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铅和铅锌鼓风烧结技术操作条件-烧结培烧(烧结鼓风炉炼铅生产工艺)

铅和铅锌鼓风烧结技术操作条件-烧结培烧(烧结鼓风炉炼铅生产工艺) 和铅锌鼓风烧结技术-烧结和烘烤。

一、料层厚度 鼓风烧结分成二次铺料,第一次铺料为点火料层一般为25~40mm,第二次铺料为主料层一般为150~360mm,因此总料层为180~400mm。生产中一次料层变化不大,而主要是调节二次料层的厚度来适应原料的变化。当混合料含铅与硫较低、熔结温度较高时取较大值,反之则取较小值。 二、台车速度 烧结机台车的速度一般不宜过大,以减轻台车与密封装置的磨损。为此,大型烧结机应尽量加大宽度,这样可减少烧结机周边漏风率。通常台车速度为600~1800mm/min。 台车速度与加料量,料层总厚度、烧结机宽度等因素有关,其计算公式如下: V=Q/60Bhγ 式中V-台车速度,m/min; Q-加入物料量,t/h; B-台车宽度,m; h-料层总厚度,m; γ-物料堆积密度,t/ m3;一般为1.8~2.2。 生产中台车速度还必须与主料层厚度、垂直烧结速度相适应。当台车行进到鼓风烧结段最后一个风箱上时,应完成整个烧结过程,料层烧穿。常说的烧穿点,应位于鼓风烧结段与返烟段交接处附近。 料层垂直烧结所需时间与台车走完烧结所需段所播时间应相等,其关系式如下: L=V(h/V0) 式中L-鼓风烧结段长度(即烧穿点),m; V-台车速度,m/min; H-主料层厚度,mm; V0-垂直烧结速度,mm/min,通过试验测定或取类似工厂数据,一般为10~20。 为便于调节台车速度,控制烧结过程的技术条件,烧结机应采用无级调速传动机构。 三、风压及温度 (一) 风量 当其他条件一定时,通过鼓风烧结料层的风量与烧结机的产量成正比。鼓风烧结所需空气量可根据冶金计算确定,也可根据生产实践选取,通常鼓风烧结的鼓风强度为15~30m3(m2·min),为了提高烟气SO2浓度,在稳定各项生产技术指标的前提下尽可能取下限。因为,当烟罩内压力相同时。SO2浓度与单位炉料鼓风量有关,例如每吨炉料消耗470m3新鲜空气时,SO2浓度4.6%;430m3时为5.2%;350m3时为5.5%~6.0%。当然SO2浓度也与烟罩内的压力有关,亦即与烟罩漏风率有关。为减少漏风,烧结机的长宽比一般为9~15。 (二)风压 鼓风机风压一般为3000~6000Pa。为便于调节和控制烧结过程,通常设1~2台新鲜空气风机。当选用2台风机时,常在烧结段前段设1台新鲜空气风机,烧结段后段设另1台新鲜空气风机。返烟段采用耐高温的返烟风机,由于管道系统阻力和料层阻力大,故风机压力应取上限。 (三)温度鼓风箱温度一般不高,返烟段最高只达300℃左右。但烧结料面上烟罩内温度却变化较大。从前到后温度逐渐增高,返烟段可高达500~600℃。国外有的工厂(例如澳大利亚科克尔-克里克厂)将返烟高温段烟罩(大约为烟罩总长的1/3)做成夹套,通入空气冷却,产生的热风温度达270℃左右,并返回点火炉使用,这样既延长了烟罩寿命,又充分利用了废热。 表1为株冶铅鼓风烧结供风系统操作数据实例。 表1 株冶60m2铅鼓风烧结机供风系统操作数据实例

