底吹炉高铅渣还原的新方法
两种强化熔炼再生铅新工艺的比较
（河南豫光金铅股份有限责任公司，河南济源459000）摘要：介绍了底吹与侧吹强化熔炼再生铅的反应机理及实际生产情况。
实践表明，底吹强化熔炼再生铅技术具有渣率低、铅回收率高、脱硫效果好、自动化程度高、投资低等优点；同时与侧吹强化熔炼技术相比，具有能耗成本低、二氧化硫气浓稳定、制酸成本低、炉龄更长等优势。
关键词：再生铅；底吹熔炼；侧吹熔炼；技术优势中图分类号：758文献标志码：A文章编号：1674-0912（2019）04-0029-03作者简介：赵振波（1976-）,男，河南济源人，本科，高级工程师，据了解，我国正进入一个电池报废高峰期，年铅蓄电池理论报废量超过600万t 。
但我国铅资源回收利用的发展较为缓慢，发达国家对矿产资源的回收利用高度重视，其再生铅产量可达总产量的60%以上，如美国的再生铅总产量高达90%以上。
虽然我国再生铅产量近年来不断增加，但再生铅产量也仅占总产量的30%。
我国铅资源的回收利用及铅产业的环境标准有待整体提高。
因此开发清洁高效的再生铅回收技术，减少回收过程中的环境污染，是实现资源和环境可持续发展的必由之路。
1火法冶炼工艺简介火法冶炼再生铅的工艺是通过高温熔炼进行脱硫和铅的还原，反应速度快，处理量大，生产效率高，对原料的适应性强，随着技术工艺和装备的改进，各项指标有了较大的提高。
目前，火法冶炼处理再生铅仍占主导地位。
当前铅膏冶炼工艺主要有鼓风炉、短窑、侧吹熔池熔炼、底吹熔池熔炼等熔炼工艺，其中鼓风炉和短窑工艺占再生铅产能的80%以上。
早期的反射炉间断混合熔炼工艺，因熔炼强度低，能耗高，环保较差，已属淘汰技术。
鼓风炉熔炼铅膏主要靠焦炭在焦点区燃烧形成高温进行还原熔炼，该工艺对原料成分适应性强，成本低，占地面积小，但其缺点是渣量大，粉状物料需要烧结或制团，还原剂需要使用昂贵的冶金焦炭，环保治理费用高[2]。
转化脱硫铅膏直接还原熔炼火法冶炼工艺,随着环保压力加大，国内碱的成本不断升高，而且副产品硫酸盐销路的问题，市场竞争力将越来越弱。
氧气底吹熔炼—鼓风炉还原炼铅新技术
氧气底吹熔炼—鼓风炉还原炼铅新技术氧气底吹熔炼—鼓风炉还原炼铅法一、氧气底吹熔炼—鼓风炉法简介氧气底吹熔炼—鼓风炉还原炼铅法工艺流程为:熔剂、铅精矿或二次铅原料及铅烟尘经配料、制粒或混捏后进行氧气底吹熔炼,产出烟气、一次粗铅和铅氧化渣,烟气经余热锅炉回收余热和电收尘器收尘后采用二转二吸工艺制酸,尾气排放,铅烟尘返回配料。
铅氧化渣经铸块后与焦块、熔剂块混合后入鼓风炉进行还原熔炼,产出炉渣、烟气和粗铅,烟气经收尘后放空,铅烟尘返回配料。
工艺主要设备包括可旋转式氧气底吹熔炼炉,多元套管结构氧枪（多通道水冷高温喷镀耐磨底吹氧枪）,特殊耐磨材质的氧枪口保护砖，浅层分格富铅渣速冷铸渣机（铅氧化渣铸渣机）,带弧型密封罩和垂直模式壁中压防腐余热锅炉，全封闭铅烟尘输送配料等, 新型结构鼓风炉（双排风口大炉腹角高料柱）等。
工艺的核心设备是氧气底吹熔炼炉。
熔炼炉炉型结构为可回转的卧式圆筒形,在炉顶部设有2～3 个加料口,底侧部设有3～6 个氧气喷入口,炉子两端分别设一个虹吸放铅口和铅氧化渣放出口。
炉端上方设有烟气出口。
铅精矿的氧化熔炼是在一个水平回转式熔炼炉中进行的。
铅精矿、铅烟尘、熔剂及少量粉煤经计量、配料、圆盘制粒后, 由炉子上方的气封加料口加入炉内, 工业纯氧从炉底的氧枪喷入熔池。
氧气进入熔池后, 首先和铅液接触反应, 生成氧化铅(PbO ) , 其中一部分氧化铅在激烈的搅动状态下, 和位于熔池上部的硫化铅(PbS) 进行反应熔炼, 产出一次粗铅并放出SO 2。
