鼓风炉还原熔炼法炼铅(铅鼓风炉炉料组成) 鼓风炉炼铅
烧结铅块、氧化铅块矿和富含氧化铅的块矿都可以用高炉还原冶炼。在熔炼过程中,炉料中的氧化铅、硅酸铅和铁酸铅被还原成粗铅;炉料中的脉石成分和锌进入炉渣;炉料中的贵金属富集在粗铅中;一般来说,粗铅中也富含铜。铜含量高时,为了不使粗铅含铜过多,冶炼时要制成铜锍(铅锍),使部分铜进入铜锍;当砷锑含量较高时,通过制黄渣可以去除大量的砷锑,降低粗铅中的砷锑含量(粗铅精炼时脱砷锑会更容易);镍和钴通常富集在黄渣中,所以如果镍和钴的含量较高,可以制作黄渣进行富集回收。
目前,高炉广泛采用气化水套,以节约用水和副产蒸汽。小车和箕斗的给料方式已由微机自动控制。在炉内分渣的基础上,炉外分铅。炉外分离铅渣的鼓风机也叫无炉缸高炉,运行稳定,故障少,工人称之为“傻瓜炉”。从炉渣中分离铅,国外工厂一般采用移动式前床,国内工厂采用电动前床,通过将炉渣吹入烟化炉回收锌、铅、锗、铟等有价金属。
在国外,高炉倾向于采用双排气口、炉腹带椅形水套的结构,即所谓的“皮里港”式高炉,其生产能力可提高一倍,减少炉内结渣。
在日本、美国和前苏联的一些工厂,吹入炉内的空气体的温度为250 ~ 430℃。热风喷吹后,焦点区域集中,炉顶温度下降,炉况稳定,生产能率提高10% ~ 30%,焦炭消耗降低30%,渣中铅含量略有下降。热空气熔化的结果列于表1。
表1热空气熔化的结果
项目
萨关佳昌衣工厂兵昌丁昌热空气温度,℃200~250℃250290430360
加热燃料重油天然气重油
提高生产率,%3046四十四2070
焦炭消耗3018342050~57
缩减率,%
炉渣含铅,%0.89①
材料温度,℃减少160
燃料费1432
缩减率,%
烟雾率减少
①原渣含铅量为1.33%。
美国、加拿大、澳大利亚、前苏联等国家采用吹入含氧24% ~ 27%的富氧空气体的方法。风口区光亮,焦点区温度上升,生产能率提高20% ~ 25%,焦比下降10% ~ 15%,锌含量高30%时仍能顺利出渣,但渣中铅含量略有增加。富氧鼓风的基本情况列于表2至表4。
表2一些铅冶炼厂的富氧鼓风熔炼
工厂名称测量kt/a
空气体中含有氧气。%
提高床能率%
降低焦比%
炉渣中的铅%
希姆肯特铅工厂1602674~100501.8~1.9
乌吉-卡梅诺戈尔斯克铅厂10028~3025301.8~2.3
水山三厂2715~2010~15
特雷尔1902425104.0
利港铅厂250255010~152.4~2.6
凯洛格12023.52510
东海那仁8023.5~2620~259.9~161.3~1.4
霍博肯-奥弗佩尔特12526.53510
七道70243030
表3试风富氧浓度对冶炼指标的影响
索引名称鼓风中的氧气含量,%23.225.327.228.8
耗氧量,m & sup3/h熔化费用,吨/日
焦比,%
炉渣含铅,%
510724
11.0
2.3
1020790
10.9
2.9
1530862
10.8
3.9
1950844
10.7
4.1
表4富氧高炉与普通高炉指标对比
索引名称单位富氧高炉普通高炉鼓风含氧量床能率
聚焦率
炉渣中的铅
炉渣中的锌
粗铅等级
烟雾率
%t/(㎡ d)
%
%
%
%
%
2570~90
7~9
~2.0
17~19
97~98
~1.0
2145~55
11~13
1.5~2.0
~10
95~97
1.0~3.0
我国水口山三厂进行了富氧空气的生产试验,结果见表5。
表5水口山三厂铅冶炼富氧鼓风与空煤气鼓风的比较
索引名称单位富氧空气熔炼空气体熔化氧气输送鼓风含氧量
吹气强度
粗铅产量
高炉容量
床能率
聚焦率
铅焦炭消耗
烧结铅
粗铅
直接铅产量
炉渣中的铅
烟雾率
m & sup3/h%
m & sup3/(㎡分钟)
温差
温差
t/(㎡ d)
%
千克/吨
%
%
%
%
%
26923.6
49.45
104.84
306.39
99.48
8.51
249
41.67
97.88
89.49
2.93
3.34
021
53.80
97.4
289.79
94.09
9.17
273
41.71
98.00
85.80
3.26
3.58
因此,现有铅冶炼厂要挖潜扩产,采用热风或富氧冶炼是一种快速有效的措施。风机富裕量大时,宜用热风融;如果氧源方便,可以采用富氧熔炼。
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