阅读说明：本技术 铜冶炼渣包保温及冷却装置 (Copper smelting slag ladle heat preservation and cooling device ) 是由 姚书俊 张志国 刘长青 韩清清 郑春雨 刘国林 金泽智 于 2021-08-23 设计创作，主要内容包括：本发明属于冶金领域,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。(The invention belongs to the field of metallurgy, and particularly relates to a copper smelting slag ladle heat preservation and cooling device which comprises a slag ladle groove for accommodating a slag ladle and a groove cover matched with the slag ladle groove, wherein a water inlet, a water outlet and an overflow port are formed in the side wall of the slag ladle groove, and the height of the overflow port is higher than that of the water inlet and the water outlet. By adopting the scheme, the slag ladle groove not only has the heat preservation effect, but also can prevent rain and snow from entering the slag ladle, so that the slag is prevented from being rapidly cooled in the rain and snow weather, the slag has enough time to grow copper-containing particles, and the preparation is made for the subsequent mineral processing of the slag; in addition, the rainwater is not contacted with the slag, the rainwater in the slow cooling field can directly enter the city and a water pipeline, and rainwater and sewage distribution is not needed; after the slow cooling stage, cooling water is continuously introduced into the slag ladle groove, enters from the water inlet and flows out from the overflow port, and is not in contact with slag in the slag ladle, so that the blasting phenomenon is avoided, and the whole device is safe and environment-friendly.)

铜冶炼渣包保温及冷却装置

技术领域

本发明属于冶金领域，具体涉及一种铜冶炼渣包保温及冷却装置。

背景技术

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。

然而上述方案存在较多缺陷：

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；

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；

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。

发明内容

本发明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。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：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。

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

图1为本发明铜冶炼渣包保温及冷却装置的示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的技术方案作进一步详述。

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。

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。

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。

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。

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。

采用本发明的技术方案还可以降低成本：

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。

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。

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。采用本发明的技术方案后，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。