本發(fā)明屬于冶金技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種砷冰鐵混煉處理含砷煙塵的冶煉裝置及方法。

背景技術(shù)：

在自然界中，砷通常以毒砂、砷磁黃鐵礦、砷鐵礦、硫砷銅礦、雄黃等礦物，富集于銅、鉛、鋅、鎳、鈷、金和銀等有色金屬礦石中。在有色冶金過程中，產(chǎn)出許多高砷固體物料，如焙燒與熔煉煙塵。這些物料含砷高達(dá)5-50％，還含有大量的有價金屬，直接返回冶煉流程，導(dǎo)致砷在系統(tǒng)中的循環(huán)累積，因此，通常應(yīng)單獨(dú)處理脫砷。砷屬劇毒、致癌元素，其應(yīng)用逐步萎縮，面對日趨嚴(yán)格的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)，如何處理各種高砷物料，已成為威脅有色冶金產(chǎn)業(yè)生存的重大問題。

目前處理含砷煙塵的方法主要是兩類，一是火法分離，二是濕法分離?；鸱ㄉa(chǎn)中，主要是利用砷的氧化物與其他元素氧化物沸點(diǎn)的不同，使砷與其他元素分離。cn103602835a公布了一種置換還原法獲得粗砷和粗銻，cn103602834a公布了一種選擇性氧化-還原獲得純度不高的as2o3和粗銻，cn104294053a公布了一種含砷煙塵還原揮發(fā)砷的方法，獲得三氧化二砷的純度達(dá)到97.0％以上。但是如果煙塵中含有與砷元素性質(zhì)接近的金屬(如銻)，則獲得的三氧化二砷純度不高。濕法生產(chǎn)中主要有水浸、酸浸、堿浸三種工藝，但是均只能獲得純度不高的三氧化二砷、砷酸鈉等產(chǎn)品，且對有價金屬粉回收未做進(jìn)一步研究。

從煙塵中脫砷、提取有價金屬的研究論文和相關(guān)專利報(bào)道很多，但存在有價金屬綜合回收率低，砷產(chǎn)品市場有限，存在潛在的安全隱患。因此，現(xiàn)有技術(shù)還有待改進(jìn)和發(fā)展。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題，本發(fā)明提供了一種砷冰鐵的混煉處理含砷煙塵的冶煉裝置及方法。本發(fā)明方法能夠有效從含砷煙塵中回收有價金屬鉛和銅的同時獲得安全含砷產(chǎn)品砷冰鐵，具有環(huán)保、經(jīng)濟(jì)、節(jié)能、資源利用率高等優(yōu)點(diǎn)。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為：

一種砷冰鐵混煉處理含砷煙塵的冶煉裝置，包括連接設(shè)置的富氧側(cè)吹爐和保溫前床；

所述富氧側(cè)吹爐包括爐體，所述爐體的下部設(shè)置出料口和廢渣排出口，所述爐體的頂部設(shè)置煙塵進(jìn)口和剩余煙塵輸出通道，所述爐體的中部設(shè)置用于向所述爐體輸入氧氣的進(jìn)風(fēng)口和用于向所述爐體噴射粉煤的第一噴煤口，所述第一噴煤口低于所述進(jìn)風(fēng)口設(shè)置；

所述保溫前床包括前床本體和保溫蓋爐頂，所述保溫蓋爐頂蓋合于所述前床本體的頂部，所述前床本體內(nèi)具有熔池，所述保溫蓋爐頂上設(shè)有用于向所述前床本體噴射粉煤的第二噴煤口和進(jìn)料口，所述進(jìn)料口與所述富氧側(cè)吹爐的出料口連通設(shè)置，所述前床本體上設(shè)置多個排料口和排渣口，所述排渣口高于所述排料口設(shè)置；所述第二噴煤口、進(jìn)料口、排渣口、排料口均與所述熔池連通。

