[其他]生產(chǎn)間接法氧化鋅的裝置

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 87204984
• 申請(qǐng)日: 1987-03-30
• 公開（公告）號(hào): CN87204984U
• 公開（公告）日: 1988-02-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李永立
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 葫蘆島鋅廠
• 主分類號(hào): C01G9/03
• 分類號(hào): C01G9/03
• 代理公司: 中國有色金屬工業(yè)總公司專利事務(wù)所
• 代理人: 張玉嵐,邰恩意

本實(shí)用新型涉及一種生產(chǎn)間接法氧化鋅的裝置，特別是用在火法煉鋅工藝中，生產(chǎn)高品級(jí)率間接法氧化鋅的裝置。

氧化鋅級(jí)別的高低將影響經(jīng)濟(jì)效益，一級(jí)品氧化鋅是油漆、橡膠、陶瓷、醫(yī)藥等行業(yè)的原料，質(zhì)量?jī)?yōu)于一級(jí)品的高純度氧化鋅是電子工業(yè)制造彩色顯像管和電力輸送中非線性電阻片必不可少的原料。

間接法氧化鋅的生產(chǎn)方法各不相同，第一種方法是采用將金屬鋅加熱重新熔化直至蒸發(fā)，在氧化爐中，呈蒸氣狀態(tài)的鋅被空氣中的氧氣氧化成為混有微粒氧化鋅的熱氣體，這種熱氣體經(jīng)過管道冷卻后，用布袋收集下來，即是氧化鋅產(chǎn)品，第二種方法是煉鋅廠生產(chǎn)間接法氧化鋅，是在火法冶煉工藝中，在鋅精餾塔的鋅蒸氣冷凝之前，設(shè)法使之氧化、冷卻并收集下來作為產(chǎn)品。這樣就把第一種方法中將金屬鋅加熱重新熔化、蒸發(fā)消耗的那部份能源全部節(jié)省了下來，從而降低了產(chǎn)品的成本，同時(shí)還可減少鐵路往返運(yùn)輸和費(fèi)用。

雖然金屬鋅在氣態(tài)下極易氧化，并放出大量的熱量，但目前火法煉鋅廠生產(chǎn)間接法氧化鋅所用的氧化室容積小，由于氣態(tài)鋅與空氣中氧的接觸時(shí)間短，混合不良，往往有少量氣態(tài)鋅未來得及氧化就變成了液態(tài)鋅，甚至固態(tài)鋅，導(dǎo)致氧化鋅品級(jí)率（一級(jí)品氧化鋅占管道內(nèi)沉積的氧化鋅和從布袋收集下來氧化鋅總量的重量百分?jǐn)?shù)）下降，另外由于在氧化室出口和氣體分配箱之間采用水平管道冷卻，在氣體流動(dòng)過程中微粒氧化鋅會(huì)沉積下來，從而改變管道自由截面積，導(dǎo)致氣體流動(dòng)速度的波動(dòng)，進(jìn)而使產(chǎn)品的品級(jí)率下降。對(duì)于采用風(fēng)機(jī)的機(jī)械通風(fēng)流程，由于風(fēng)機(jī)進(jìn)口、出口經(jīng)常堵塞、風(fēng)機(jī)葉片粘結(jié)上氧化鋅，必須經(jīng)常清理，勞動(dòng)條件差，不僅帶入周圍環(huán)境中的雜質(zhì)使產(chǎn)品受污染，而且風(fēng)機(jī)抽力變動(dòng)還會(huì)導(dǎo)致空氣量、氣體流速、爐溫、停留時(shí)間的波動(dòng)而出次品氧化鋅，還要消耗電能。因此，目前生產(chǎn)間接法氧化鋅一級(jí)品品級(jí)率只有80～92％，影響了它的應(yīng)用，降低了經(jīng)濟(jì)效益。

本實(shí)用新型的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種生產(chǎn)間接法氧化鋅的裝置特別是提供一種在火法冶煉工藝中能生產(chǎn)高品級(jí)率間接法氧化鋅的裝置。

本實(shí)用新型所述的生產(chǎn)高品級(jí)率間接法氧化鋅的裝置包括鋅精餾塔1、溜槽2、鋅蒸氣分配室3、鋅蒸氣噴嘴4、空氣進(jìn)口5、沉降斗8、氣體分配箱9、布袋10、螺旋運(yùn)輸機(jī)11、氧化鋅斗12。其特征是有容積足夠大的氧化室，在氧化室出口與氣體分配箱之間有人字型管道7，裝置內(nèi)空氣進(jìn)口5與布袋入口之間有一定的位差，裝置內(nèi)氣體與外界空氣之間有一定溫差。

本實(shí)用新型所述的生產(chǎn)高品級(jí)率間接法氧化鋅裝置，其中的氧化爐由鋅蒸氣分配室3和氧化室6兩部分組成，是火法煉鋅工藝中常規(guī)冶金爐，由耐火磚、碳化硅磚、保溫磚等耐火材料砌筑而成，其中氧化室6要有足夠大的容積，每日、每產(chǎn)一噸氧化鋅容積不能小于1立方米。來自鋅精餾塔的鋅蒸氣經(jīng)溜槽2進(jìn)入鋅蒸氣分配室3，再通過鋅蒸氣噴嘴4均勻地進(jìn)入氧化室，在氧化室6中被從空氣進(jìn)口5進(jìn)入氧化室6的空氣中的氧氣氧化生成氧化鋅，由于氧化室6容積足夠大，鋅蒸氣能與氧氣充分混合有足夠的反應(yīng)時(shí)間以確保鋅的完全氧化。

本實(shí)用新型所述的裝置，聯(lián)接于氧化室出口與氣體分配箱之間的管道采用人字型管道，每直段人字型管道中心線與水平面間的夾角在55～90度之間，可按設(shè)備的平面位置、冷卻面積需要選用其中任意的角度（當(dāng)需要應(yīng)用90度時(shí)，則成U型管道）。在人字形管道下部交叉的位置設(shè)有沉降斗用以收集在管道內(nèi)沉集下來的氧化鋅粉，由于管道有一定的斜度，粘附于人字型管道內(nèi)壁的氧化鋅粉厚度很穩(wěn)定，使系統(tǒng)阻力穩(wěn)定，這樣管道內(nèi)氣體的流動(dòng)狀況不因?yàn)檠趸\粉的沉集而受到影響，保證了氣流在管道中的穩(wěn)定流動(dòng)，有利于獲得穩(wěn)定的過剩空氣量，使氧化過程和冷卻過程均能穩(wěn)定順利地進(jìn)行，從而生產(chǎn)出具有高品級(jí)率的氧化鋅。

人字型管道根據(jù)不同的冷卻要求可采用厚度為0.75－4毫米的各種金屬材料如不銹鋼、鋁、普通鋼等板材制作，管徑、管長(zhǎng)可按所需冷卻面積及裝置內(nèi)氣體流速來選定，以確保含氧化鋅的氣體在進(jìn)入布袋前溫度降至160℃左右。

為了使氣體溫度不致過快地降下來，緊接氧化室出口的一段人字型管道采用厚度為4毫米的普通鋼板制作，在這段管道內(nèi)，氣體的溫度保持不低于鋅的熔點(diǎn)420℃，確保鋅蒸氣有足夠長(zhǎng)的氧化時(shí)間，在這段時(shí)間內(nèi)鋅蒸氣得到完全的氧化。其余部分管道可采用較薄板材制作。