反应生成的一次粗铅和铅氧化渣沉淀分离后, 粗铅虹吸或直接放出,铅氧化渣则由铸锭机铸块后, 送往鼓风炉工段还原熔炼, 产出二次粗铅。
出炉SO 2 烟气采用余热锅炉或汽化冷却器回收余热, 经电收尘器收尘, 送硫酸车间处理。
熔炼炉采用微负压操作, 整个烟气排放系统处于密封状态, 从而有效防止了烟气外逸。
同时, 由于混合物料是以润湿、粒状形式输送入炉的, 加上在出铅、出渣口采取有效的集烟通风措施, 从而避免了铅烟尘的飞扬。
氧气底吹转炉炼铅法
金属硫化物精矿不经焙烧或烧结焙烧直接生产出金属的熔炼方法称为直接熔炼。
对硫化铅精矿来说,这种粒度仅为几十微米的浮选精矿因其微粒小,比表面积大,化学反映和熔化过程都有可能很快进行，充分利用硫化矿粒子的化学活性和氧化热，采用高效、节能、少污染的直接熔炼流程处理是合理的。
传统的烧结—鼓风炉流程将氧化——还原两过程分别在两台设备中进行，存在许多难以克服的弊端。
随着能源、环境污染控制以及生产效率和生产成本对冶炼过程的要求越来越严格，传统炼铅法受到多方面的严峻挑战。
具体说来，传统法有如下主要缺点：（1）随着选矿技术的进步，铅精矿品位一般可以达到60%，这样精矿给正常烧结带来许多困难，导致大量的熔剂、反粉或还有炉渣的加入，将烧结炉料的含量降至40%～50%。
送往熔炼的是低品位的烧结块，致使每生产1t多炉渣，设备生产能力大大降低。
（2）1t PbS精矿氧化并造渣可放出2x106kJ以上的热量，这种能量在烧结作业中几乎完全损失掉，而在鼓风炉熔炼过程中又要另外消耗大量昂贵的冶金焦。
（3）铅精矿一般含硫15％～20％，处理1t精铅矿可生产0.5t硫酸，但烧结焙烧脱硫率只有70％左右，故硫的回收率往往低于70％，还有30％左右，还有30％左右的硫进入鼓风炉烟气，回收很困难，容易给环境造成污染。
（4）流程长，尤其是烧结及其返粉制备系统，含铅物料运转量大，粉尘多，大量散发的铅蒸汽、铅粉尘严重恶化了车间劳动卫生条件，容易造成劳动者铅中毒。
近30年来，冶金工作者力图通过PbS受控氧化即按反映式PbS+O2＝Pb+SO2的途径来实现硫化铅精矿的直接熔炼，以简化生厂流程，降低生产成本，利用氧化反应的热能以降低能耗，产出高浓度的SO2烟气用于制硫，减小对环境污染。
但由于直接熔炼产生大量铅蒸汽、铅粉尘，且熔炼产物不是粗铅含硫高就是炉渣含铅高，致使许多直接熔炼方法都不很成功。
冶金工作者通过Pb－S—O系化学势图的研究，找到了获得成分稳定的金属铅的操作条件，但也明确指出，直接熔炼要么产出高硫铅，要么形成高铅渣；要获得含硫低的合格粗铅，就必须还原处理含铅高的直接熔炼炉渣。
高铅渣氧气侧吹炉还原熔炼工艺的简单介绍
高铅渣氧气侧吹炉还原熔炼工艺的简单介绍高铅渣氧气侧吹炉还原熔炼工艺的简单介绍底吹炉产生的高铅渣在氧气侧吹炉中进行还原，产出粗铅、含锌炉渣和含烟气。
含铅的返料、熔剂（石灰石）进入侧吹炉车问的配料储仓。
由于侧吹炉还原是间断、周期性作业(通常2小时一周期)，故加料也是周期性的，配料工班将返料、石灰石、和煤，通过称量按给定的比例送到总皮带运输机。
如此配制的炉料送到炉上的加料口，在预定的时间段内将规定数量的上述物料通过加料口连续加到炉渣熔体的表面。
通常使用1个加料口加料。
在加入炉料和煤的同时通过下排鼓风风咀向炉渣熔体送入含氧的鼓风（工业氧或工业氧与空气的混合气）。
在炉渣熔体中发生煤的燃烧反应(见反应式1—3) 、燃气的燃烧反应（反应4-5），和氧化铅的还原反应（反应6-8），以及造渣组分间进行造渣反应（反应10--11）。