所述進(jìn)風(fēng)口設(shè)置多個，所述多個進(jìn)風(fēng)口沿所述爐體的周向均勻設(shè)置。

所述排料口包括由上至下依次設(shè)置的冰銅排出口、砷冰鐵排出口、鉛排出口。

所述冰銅排出口、砷冰鐵排出口、鉛排出口均為虹吸口。

所述前床本體由耐火磚堆砌而成；

所述前床本體的形狀為長方體、所述前床本體的外壁上設(shè)有鋼殼；

所述鋼殼的外壁上設(shè)有用于加固的多個加強(qiáng)筋，多個所述加強(qiáng)筋均為鋼槽；

所述前床本體的底部設(shè)有用于承托所述前床本體的底座。

一種基于所述裝置進(jìn)行砷冰鐵混煉處理含砷煙塵的冶煉方法，包括如下步驟：

(s1)煉鉛煉銅工業(yè)排出的含砷煙塵通過煙塵進(jìn)口送入爐體中；

(s2)在進(jìn)風(fēng)口送入富氧空氣，通過第一噴煤口噴入粉化好的煙煤，調(diào)節(jié)氧過剩系數(shù)α值為1.1-1.5，使粉化好的煙煤在爐體內(nèi)充分燃燒，對含砷煙塵加熱并保持其溫度為1300-1350℃，得到熔融態(tài)的金屬混煉粗品；

(s3)步驟(s2)所得金屬混煉粗品從出料口輸出并經(jīng)保溫前床的進(jìn)料口送入保溫前床的熔池中，通過第二噴煤口向熔池中噴入粉化好的煙煤，使粉化好的煙煤在熔池內(nèi)充分燃燒，對金屬粗品加熱并保持其溫度為1300-1350℃，使其進(jìn)行沉淀分離，形成由上至下依次為熔渣層、冰銅層、砷冰鐵層、鉛層的分離層，位于最上層的熔渣從排渣口排出，冰銅、砷冰鐵、鉛從各自的排料口排出并收集，冶煉完成。

冰銅為銅锍、鉛锍、鐵锍的混合熔融體，之前報(bào)道過，可作為有價金屬產(chǎn)品直接用于工業(yè)生產(chǎn)中。

砷冰鐵是本發(fā)明人在長期研究中發(fā)現(xiàn)的一種金屬熔融體，安全無毒，不會對環(huán)境造成污染，可作為機(jī)械配重使用，主要含fe、as、cu、pb及少量雜質(zhì)，其中含fe質(zhì)量分?jǐn)?shù)為69-74％、含as質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25-30％、含cu質(zhì)量分?jǐn)?shù)≦1％、含pb質(zhì)量分?jǐn)?shù)為≦1％。

步驟(s2)中，未反應(yīng)的煙塵通過所述剩余煙塵輸出通道輸出后，再次從進(jìn)料口送入爐體進(jìn)行二次煉制。

步驟(s2)中，所述富氧空氣通入的風(fēng)速為260-350m/s。

步驟(s2)中，所述過氧系數(shù)α值為1.2-1.4，所述加熱溫度為1300℃。

步驟(s3)中，進(jìn)行沉淀分離時，所述加熱溫度為1300℃。

本發(fā)明的有益效果為：

本發(fā)明所述的砷冰鐵混煉處理含砷煙塵的冶煉裝置，包括連接設(shè)置的富氧側(cè)吹爐和保溫前床，通過先利用富氧側(cè)吹爐對煉鉛煉銅含砷煙塵在特定條件下進(jìn)行煉制，得到金屬混煉粗品送入保溫前床在設(shè)定條件下進(jìn)行沉淀分離，實(shí)現(xiàn)有價金屬的完全分離，位于最底層的鉛和位于第二層的冰銅直接作為產(chǎn)品用于工業(yè)生產(chǎn)中，位于第三層的砷冰鐵安全無毒，可用于機(jī)械配重行業(yè)，有效解決了現(xiàn)有技術(shù)中含砷煙塵處理難度大，易對環(huán)境造成污染等問題；本發(fā)明裝置在實(shí)現(xiàn)對含砷煙塵進(jìn)行有效處理的同時，實(shí)現(xiàn)有價金屬的綜合回收。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本發(fā)明一種實(shí)施例提供的砷冰鐵混煉處理含砷煙塵冶煉裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明所述保溫前床的右視圖。

