桿的外周壁上呈圓形陣列分布有多個(gè)扇葉，所述扇葉位于進(jìn)氣腔內(nèi)，所述扇葉可受加壓管吹出的風(fēng)力驅(qū)動(dòng)而進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。

[0020]作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述軸桿的外周壁上固定連接有多個(gè)T形板，所述T形板內(nèi)部中空且底部設(shè)有出氣口;

[0021]所述軸桿的內(nèi)部設(shè)有導(dǎo)流腔，所述導(dǎo)流腔底端連通有導(dǎo)流管，所述導(dǎo)流管的一端與進(jìn)氣管連通，所述導(dǎo)流腔與T形板內(nèi)部連通。

[0022]作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述滯留部件包括固定連接在物料室內(nèi)周壁上的頂板，所述頂板上均勻分布有通孔，所述頂板的底部與分隔板的頂部接觸;

[0023]所述排氣管的一端貫穿物料室并與頂板上方連通。

[0024]作為優(yōu)選的技術(shù)方案，還包括進(jìn)料機(jī)構(gòu);

[0025]所述進(jìn)料機(jī)構(gòu)包括分料殼，所述分料殼底部連通有多個(gè)料斗，所述料斗底端連通有進(jìn)料管，所述進(jìn)料管底端貫穿頂板并于物料室內(nèi)部連通;

[0026]所述分料殼的內(nèi)壁上轉(zhuǎn)動(dòng)連接有轉(zhuǎn)桿，所述轉(zhuǎn)桿的頂端固定連接有撥料板，所述轉(zhuǎn)桿的底端與軸桿頂端固定連接。

[0027]作為優(yōu)選的技術(shù)方案，還包括下料機(jī)構(gòu)，下料機(jī)構(gòu)包括設(shè)置于爐體底端的冷卻斗，冷卻斗頂部連接有下料管，下料管頂端貫穿底板并于物料室內(nèi)部連通。

[0028]本發(fā)明實(shí)施例第二方面提供一種銅冶煉渣回收處理工藝，包括以下步驟：

[0029]步驟一、造粒，將銅冶煉渣粉末與膠黏劑混合，制成具有一定密實(shí)性的球狀顆粒;

[0030]步驟二、輸送進(jìn)料，將球狀顆粒輸送至進(jìn)料機(jī)構(gòu)內(nèi)，顆粒通過進(jìn)料機(jī)構(gòu)進(jìn)入物料室中;

[0031]步驟三、氫氣還原，在物料室內(nèi)通入氫氣，加熱至900℃-950℃，對(duì)球狀顆粒進(jìn)行還原，其間，不斷通過分散部件將氫氣打散后再與球狀顆粒接觸，再通過擾流部件對(duì)球狀顆粒的位置及氫氣的流動(dòng)方向進(jìn)行改變，并通過滯留部件延長氫氣在反應(yīng)區(qū)域上層的停留時(shí)間，使反應(yīng)充分進(jìn)行;

[0032]步驟四、氫氣回收，反應(yīng)的尾氣通過換熱器進(jìn)行冷卻，再通過分離器將其內(nèi)的氫氣分離出來后回流至物料室中。

[0033]借由上述技術(shù)方案，本發(fā)明提供了一種銅冶煉渣回收處理裝置及處理工藝。至少具備以下有益效果：該銅冶煉渣回收處理裝置及處理工藝，通過氫氣對(duì)銅冶煉渣球狀顆粒進(jìn)行還原，反應(yīng)后的產(chǎn)物清潔度高且易于處理，減少了能耗和對(duì)環(huán)境的污染。通過設(shè)置分散部件，可以對(duì)進(jìn)入物料室內(nèi)的氫氣進(jìn)行分散，使氫氣更均勻地進(jìn)入到反應(yīng)區(qū)域內(nèi)，通過設(shè)置的擾流部件，能夠打散原來氫氣的上升路徑，使氣體不規(guī)則上升，從而均勻、隨機(jī)地在銅渣顆粒中流動(dòng)，提高中層顆粒的反應(yīng)程度，通過設(shè)置滯留部件，可以延長氫氣在物料室上層的停留時(shí)間，使得上層顆粒能夠得到充分反應(yīng)，進(jìn)而提高了氫氣的利用率與反應(yīng)效率，減少了能源的消耗，降低了生產(chǎn)成本。

附圖說明

[0034]此處所說明的附圖用來提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分：

[0035]圖1為本發(fā)明實(shí)施例的整體結(jié)構(gòu)示意圖;