与此同时入炉物料中含有的其它高价态杂质金属（如铁、锌、锑、砷、等）的氧化物也进行不同程度的还原。
C+O2 = CO2 (1)2C+ O2 = 2CO (2)CO2+ C = 2CO (3)CH4+2O2=CO2+2H2O (4)CH4+1.5O2=CO+2H2O （5）PbO+C=Pb+CO (6)PbO+CO=Pb+CO2 (7)PbO·SiO2+CO= Pb+CO2+SiO 2 (8)2Fe3O4+C=6FeO+CO2 (9)同时还有造渣反应发生2FeO+SiO2 = 2 FeO·SiO2 (10)CaO+ SiO2 = CaO·SiO2 （11）煤和煤气或天然气燃烧为侧吹炉进行的还原过程补充了必要的热能。
这必要的热能用于将底吹炉的高铅渣从1000℃提高到1200℃，用于补偿侧吹炉发生的各项热损失；煤和煤气或天然气燃烧的另一作用是起还原剂的作用，将铅的氧化物（简单的和与SiO2化合态的PbO）还原成金属铅，这是本工序的目的。
另一重要还原反应是磁铁矿的还原（反应9），我们知道底吹炉产出的高铅渣中Fe3O4含量达整个渣量的10%，或更多。
氧气侧吹还原炉及高铅渣熔融还原过程研究
氧气侧吹还原炉及高铅渣熔融还原过程研究济源市万洋冶炼（集团）有限公司张立 蔺公敏 宾万达 李元香 李小兵摘要：本文详细介绍了氧气侧吹炉的炉型结构，高铅渣熔融还原过程及特性，通过生产实践数据表明，采用氧气侧吹炉处理高铅渣，节能效果明显，生产清洁环保，运行稳定，占地很小。
关键词：氧气侧吹炉；高铅渣；还原过程1 前言瓦纽科夫技术是前苏联研发并推广应用的熔池熔炼技术，最初被用在处理铜镍精矿。
2001年由河南新乡中联总公司率先引进建造了1.5m2试验炉处理铅精矿，通过多次优化摸索，试验改进，逐渐掌握了瓦纽科夫炉及其工艺过程，并形成了具有自主知识产权的氧气侧吹炉—“中联炉”，于2003年7月获得国家专利（ZL03246213.1）。
该炉既可作为氧化熔炼炉又可用作还原熔炼炉；既可以加熔融高铅渣又可以加固体高铅渣；既可以进行连续还原作业又可以进行间断、周期性还原作业；进行还原熔炼时既可以单用煤作还原剂和燃料，又可使用煤和燃气（煤气或天然气）混合作还原剂和燃料。
目前铅冶炼领域应用较广的氧气底吹（SKS）熔炼—鼓风炉还原法和浸没式顶吹（ISA 或Ausmelt）熔炼—鼓风炉还原法都存在着工艺缺陷，熔融高铅渣铸块冷却经鼓风炉还原，潜热未得到利用，鼓风炉与烟化炉之间需设电热前床，能耗较大。
2009年万洋公司、中联公司及豫北金铅公司合作开发8.4m2工业生产炉，用于液态高铅渣的直接还原，很好的解决了以上工艺的弊端，该炉一次性试车成功，2011年3月10日开炉以来，生产稳定，技术经济指标均取得了理想的效果。
2 氧气侧吹还原炉氧气侧吹还原炉主要结构部件如图1所示：1）安置在炉基1上的炉缸2（在炉缸底部的侧面，开有虹吸放铅口21，在炉缸的一侧端墙上按位置高底的不同开有正常放渣口17-1，底渣、冰铜放出口17-2,底铅安全放出口17-3）；2）由铜质水套4、5、6围成横截面为矩形的炉身下中部（在一层铜水套4上安装有一次风口3，在三层铜水套上安装有二次风口13，三层铜水套分别固定在各自的钢框上，用高强罗栓连接，并用支撑杆18固定在炉支撑架12上）；3）由炉支撑架12支撑的炉上部内衬有耐火材料15的钢质箱式四层钢制水套10，其上右侧为内衬有耐火材料的钢质炉顶水套8，其上左侧为烟道接口水套9，用于连接余热锅炉；4）在炉顶水套和三层铜水套加料平台上装有加料口7-1和备用加料口7-2，它是煤和固体炉料的主加料口；5）在炉前端三层水套上设有熔体高铅渣流入口16，用溜槽与底吹炉排渣口连接；6）固定在炉支撑架上的向炉内供一次富氧空气和向炉内供二次风的供风系统19、20；图1 8.4m2氧气侧吹炉氧气侧吹炉从下到上可分为四个区域：炉缸区、熔池区、鼓泡区和再燃烧区。