圖中1-爐體，11-出料口，12-廢渣排出口，13-煙塵進(jìn)口，14-剩余煙塵輸出通道，15-進(jìn)風(fēng)口，16-第一噴煤口，2-前床本體，21-第二噴煤口，22-進(jìn)料口，23-排渣口，24-冰銅排出口，25-砷冰鐵排出口，26-鉛排出口，27-耐火磚，28-熔池，3-保溫蓋爐頂，31-爐頂觀察孔，4-鋼殼，5-加強(qiáng)筋，6-底座。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)的描述。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)造性勞動的前提下所得到的所有其它實(shí)施方式，都屬于本發(fā)明所保護(hù)的范圍。

實(shí)施例1

本實(shí)施例提供一種砷冰鐵混煉處理含砷煙塵的冶煉裝置，如圖1所示，包括連接設(shè)置的富氧側(cè)吹爐和保溫前床。

所述富氧側(cè)吹爐包括爐體1，所述爐體1的高度為5.6m；所述爐體1的下部設(shè)置出料口11和廢渣排出口12，所述爐體1的頂部設(shè)置煙塵進(jìn)口13和剩余煙塵輸出通道14，所述剩余煙塵輸出通道14的長度為128-132m。所述爐體1的中部設(shè)置用于向所述爐體1輸入氧氣的進(jìn)風(fēng)口15和用于向所述爐體1噴射粉煤的第一噴煤口16，所述第一噴煤口16低于所述進(jìn)風(fēng)口15設(shè)置。作為可以選擇的實(shí)施方式，本實(shí)施例中所述進(jìn)風(fēng)口15與水平線的夾角為14.6°，即鼓風(fēng)角度為14.6°；所述第一噴煤口16與水平線的夾角θ為15°。所述進(jìn)風(fēng)口15設(shè)置多個，所述多個進(jìn)風(fēng)口15沿所述爐體1的周向均勻設(shè)置。

所述保溫前床包括前床本體2和保溫蓋爐頂3；本實(shí)施例中，所述前床本體2由耐火磚27堆砌而成；所述前床本體2的形狀為長方體、所述前床本體2的外壁上設(shè)有鋼殼4；所述鋼殼4的外壁上設(shè)有用于加固的多個加強(qiáng)筋5，多個所述加強(qiáng)筋5均為鋼槽。所述前床本體2的底部設(shè)有用于承托所述前床本體2的底座6。

所述保溫蓋爐頂3蓋合于所述前床本體2的頂部，所述保溫蓋爐頂3的中心貫穿設(shè)置爐頂觀察孔31。所述前床本體2內(nèi)具有熔池28，所述保溫蓋爐頂3上設(shè)有用于向所述前床本體2噴射粉煤的第二噴煤口21(見圖2)和進(jìn)料口22，所述進(jìn)料口22與所述富氧側(cè)吹爐的出料口11連通設(shè)置，所述前床本體2上設(shè)置多個排料口和排渣口23，所述排渣口23高于所述排料口設(shè)置；所述第二噴煤口21、進(jìn)料口22、排渣口23、排料口均與所述熔池28連通。作為可以選擇的實(shí)施方式，本實(shí)施例中所述第二噴煤口21與水平線的夾角δ為14.6°。所述排料口包括由上至下依次設(shè)置的冰銅排出口24、砷冰鐵排出口25、鉛排出口26，且所述冰銅排出口24、砷冰鐵排出口25、鉛排出口26均為虹吸口。