[0036]圖2為本發(fā)明實(shí)施例中換熱器與分離器的示意圖;

[0037]圖3為本發(fā)明實(shí)施例中加熱件的示意圖;

[0038]圖4為本發(fā)明實(shí)施例中進(jìn)料機(jī)構(gòu)的示意圖;

[0039]圖5為本發(fā)明實(shí)施例中T形板底部結(jié)構(gòu)示意圖;

[0040]圖6為本發(fā)明實(shí)施例中軸桿與T形板的剖視圖;

[0041]圖7為本發(fā)明實(shí)施例中下料機(jī)構(gòu)的示意圖;

[0042]圖8為本發(fā)明實(shí)施例中物料室內(nèi)氣體濃度分布示意圖。

[0043]圖中：1、造粒機(jī);2、輸送機(jī);3、進(jìn)料機(jī)構(gòu);31、分料殼;32、料斗;33、進(jìn)料管;34、轉(zhuǎn)桿;35、撥料板;4、還原機(jī)構(gòu);41、爐體;42、物料室;43、加熱件;44、進(jìn)氣管;45、排氣管;46、分散部件;461、底板;462、進(jìn)氣腔;463、加壓管;47、擾流部件;471、軸桿;472、分隔板;473、扇葉;474、T形板;475、出氣口;476、導(dǎo)流腔;477、導(dǎo)流管;48、滯留部件;481、頂板;5、下料機(jī)構(gòu);51、冷卻斗;52、下料管;53、排料管;6、換熱器;7、分離器;8、氫源。

具體實(shí)施方式

[0044]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

[0045]實(shí)施例一

[0046]請(qǐng)參閱圖1-圖3，本發(fā)明實(shí)施例提供一種銅冶煉渣回收處理裝置，至少包括還原爐，還原爐為立式爐，作為反應(yīng)容器進(jìn)行銅冶煉渣中金屬元素的回收，其中還原氣體為氫氣。

[0047]現(xiàn)有技術(shù)中通過天然氣、富含煤氣的混合氣體或SO2氣體來作為還原氣體，排放的尾氣中含有大量含碳或含硫氣體，污染性高。且現(xiàn)有技術(shù)需要將銅冶煉渣轉(zhuǎn)化至熔融狀態(tài)再進(jìn)行反應(yīng)，所需溫度高，反應(yīng)的終產(chǎn)物分離處理麻煩，所需成本過高。

[0048]因此，本實(shí)施例一還包括：

[0049]氫源8，用于提供氫氣作為還原氣體來對(duì)銅冶煉渣中的金屬進(jìn)行置換，副產(chǎn)物為水，實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn);

[0050]造粒機(jī)1，用于將銅冶煉渣粉末制成顆粒狀，使其保持一定重量，不會(huì)隨氫氣上升，廢渣以粒狀進(jìn)行直接還原，反應(yīng)后易于排放和處理;

[0051]輸送機(jī)2，用于將銅渣顆粒輸送至還原爐內(nèi)，實(shí)現(xiàn)連續(xù)性進(jìn)料;

[0052]換熱器6，用于對(duì)通入和排出還原爐的氣體進(jìn)行預(yù)熱和冷卻，提高通入氣體的溫度上升速度，減少熱能消耗，同時(shí)提高排出尾氣的冷卻速度，方便快速將尾氣中的水蒸氣分離;

[0053]分離器7，用于對(duì)尾氣中的氫氣和水蒸氣進(jìn)行分離，方便對(duì)未充分反應(yīng)的氫氣進(jìn)行回收，減少損失。

[0054]具體而言，還原爐包括從上到下依次設(shè)置的進(jìn)料機(jī)構(gòu)3、還原機(jī)構(gòu)4及下料機(jī)構(gòu)5。

[0055]其中，還原機(jī)構(gòu)4包括爐體41，爐體41內(nèi)部同軸設(shè)置有物料室42，物料室42為筒狀，用于盛放銅渣顆粒且作為反應(yīng)容器。物料室42的頂端與爐體41的內(nèi)頂壁固定連接，底端與爐體41的內(nèi)底壁固定連接，且物料室42的外周壁與爐體41的內(nèi)周壁之間具有環(huán)形加熱腔，加熱腔內(nèi)設(shè)置有加熱件43，加熱件43為電阻絲，用于為物料室42提供反應(yīng)所需熱能。