液态高铅渣直接还原试验研究
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风 炉工 艺 ， 现直 接还 原 的创 新 ， 实 开发一 种符 合 国情 的低碳 环保 炼铅 新技 术 ， 实现 炼 铅 产 业 的绿 色 化 技 术 升 级 ， 了业 界关注 的课 题 。 成
基夫 赛特 炼铅 技术 ， 国外 规 模 生 产 也 表 明其 综 合 能
耗较 高 ， 另外 ， 同一炉 子 内同时 实现 两个 截然相 反 在
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Ｔｅ ｈｎ ｌ ｇ ｔ ｄｙ ｏ ｒ ｃ ｄ ｃ ｉ ｎ ｏ ａ — ｃ ｌ ｇ ｃ ｏ ｏ ｙ Ｓ ｕ ｎ Ｄｉｅ ｔＲｅ ｕ ｔｏ ｆ Ｌｅ ｄ Ｒｉ ｈ Ｓ ａ
液态高铅渣直接还原新技术研究
液态高铅渣直接还原新技术研究杜新玲;王红伟;朱喜霞【摘要】针对目前我国铅冶炼行业的特点，对两种最有推广前景的高铅渣直接还原工艺富氧底吹还原及富氧侧吹还原工艺进行了分析对比，认为高铅渣的直接还原具有流程短、综合能耗低、自动化控制水平高、污染低等特点，对提升我国铅生产技术水平，实现节能减排具有重要意义。
而富氧侧吹还原炉具有无运动部件、有利于渣铅分离、渣含铅低等优点，具有更加广阔的应用前景。
%According to the characteristics of lead Smelting in China,the rich -lead slag direct reduction technology of the oxygen enrichment bottom-blowing reduction process and oxygen enrichment side-blowing process which have popularizing prospect were analyzed and compared.The results show that the direct reduction technology of liquid rich-lead slag has the characteristics of short process,low energy consumption,high automation,low pollution,and so on,which has important significance to improve domestic lead smelting technical level and achieve energy conservation and emission pared to oxygen enrichment bottom-blowing furnace,the oxygen enrichment side -blowing furnace has many advantages,such as no moving parts,easy separation of slag and lead,low lead content in the slag,and have the more extensive application foreground.