進(jìn)一步，本實(shí)施例還提供基于所述裝置進(jìn)行砷冰鐵混煉處理含砷煙塵的冶煉方法，包括如下步驟：

(s1)煉鉛煉銅工業(yè)排出的含砷煙塵通過煙塵進(jìn)口13送入爐體1中；

(s2)在進(jìn)風(fēng)口15送入富氧空氣，所述富氧空氣通入的風(fēng)速為260m/s，所述富氧空氣的鼓風(fēng)角度為14.6°；通過第一噴煤口16噴入粉化好的煙煤，調(diào)節(jié)氧過剩系數(shù)α值為1.1，使粉化好的煙煤在爐體1內(nèi)充分燃燒，對含砷煙塵加熱并保持其溫度為1300℃，得到熔融態(tài)的金屬混煉粗品；未反應(yīng)的煙塵通過所述剩余煙塵輸出通道14輸出后，再次從進(jìn)料口22送入爐體1進(jìn)行二次煉制；

(s3)步驟(s2)所得金屬混煉粗品從出料口11輸出并經(jīng)保溫前床的進(jìn)料口22送入保溫前床的熔池28中，通過第二噴煤口21向熔池28中噴入粉化好的煙煤，噴射角度δ為15°，以使粉化好的煙煤在熔池28內(nèi)充分燃燒，對金屬粗品加熱并保持其溫度為1300℃，使其進(jìn)行沉淀分離，形成由上至下依次為熔渣層、冰銅層、砷冰鐵層、鉛層的分離層，位于最上層的熔渣從排渣口23排出，冰銅、砷冰鐵、鉛從各自的排料口排出并收集，冶煉完成。

實(shí)施例2

本實(shí)施例提供一種砷冰鐵混煉處理含砷煙塵的冶煉裝置，包括連接設(shè)置的富氧側(cè)吹爐和保溫前床。

所述富氧側(cè)吹爐包括爐體1，所述爐體1的高度為5.6m；所述爐體1的下部設(shè)置出料口11和廢渣排出口12，所述爐體1的頂部設(shè)置煙塵進(jìn)口13和剩余煙塵輸出通道14，所述剩余煙塵輸出通道14的長度為128-132m。所述爐體1的中部設(shè)置用于向所述爐體1輸入氧氣的進(jìn)風(fēng)口15和用于向所述爐體1噴射粉煤的第一噴煤口16，所述第一噴煤口16低于所述進(jìn)風(fēng)口15設(shè)置。作為可以選擇的實(shí)施方式，本實(shí)施例中所述進(jìn)風(fēng)口15與水平線的夾角為14.6°，即鼓風(fēng)角度為14.6°；所述第一噴煤口16與水平線的夾角θ為30°。所述進(jìn)風(fēng)口15設(shè)置多個，所述多個進(jìn)風(fēng)口15沿所述爐體1的周向均勻設(shè)置。

所述保溫前床包括前床本體2和保溫蓋爐頂3；本實(shí)施例中，所述前床本體2由耐火磚27堆砌而成；所述前床本體2的形狀為長方體、所述前床本體2的外壁上設(shè)有鋼殼4；所述鋼殼4的外壁上設(shè)有用于加固的多個加強(qiáng)筋5，多個所述加強(qiáng)筋5均為鋼槽。所述前床本體2的底部設(shè)有用于承托所述前床本體2的底座6。

所述保溫蓋爐頂3蓋合于所述前床本體2的頂部，所述保溫蓋爐頂3的中心貫穿設(shè)置爐頂觀察孔31。所述前床本體2內(nèi)具有熔池28，所述保溫蓋爐頂3上設(shè)有用于向所述前床本體2噴射粉煤的第二噴煤口21和進(jìn)料口22，所述進(jìn)料口22與所述富氧側(cè)吹爐的出料口11連通設(shè)置，所述前床本體2上設(shè)置多個排料口和排渣口23，所述排渣口23高于所述排料口設(shè)置；所述第二噴煤口21、進(jìn)料口22、排渣口23、排料口均與所述熔池28連通。作為可以選擇的實(shí)施方式，本實(shí)施例中所述第二噴煤口21與水平線的夾角δ為14.6°。所述排料口包括由上至下依次設(shè)置的冰銅排出口24、砷冰鐵排出口25、鉛排出口26，且所述冰銅排出口24、砷冰鐵排出口25、鉛排出口26均為虹吸口。