[0056]物料室42內(nèi)連通有進(jìn)氣管44和排氣管45，進(jìn)氣管44用于向物料室42內(nèi)通入氫氣，排氣管45用于排出還原反應(yīng)產(chǎn)生的尾氣。進(jìn)氣管44位于排氣管45上方，其中，進(jìn)氣管44可以從爐體41底端或靠近底端的側(cè)面插入物料室42內(nèi)，排氣管45可以從爐體41頂端或靠近頂端的側(cè)面插入物料室42內(nèi)。

[0057]實(shí)施例二

[0058]請(qǐng)參閱圖3-圖8，在實(shí)施例一的基礎(chǔ)上，本實(shí)施例提供一種銅冶煉渣回收處理裝置。

[0059]氫氣從進(jìn)氣管44通入物料室42后，會(huì)持續(xù)上升，受物料室42高溫影響，其上升速度進(jìn)一步加快，在這個(gè)過程中：

[0060]第一方面，銅渣顆粒間空隙多，氫氣從空隙間穿過，導(dǎo)致一部分氫氣不經(jīng)反應(yīng)便直接排出，氫氣利用率低;

[0061]第二方面，氫氣剛通入時(shí)溫度低，上升速度慢，溫度提高后，上升速度增加，最終達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，導(dǎo)致物料室42下層的氫氣濃度偏高，此外，氫氣剛從進(jìn)氣管44排出時(shí)，無法瞬間進(jìn)行分散，而是集中在進(jìn)氣管44口，在上升的過程中，隨著經(jīng)過的空隙越多，分散程度越高，最終達(dá)到較為均勻的狀態(tài)，導(dǎo)致物料室42下層氫氣較為集中，較上方氫氣濃度適中，分散性好;而在最頂層，由于氫氣質(zhì)量輕，有持續(xù)上升趨勢(shì)，而排氣管45管口較小，上升的氣體無法均勻地從排氣管45排出，而是會(huì)產(chǎn)生一定滯留，導(dǎo)致物料室42上層氣體濃度上升，雖如此，但上層氣體中大部分為反應(yīng)的副產(chǎn)物，未反應(yīng)的氫氣與上層氫氣的接觸時(shí)間短，轉(zhuǎn)化程度低;

[0062]因此，如圖8所示，我們將物料室42內(nèi)部分成上中下三層;

[0063]第三方面，從還原反應(yīng)的角度來看，氫氣還原銅冶煉渣的化學(xué)式為H2+MO→M+H2O，其中，M表示金屬，消耗的氫氣的摩爾量與生成的水蒸氣的摩爾量是相同的，反應(yīng)生成的水蒸氣會(huì)在高溫作用下隨氫氣一同上升，最終作為尾氣排出，使物料室42內(nèi)的氣體濃度變化仍符合上述規(guī)律。

[0064]氫氣的分布不均導(dǎo)致銅冶煉渣無法充分均勻地進(jìn)行還原反應(yīng)，原料消耗大，產(chǎn)量低，使投入與產(chǎn)出不成正比。此外，尾氣排出時(shí)會(huì)帶走大量反應(yīng)熱，未經(jīng)反應(yīng)的氫氣直接高溫排出，會(huì)大大增加能耗，增加生產(chǎn)成本。

[0065]為了提高物料室42內(nèi)的氫氣利用率，還原機(jī)構(gòu)4還包括：

[0066]分散部件46，用來提高進(jìn)氣的分散程度，使物料室42下層氫氣分布更加均勻;

[0067]擾流部件47，用來打散原來氣體的上升路徑，使氣體不規(guī)則上升，從而均勻、隨機(jī)地在銅渣顆粒中流動(dòng)，提高中層顆粒的反應(yīng)程度;

[0068]滯留部件48，用于減緩尾氣的上升速度，進(jìn)一步將氣體留在上層，使上層顆粒能夠得到充分反應(yīng)。

[0069]結(jié)合圖3和圖4所示，分散部件46包括固定連接在物料室42內(nèi)周壁上的底板461，底板461與爐體41的內(nèi)底壁間有一定距離，使得底板461、爐體41與物料室42之間形成一個(gè)進(jìn)氣腔462。進(jìn)氣腔462內(nèi)連通有加壓管463，加壓管463一端依次貫穿物料室42和爐體41并與進(jìn)氣管44連通，將氫氣供入進(jìn)氣腔462內(nèi)，底板461上均勻分布有多個(gè)通孔，氫氣在進(jìn)氣腔462內(nèi)擴(kuò)散后，通過均勻分布的通孔進(jìn)入物料室42內(nèi)，降低了氫氣的局部濃度，使氫氣得以更加分散的上升。