【期刊名称】《济源职业技术学院学报》【年(卷),期】2015(000)002【总页数】4页(P9-12)【关键词】液态渣;富氧底吹;富氧侧吹;直接还原【作者】杜新玲;王红伟;朱喜霞【作者单位】济源职业技术学院冶金化工系，河南济源459000;济源职业技术学院冶金化工系，河南济源459000;济源职业技术学院冶金化工系，河南济源459000【正文语种】中文【中图分类】TG146.1220世纪末以来，发达国家力图将高能耗、高污染、高排放的传统原料工业转移到发展中国家和不发达国家，故而对这些产业的技术研发已缺乏热情，这方面可供引进的先进方法和新技术越来越少［1］。
氧气底吹熔炼——鼓风炉还原炼铅新技术及应用
氧气底吹熔炼——鼓风炉还原炼铅新技术及
应用
随着社会工业化进程的加速，各种生产工艺也在不断推陈出新，为了满足人们对高品质产品的需求，各种新技术应运而生。
其中就包括了氧气底吹熔炼——鼓风炉还原炼铅新技术。
这种技术的出现，不仅改善了铅熔炼中的环境问题，还提高了铅产量，使得铅冶炼业得到了更好的发展。
传统的铅熔炼工艺在煤气炉中进行，由于煤气本身所含有的硫化氢等有毒物质对环境的污染，以及因高温燃烧产生的大量废气对空气的污染，除了对环境造成了严重的影响，同时也使得铅熔炼的能源利用率很低，
为了解决这些问题，氧气底吹熔炼——鼓风炉还原炼铅新技术应运而生。
这种技术采用氧气作为燃料，通过底吹方式将氧气吹入铅熔炼炉中，使得铅在高温高浓氧气氛下迅速氧化还原，加快了铅的熔化
和反应速率，同时废气、废渣产生率也得到了大幅度降低，不仅对环
境影响减小，而且对于铅产出质量的提高也有明显作用。
在现如今的铅冶炼业，氧气底吹熔炼——鼓风炉还原炼铅新技术
得到了广泛应用。
采用这种技术可以使得铅炉的能耗比传统炉子降低
约25%~35%不等，同样的情况下也能产生更多的铅产出，同时在生产过程中无污染的废气排放，使得工作环境更加安全，这给企业的生产过
程增加了很多收益和竞争力。
综上所述，氧气底吹熔炼——鼓风炉还原炼铅新技术的广泛应用，不仅对于环保和节能的发展产生了积极的推动作用，而且在提高生产
成本的同时也促进了铅冶炼业的发展。
因此，这种技术的应用前景非
常广阔，也值得我们在实际生产中予以重视。
侧吹还原炉液态高铅渣直接还原炼铅工艺试生产总结
侧吹还原炉液态高铅渣直接还原炼铅工艺试生产总结篇一：铅富氧侧吹炉开炉生产实践-论文doi：10.3969/j.issn.1007-7545.20XX.08.006铅富氧侧吹炉开炉生产实践胡卫文，徐旭东，欧阳坤(湖南水口山有色金属集团有限公司，湖南衡阳421500)摘要：详细介绍了目前国内已建成的采用无烟粒煤为还原剂最大的富氧侧吹还原炉开炉试生产情况和技术指标。
工业生产实践表明，该侧吹还原炉技术先进、投资省、工艺稳定、吨铅综合能耗低、工作环境好。
关键词：铅；侧吹炉；生产实践；富氧熔炼中图分类号：TF812文献标志码：a文章编号：1007-7545（20XX）08-0000-00StartupPracticeofLeadoxygenEichmentSide-blownFurnaceHUwei-wen,XUXu-dong,oUYanGKun (ShuikoushannonferrousmetalsGroupofHunanProvince,Hengyang421500, Hunan,china)abstract：Trialproductionandtechnicalindexofcurrentlargestdomesticbuiltoxygeneichmentside-blownfurnacewithsmokelesscoalasreductantwereintroduced.in