進(jìn)一步，本實(shí)施例還提供基于所述裝置進(jìn)行砷冰鐵混煉處理含砷煙塵的冶煉方法，包括如下步驟：

(s1)煉鉛煉銅工業(yè)排出的含砷煙塵通過煙塵進(jìn)口13送入爐體1中；

(s2)在進(jìn)風(fēng)口15送入富氧空氣，所述富氧空氣通入的風(fēng)速為350m/s，所述富氧空氣的鼓風(fēng)角度為14.6°；通過第一噴煤口16噴入粉化好的煙煤，調(diào)節(jié)氧過剩系數(shù)α值為1.5，使粉化好的煙煤在爐體1內(nèi)充分燃燒，對含砷煙塵加熱并保持其溫度為1350℃，得到熔融態(tài)的金屬混煉粗品；未反應(yīng)的煙塵通過所述剩余煙塵輸出通道14輸出后，再次從進(jìn)料口22送入爐體1進(jìn)行二次煉制；

(s3)步驟(s2)所得金屬混煉粗品從出料口11輸出并經(jīng)保溫前床的進(jìn)料口22送入保溫前床的熔池28中，通過第二噴煤口21向熔池28中噴入粉化好的煙煤，噴射角度δ為45°，以使粉化好的煙煤在熔池28內(nèi)充分燃燒，對金屬粗品加熱并保持其溫度為1350℃，使其進(jìn)行沉淀分離，形成由上至下依次為熔渣層、冰銅層、砷冰鐵層、鉛層的分離層，位于最上層的熔渣從排渣口23排出，冰銅、砷冰鐵、鉛從各自的排料口排出并收集，冶煉完成。

實(shí)施例3

本實(shí)施例提供一種砷冰鐵混煉處理含砷煙塵的冶煉裝置，包括連接設(shè)置的富氧側(cè)吹爐和保溫前床。

所述富氧側(cè)吹爐包括爐體1，所述爐體1的高度為5.6m；所述爐體1的下部設(shè)置出料口11和廢渣排出口12，所述爐體1的頂部設(shè)置煙塵進(jìn)口13和剩余煙塵輸出通道14，所述剩余煙塵輸出通道14的長度為128-132m。所述爐體1的中部設(shè)置用于向所述爐體1輸入氧氣的進(jìn)風(fēng)口15和用于向所述爐體1噴射粉煤的第一噴煤口16，所述第一噴煤口16低于所述進(jìn)風(fēng)口15設(shè)置。作為可以選擇的實(shí)施方式，本實(shí)施例中所述進(jìn)風(fēng)口15與水平線的夾角為14.6°，即鼓風(fēng)角度為14.6°；所述第一噴煤口16與水平線的夾角θ為30°。所述進(jìn)風(fēng)口15設(shè)置多個，所述多個進(jìn)風(fēng)口15沿所述爐體1的周向均勻設(shè)置。

所述保溫前床包括前床本體2和保溫蓋爐頂3；本實(shí)施例中，所述前床本體2由耐火磚27堆砌而成；所述前床本體2的形狀為長方體、所述前床本體2的外壁上設(shè)有鋼殼4；所述鋼殼4的外壁上設(shè)有用于加固的多個加強(qiáng)筋5，多個所述加強(qiáng)筋5均為鋼槽。所述前床本體2的底部設(shè)有用于承托所述前床本體2的底座6。