[0070]結(jié)合圖3-圖7所示，擾流部件47包括與物料室42同軸設(shè)置的軸桿471，軸桿471的上下兩端均與爐體41的內(nèi)壁轉(zhuǎn)動(dòng)連接，軸桿471的外周壁上呈陣列分布有多個(gè)分隔板472，分隔板472具有一定弧度，其一側(cè)與軸桿471的外周壁固定連接，另一側(cè)為自由端，呈S形，分隔板472的上下兩個(gè)面之間具有一定角度，從俯視或仰視的角度看，分隔板472呈三角形。多個(gè)分隔板472將物料室42內(nèi)部空間分成多個(gè)區(qū)域，通過特殊的形狀設(shè)計(jì)，使得銅冶煉渣進(jìn)入物料室42時(shí)，能夠帶動(dòng)分隔板472轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而使得銅冶煉渣在物料室42內(nèi)分布更加均勻。

[0071]軸桿471的外周壁上呈圓形陣列分布有多個(gè)扇葉473，扇葉473位于進(jìn)氣腔462內(nèi)，扇葉473可受加壓管463吹出的風(fēng)力驅(qū)動(dòng)而進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，從而在還原階段，分隔板472能夠保持持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)銅冶煉渣的角度不斷發(fā)生變化，使不同區(qū)域的銅冶煉渣能夠均勻地與氫氣接觸。此外，通過扇葉473的旋轉(zhuǎn)可以對(duì)進(jìn)氣的壓力進(jìn)行緩沖，使氣體更加分散。

[0072]為了提高物料室42中層的氫氣濃度，在軸桿471的外周壁上固定連接有多個(gè)T形板474，T形板474內(nèi)部中空且底部設(shè)有出氣口475，T形板474的第一端與第二端分別固定在兩個(gè)相鄰分隔板472的中間位置上，T形板474的第三端上設(shè)有開口且與軸桿471連接。軸桿471的內(nèi)部設(shè)有導(dǎo)流腔476，導(dǎo)流腔476與T形板474內(nèi)部連通。導(dǎo)流腔476底端連通有導(dǎo)流管477，導(dǎo)流管477的一端依次貫穿物料室42和爐體41并與進(jìn)氣管44連通，從而將氫氣通過導(dǎo)流腔476通入T形板474內(nèi)，并從T形板474底部吹出，吹出的氫氣對(duì)原來上升的氣體進(jìn)行擾流，隨后同原有氣體一同上升，使得物料室42中層的氫氣濃度升高。相較于原來的通過一個(gè)方向進(jìn)氣，本實(shí)施例將同等量氣體分成兩份，從不同方向進(jìn)行進(jìn)氣，使得氣體濃度分布更均。

[0073]此外，滯留部件48包括固定連接在物料室42內(nèi)周壁上的頂板481，頂板481上均勻分布有通孔，排氣管45的一端貫穿物料室42并與頂板481上方空間連通，頂板481的阻擋可以對(duì)氣體上升的速度進(jìn)行緩沖，將大部分氣體截留在反應(yīng)區(qū)域內(nèi)，延長物料室42上層的反應(yīng)時(shí)長。

[0074]分隔板472的底端與底板461的頂端接觸，使得分隔板472在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)可以帶動(dòng)區(qū)域內(nèi)的銅冶煉渣一起轉(zhuǎn)動(dòng)，避免產(chǎn)生遺漏，分隔板472的頂端與頂板481的底端接觸，以保證分隔板472轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，反應(yīng)區(qū)域內(nèi)的氣體均能受其擾動(dòng)，頂板481下方的氣體受到分隔板472提供的動(dòng)能影響，緩解了氣體向上的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，使氣體中的氫氣更充分地與上層物料進(jìn)行反應(yīng)。