dustrialpracticeshowsthatoxygeneichmentside-blownfurnacehastheadvant agesofadvancedtechnology,lowinvestment,stableprocess,lowcomprehensi veenergyconsumption,andgoodworkingenvironment.Keywords：lead;side-blownfurnace;plantpractice;oxygeneichmentsmelting某厂侧吹炉由西安有色冶金设计院负责设计，侧吹炉炉床面积为12.15m2，是目前国内已建成的采用粒煤作为还原剂的最大的富氧侧吹还原炉，设计规模为年产10万t粗铅，20XX年11月份开工建设，至20XX年10月份开炉试生产，工作进展顺利。
氧气侧吹还原炉及高铅渣熔融还原过程研究
氧气侧吹还原炉及高铅渣熔融还原过程研究近年来，环境对铅和其他元素的污染日益加重，因此，如何有效处理铅渣，开发环保型铅渣处理技术显得尤为重要。
氧气侧吹还原法是一种有效的铅渣处理技术，它在低温熔炼过程中释放的氧化物气体能够有效抑制还原气体的消耗，从而实现温度的快速升高，有效地减少对传统还原熔炼中生成的副产物。
氧气侧吹还原炉主要由熔炼室、软铁窑、入窑口和出窑口等组成，其中熔炼室可以装入铅渣，入窑口主要用于源还原剂煤或煤粉的进料，出窑口用于出料，而软铁窑是用于将内部的氧气侧吹过程进行控制的重要装置，它根据炉内温度的不同，调节氧气侧吹量，以最佳的效率熔炼铅渣。
在氧气侧吹还原炉中，铅渣的熔融还原过程主要分为两个阶段，即渣洞熔融和矿洞还原。
在渣洞熔融阶段，采用氧气侧吹的方式，增加铅渣的熔炼温度，有效控制了铅渣的熔融过程，使铅渣在一定温度范围内熔融，从而抑制了金属渣的析出。
在矿洞还原阶段，采用氧气侧吹的方式加速熔炼温度的升高，缩短还原时间，降低金属渣再析出的可能性，减少了还原副产物产生，从而提高了铅锌渣熔炼的总效率。
除此之外，氧气侧吹还原炉还能够用于处理高铅渣。
高含铅渣的低熔炼温度及高再结晶率使其处理具有挑战性，但采用氧气侧吹还原炉处理高铅渣可以有效提高熔炼效率，从而解决这一问题。
综上所述，氧气侧吹还原炉具有很强的节能环保、高效熔炼和低污染等特点，在铅渣处理中显得尤为重要和实用，是一项优秀的处理
技术。
未来，氧气侧吹还原技术的研究仍然具有重要的意义，将提供可持续的有效解决方案。
结论：氧气侧吹还原炉在铅渣处理中具有显著的优势，是一项高效、节能、低污染的处理技术，未来仍需继续加以深入研究。
侧吹还原炉液态高铅渣直接还原炼铅工艺试生产总结
侧吹还原炉液态高铅渣直接还原炼铅工艺试生产总结1500字侧吹还原炉液态高铅渣直接还原炼铅工艺试生产总结一、试验目的本次试验旨在探究侧吹还原炉液态高铅渣直接还原炼铅工艺的可行性和有效性，评估其对于炼铅工艺的改进和优化效果。
二、试验原理侧吹还原炉液态高铅渣直接还原炼铅工艺利用侧吹还原炉将液态高铅渣中的铅直接还原出来，达到炼铅的目的。
这种工艺相对于传统的炼铅工艺具有节能、环保和效率高的优势。
三、试验步骤1. 准备工作：清理炉子、检查设备；2. 将液态高铅渣倒入炉子中；3. 打开侧吹还原炉的气体通道，开始侧吹工艺；4. 根据实际情况调整炉子温度和侧吹气体流量；5. 等待一定时间，让反应进行；6. 关闭侧吹还原炉的气体通道，停止侧吹工艺；7. 将炉子中的产物倒出，并进行后续处理。