所述保溫蓋爐頂3蓋合于所述前床本體2的頂部，所述保溫蓋爐頂3的中心貫穿設(shè)置爐頂觀察孔31。所述前床本體2內(nèi)具有熔池28，所述保溫蓋爐頂3上設(shè)有用于向所述前床本體2噴射粉煤的第二噴煤口21和進(jìn)料口22，所述進(jìn)料口22與所述富氧側(cè)吹爐的出料口11連通設(shè)置，所述前床本體2上設(shè)置多個排料口和排渣口23，所述排渣口23高于所述排料口設(shè)置；所述第二噴煤口21、進(jìn)料口22、排渣口23、排料口均與所述熔池28連通。作為可以選擇的實(shí)施方式，本實(shí)施例中所述第二噴煤口21與水平線的夾角δ為14.6°。所述排料口包括由上至下依次設(shè)置的冰銅排出口24、砷冰鐵排出口25、鉛排出口26，且所述冰銅排出口24、砷冰鐵排出口25、鉛排出口26均為虹吸口。

進(jìn)一步，本實(shí)施例還提供基于所述裝置進(jìn)行砷冰鐵混煉處理含砷煙塵的冶煉方法，包括如下步驟：

(s1)煉鉛煉銅工業(yè)排出的含砷煙塵通過煙塵進(jìn)口13送入爐體1中；

(s2)在進(jìn)風(fēng)口15送入富氧空氣，所述富氧空氣通入的風(fēng)速為260m/s，所述富氧空氣的鼓風(fēng)角度為14.6°；通過第一噴煤口16噴入粉化好的煙煤，調(diào)節(jié)氧過剩系數(shù)α值為1.2，使粉化好的煙煤在爐體1內(nèi)充分燃燒，對含砷煙塵加熱并保持其溫度為1300℃，得到熔融態(tài)的金屬混煉粗品；未反應(yīng)的煙塵通過所述剩余煙塵輸出通道14輸出后，再次從進(jìn)料口22送入爐體1進(jìn)行二次煉制；

(s3)步驟(s2)所得金屬混煉粗品從出料口11輸出并經(jīng)保溫前床的進(jìn)料口22送入保溫前床的熔池28中，通過第二噴煤口21向熔池28中噴入粉化好的煙煤，噴射角度δ為30°，以使粉化好的煙煤在熔池28內(nèi)充分燃燒，對金屬粗品加熱并保持其溫度為1300℃，使其進(jìn)行沉淀分離，形成由上至下依次為熔渣層、冰銅層、砷冰鐵層、鉛層的分離層，位于最上層的熔渣從排渣口23排出，冰銅、砷冰鐵、鉛從各自的排料口排出并收集，冶煉完成。

實(shí)施例4

本實(shí)施例提供一種砷冰鐵混煉處理含砷煙塵的冶煉裝置，包括連接設(shè)置的富氧側(cè)吹爐和保溫前床。

所述富氧側(cè)吹爐包括爐體1，所述爐體1的高度為5.6m；所述爐體1的下部設(shè)置出料口11和廢渣排出口12，所述爐體1的頂部設(shè)置煙塵進(jìn)口13和剩余煙塵輸出通道14，所述剩余煙塵輸出通道14的長度為128-132m。所述爐體1的中部設(shè)置用于向所述爐體1輸入氧氣的進(jìn)風(fēng)口15和用于向所述爐體1噴射粉煤的第一噴煤口16，所述第一噴煤口16低于所述進(jìn)風(fēng)口15設(shè)置。作為可以選擇的實(shí)施方式，作為可以選擇的實(shí)施方式，本實(shí)施例中所述進(jìn)風(fēng)口15與水平線的夾角為14.6°，即鼓風(fēng)角度為14.6°；所述第一噴煤口16與水平線的夾角θ為15°。所述進(jìn)風(fēng)口15設(shè)置多個，所述多個進(jìn)風(fēng)口15沿所述爐體1的周向均勻設(shè)置。

所述保溫前床包括前床本體2和保溫蓋爐頂3；本實(shí)施例中，所述前床本體2由耐火磚27堆砌而成；所述前床本體2的形狀為長方體、所述前床本體2的外壁上設(shè)有鋼殼4；所述鋼殼4的外壁上設(shè)有用于加固的多個加強(qiáng)筋5，多個所述加強(qiáng)筋5均為鋼槽。所述前床本體2的底部設(shè)有用于承托所述前床本體2的底座6。