[0075]與還原機(jī)構(gòu)4相適配地，進(jìn)料機(jī)構(gòu)3包括設(shè)置于爐體41頂端的分料殼31，分料殼31底部連通有多個(gè)料斗32，料斗32底端連通有進(jìn)料管33，進(jìn)料管33底端貫穿頂板481并于物料室42內(nèi)部連通，以將銅渣顆粒加入還原區(qū)域內(nèi)，作為優(yōu)選方案，進(jìn)料管33的數(shù)量與分隔板472的數(shù)量相同，且每個(gè)進(jìn)料管33對(duì)應(yīng)一個(gè)反應(yīng)區(qū)域，使得進(jìn)料時(shí)，多個(gè)分隔板472均能與銅冶煉渣接觸，銅冶煉渣能夠提供足夠的、均勻的力使分隔板472轉(zhuǎn)動(dòng)。分料殼31的內(nèi)壁上轉(zhuǎn)動(dòng)連接有轉(zhuǎn)桿34，轉(zhuǎn)桿34的頂端固定連接有撥料板35，轉(zhuǎn)桿34的底端與軸桿471頂端固定連接，軸桿471轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)通過轉(zhuǎn)桿34同步帶動(dòng)撥料板35轉(zhuǎn)動(dòng)，使得分料殼31內(nèi)的銅渣顆粒能夠進(jìn)入到料斗32內(nèi)。

[0076]下料機(jī)構(gòu)5包括設(shè)置于爐體41底端的冷卻斗51，冷卻斗51頂部連接有下料管52，下料管52頂端貫穿底板461并于物料室42內(nèi)部連通，冷卻斗51底端連接有排料管53，以將銅渣顆粒排出裝置外。

[0077]實(shí)施例三

[0078]本發(fā)明實(shí)施例提供一種銅冶煉渣回收處理工藝，包括以下步驟：

[0079]步驟一、造粒，將銅冶煉渣粉末與膠黏劑混合，制成具有一定密實(shí)性的球狀顆粒，避免銅渣隨氫氣上浮。

[0080]步驟二、輸送，經(jīng)篩分后將合格的球狀顆粒通過輸送機(jī)2輸送至進(jìn)料機(jī)構(gòu)3中。

[0081]步驟三、進(jìn)料，銅渣顆粒通過多個(gè)進(jìn)料管33進(jìn)入物料室42內(nèi)，并在進(jìn)料的過程中通過重力推動(dòng)分隔板472與軸桿471轉(zhuǎn)動(dòng)，使銅渣顆粒在分隔板472間均勻分布。

[0082]步驟四、氫氣還原，在物料室42內(nèi)通入氫氣，通過加熱件43加熱至900℃-950℃，對(duì)球狀顆粒進(jìn)行還原;

[0083]在這個(gè)過程中，通過進(jìn)氣管44輸入的氫氣分別進(jìn)入加壓管463與導(dǎo)流管477中，加壓管463中的氫氣在進(jìn)氣腔462中排出，并沖擊扇葉473，使得扇葉473旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而帶動(dòng)軸桿471與分隔板472旋轉(zhuǎn)，分隔板472帶動(dòng)銅渣顆粒轉(zhuǎn)動(dòng)，并對(duì)物料室42內(nèi)的氫氣進(jìn)行擾動(dòng)，破壞原有的氫氣上升路徑，使氫氣在物料間不規(guī)則流動(dòng)，物料與氫氣接觸更加均勻;此外，氫氣在進(jìn)氣腔462中擴(kuò)散后再穿過底板461上的通孔進(jìn)入反應(yīng)區(qū)域內(nèi)，使氫氣分散更加均勻;

[0084]導(dǎo)流管477中的氫氣通過軸桿471內(nèi)部的導(dǎo)流腔476進(jìn)入到多個(gè)T形板474內(nèi)，并通過T形板474底部開設(shè)的出氣口475向下吹出，與原本上升的氣體進(jìn)行對(duì)沖，延緩氫氣上升速度，提高物料室42中層的氫氣濃度，使中層物料得到充分反應(yīng);

[0085]氣體上升至物料室42上層后，受到頂板481的阻擋，使其上升速度得到緩沖，延長氫氣與上層物料的接觸時(shí)間，提高上層物料的反應(yīng)度。

[0086]步驟五、氫氣回收，反應(yīng)的尾氣通過排氣管45排出后，經(jīng)過換熱器6與進(jìn)氣產(chǎn)生熱量交換，溫度下降，隨后進(jìn)入到分離器7中，將尾氣中的氫氣分離出來并回收至氫源8，最終回流至還原爐中進(jìn)行再利用。

[0087]需要說明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用來將一個(gè)實(shí)體或者操作與另一個(gè)實(shí)體或操作區(qū)分開來，而不一定要求或者暗示這些實(shí)體或操作之間存在任何這種實(shí)際的關(guān)系或者順序。而且，術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。

[0088]盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求及其等同物限定。

說明書附圖(8)