迷点火抽风机1 #新风空空调2 #新鲜空风扇排烟风机主风机
吹风强度m3/(m2分钟)波纹管压力Pa波纹管温度℃对应于通风橱中的温度℃烟气SO2浓度%
吸力强度为50 ~ 55。600~100080~150点火炉800 ~ 950≤1
18~202500~4000常温100~250
19.5~20.53000~400035~50250~350
19~292500~3500200~250350~5001~2
14~16.30~50200~2503~3.5
表2为韶冶110m2铅锌鼓风烧结机供风系统操作数据实例。 表2 韶冶110m2铅锌鼓风烧结机供风系统操作数据实例迷温度,℃点火抽风机1 #新鲜空鼓风机22 #新鲜空鼓风机四五六1 #烟气回流风机八九2 #烟气回流风机11121314
风箱波纹管温度℃波纹管压力Pa吹风强度m3/(m2分钟)地面烟气
SO2浓度,%
060~80900~150017~201000~11000.3~0.7
一个常温2500~400020~2560~100
常温2600~410017~2070~1101.93
常温2500~400016~2075~1104.10
常温2600~420016~20110~1404.83
常温2600~420020~25150~2527.30
常温2200~350016~20200~3007.83
80~1202900~450016~20250~4507.3
80~1202400~420016~20300~5006.35
80~1202400~420016~20400~6006.0
10150~2502500~420015~20350~5506.0
150~2502500~420015~20350~500
150~2502500~420015~20350~500
150~2502500~420015~20350~5002.52
150~2502500~420015~20350~450
注:1#返烟风机烟气成分:SO20.3%~0.5%,O219%~20%。2#返烟风机烟气成分:SO21.9%~2.2%。 O211%~14%。出口总管烟气成分:5O24.5%~6.5%, SO20.01%~0.02%,O212%~15%。H2O12%~15%。含尘15~25g/m3。 表3为科克尔-克里克铅锌烧结机供风系统操作数据实例。 表3 科克尔-克里克铅锌烧结机供风系统操作数据实例迷点火抽风机1 #新鲜空鼓风机2三2 #新风空空调五2 #新风空空调七八九10排烟风机1213
风箱温度℃波纹管压力Pa送风强度m3/(m2·min)SO2浓度%
吸气波纹管8087315.222.0
一个252000~250014.23
2300~300014.23
2800~330016.59
2500~280017.55
2500~280016.59
252500~280016.59
2000~230019.05
1000~150016.91
750~125011.88
500~75010.27
11300500~75013.592~3
500~75013.27
500~7505.99
总烟道27012.096~7
注:点火吸风箱3.35m2,每个鼓风箱面积为5.95m2。 四、鼓风制度 鼓风烧结烟气中的SO2浓度,主要取决于合理的鼓风制度,适当的供风量和正常的烧结过程。烧结不好不但不能产出合格的烧结块,而且难以获得符合制酸要求的烟气。鼓风制度有两种:单纯鼓风烧结和鼓风返烟烧结。 (一)单纯鼓风烧结 在单纯鼓风烧结中,要获得符合制酸要求的烟气有两种方法:其一是仅抽取中部鼓风箱上方SO2浓度较高的部分烟气用于制酸,而头、尾部低浓度烟气则放空,这种方法已不符合环保要求。其二是严格地控制鼓风量和烧结过程的终点,使烧结成品烟气中的SO2浓度能达到制酸要求。这种做法要求炉料透气性必须保持均匀而稳定,尾部烧穿点不能剧烈地前后移动。如努瓦耶勒-高道特工厂控制鼓风强度为16~20m3/(m2·min),实现了单纯鼓风烧结烟气制酸,烟气SO2浓度仅比一般返烟提浓法低0.5%。 (二)鼓风返烟烧结 在正常的烧结过程中,点火烟气、烧结机尾部烟气中SO2浓度较低,仅0.3%~2%,含O217%~19%。 返烟烧结就是将这部分低浓度SO2烟气返回通过烧结机后段烧结层,以充分利用这部分烟气中的O2和提高其中SO2浓度,从而最终达到提高烧结成品烟气SO2浓度的目的。 返烟鼓风烧结风量,根据经验分配如下:以成品烟气量为Q,新鲜空气量为0.8Q,点火吸风烟气量为0.2Q,返烟量根据浓度变化,通常波动于0.3~0.7Q之间。但生产上有逐渐降低返烟量的趋向,返烟管道内的烟气温度约150~350℃,SO2浓度在2.0%左右。成品烟气温度180~350℃,SO2浓度3.5%~6.5%。 鼓风返烟烧结鼓风制度实例见图l至图6。

图1 60m2铅烧结机返烟提浓系统图 图2 70m2铅烧结机烟气浓缩系统图3 110m2铅锌烧结机烟气浓缩系统图

图4 埃文茅斯冶炼厂4#炉铅锌烧结机返烟提浓系统图 图5。Coker-Creek冶炼厂铅锌烧结机返烟富集系统图6。杜伊斯堡冶炼厂铅锌烧结机返烟富集系统图7显示了一个简单鼓风烧结系统的例子。

图7 努瓦耶勒-高道特冶炼厂铅锌烧结机单纯鼓风系统图 
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