所述保溫蓋爐頂3蓋合于所述前床本體2的頂部，所述保溫蓋爐頂3的中心貫穿設(shè)置爐頂觀察孔31。所述前床本體2內(nèi)具有熔池28，所述保溫蓋爐頂3上設(shè)有用于向所述前床本體2噴射粉煤的第二噴煤口21和進(jìn)料口22，所述進(jìn)料口22與所述富氧側(cè)吹爐的出料口11連通設(shè)置，所述前床本體2上設(shè)置多個排料口和排渣口23，所述排渣口23高于所述排料口設(shè)置；所述第二噴煤口21、進(jìn)料口22、排渣口23、排料口均與所述熔池28連通。作為可以選擇的實(shí)施方式，本實(shí)施例中所述第二噴煤口21與水平線的夾角δ為14.6°。所述排料口包括由上至下依次設(shè)置的冰銅排出口24、砷冰鐵排出口25、鉛排出口26，且所述冰銅排出口24、砷冰鐵排出口25、鉛排出口26均為虹吸口。

進(jìn)一步，本實(shí)施例還提供基于所述裝置進(jìn)行砷冰鐵混煉處理含砷煙塵的冶煉方法，包括如下步驟：

(s1)煉鉛煉銅工業(yè)排出的含砷煙塵通過煙塵進(jìn)口13送入爐體1中；

(s2)在進(jìn)風(fēng)口15送入富氧空氣，所述富氧空氣通入的風(fēng)速為300m/s，所述富氧空氣的鼓風(fēng)角度為14.6°；通過第一噴煤口16噴入粉化好的煙煤，調(diào)節(jié)氧過剩系數(shù)α值為1.4，使粉化好的煙煤在爐體1內(nèi)充分燃燒，對含砷煙塵加熱并保持其溫度為1300℃，得到熔融態(tài)的金屬混煉粗品；未反應(yīng)的煙塵通過所述剩余煙塵輸出通道14輸出后，再次從進(jìn)料口22送入爐體1進(jìn)行二次煉制；

(s3)步驟(s2)所得金屬混煉粗品從出料口11輸出并經(jīng)保溫前床的進(jìn)料口22送入保溫前床的熔池28中，通過第二噴煤口21向熔池28中噴入粉化好的煙煤，噴射角度δ為15°，以使粉化好的煙煤在熔池28內(nèi)充分燃燒，對金屬粗品加熱并保持其溫度為1300℃，使其進(jìn)行沉淀分離，形成由上至下依次為熔渣層、冰銅層、砷冰鐵層、鉛層的分離層，位于最上層的熔渣從排渣口23排出，冰銅、砷冰鐵、鉛從各自的排料口排出并收集，冶煉完成。

以上所述，僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)

本發(fā)明涉及一種砷冰鐵混煉處理含砷煙塵的冶煉裝置及方法，所述冶煉裝置包括連接設(shè)置的富氧側(cè)吹爐和保溫前床，通過先利用富氧側(cè)吹爐對煉鉛煉銅含砷煙塵在特定條件下進(jìn)行煉制，得到金屬混煉粗品送入保溫前床在設(shè)定條件下進(jìn)行沉淀分離，實(shí)現(xiàn)有價金屬的完全分離，位于最底層的鉛和位于第二層的冰銅直接作為產(chǎn)品用于工業(yè)生產(chǎn)中，位于第三層的砷冰鐵安全無毒，可用于機(jī)械配重行業(yè)，有效解決了現(xiàn)有技術(shù)中含砷煙塵處理難度大，易對環(huán)境造成污染等問題；本發(fā)明裝置在實(shí)現(xiàn)對含砷煙塵進(jìn)行有效處理的同時，實(shí)現(xiàn)有價金屬的綜合回收。

技術(shù)研發(fā)人員：梁瑞兵;梁超

受保護(hù)的技術(shù)使用者：梁瑞兵;梁超

技術(shù)研發(fā)日：2017.11.16

技術(shù)公布日：2018.02.09