四、试验结果分析通过试验，我们获得了液态高铅渣直接还原炼铅的产物，经过分析和测试，得出以下结论：1. 试验中，侧吹还原炉工艺运行正常，没有发生故障和异常情况；2. 通过侧吹还原炉工艺，液态高铅渣中的铅得到了有效还原，大部分被成功提取出来；3. 产物中的铅含量符合炼铅的要求，达到了预期目标；4. 工艺的节能效果明显，相对于传统的炼铅工艺，能耗大大降低，节省了能源资源；5. 工艺的环保效果良好，排放的废气和废渣量减少，对环境影响小；五、结论与建议通过试验，我们验证了侧吹还原炉液态高铅渣直接还原炼铅工艺的可行性和有效性。
该工艺具有节能、环保和效率高的优势，可以作为炼铅工艺的一种替代方案。
然而，目前的试验只是初步验证了该工艺的可行性，还需要进一步的优化和改进。
建议将工艺中的温度、气体流量等参数进一步优化，以提高工艺的稳定性和效率。
另外，还需要对工艺中产生的废气和废渣进行处理和利用，以实现更好的环保效果。
总的来说，侧吹还原炉液态高铅渣直接还原炼铅工艺具有较好的应用前景，有助于提高炼铅工艺的能效和环保性能。
但在实际应用中仍需持续优化和改进。
侧吹还原炉液态高铅渣直接还原炼铅工艺试生产总结2
侧吹还原炉液态高铅渣直接还原炼铅工艺试生产总结1500字侧吹还原炉液态高铅渣直接还原炼铅工艺试生产总结一、试生产目标本次试生产的目标是验证侧吹还原炉液态高铅渣直接还原炼铅工艺的可行性，并获得相关的生产参数和工艺流程。
二、试生产线路本次试生产采用液态高铅渣直接还原炼铅工艺线路，包括高温侧吹还原炉、过滤压滤机和电解槽。
三、试生产操作流程1. 渣钢预处理：将液态高铅渣进行预处理，包括调节渣钢化学成分和温度。
2. 铁水预处理：将铁水进行预处理，包括调节铁水温度和碳含量。
3. 进料：将预处理后的液态高铅渣和铁水按一定比例加入侧吹还原炉中。
4. 侧吹还原：采用高温侧吹还原炉进行还原反应，通过煤气侧吹使渣钢中的铅和其他有价金属还原出来，并与铁水中的碳反应生成还原铅。
5. 过滤：将还原后的炉渣进行过滤，以分离出还原铅。
6. 电解：将过滤后的还原铅溶解在电解槽中，进行电解获取纯铅。
四、试生产结果1. 侧吹还原炉温度：根据试生产结果，侧吹还原炉内的温度控制在1200-1300℃之间，温度过高容易导致炉渣熔化，温度过低则影响还原反应速度。
2. 铁水温度和碳含量：试生产结果表明，铁水的温度和碳含量对还原反应有较大影响，适当提高铁水温度和碳含量，可以促进还原反应的进行。
3. 过滤压滤机：通过试生产，发现过滤压滤机可以对还原后的炉渣进行有效分离和处理，获得较纯的还原铅。
4. 电解槽：试生产结果表明，采用电解槽对还原铅进行电解可以得到较高纯度的铅。
五、试生产总结1. 侧吹还原炉液态高铅渣直接还原炼铅工艺是一种可行的炼铅工艺，可以有效提取渣钢中的有价金属，并获得较高纯度的铅。
2. 工艺操作流程相对简单，技术要求较低，易于操作。
3. 通过试生产，获得了相关的生产参数和工艺流程，为工业化生产提供了依据。
4. 需进一步优化工艺和设备，提高还原效率和产能。
六、进一步工作1. 进一步研究和优化侧吹还原炉液态高铅渣直接还原炼铅工艺，提高还原效率和产能。
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底吹炉高铅渣新的还原方法
一、底吹炉高铅渣还原现用工艺及存在的缺点：
高铅渣鼓风炉还原，是目前在没有新的还原方法而不得不为之的方法，它不是中国冶金发展的方向。
众所周知，高铅渣鼓风炉还原有以下几个主要缺点：
1、将熔体高铅渣重新冷却铸锭，白白的浪费了大量的热能，大大提高了生产成本。
2、冷却后的高铅渣块，从铅的化学性质看，主要成份是低熔点的PbO.SiO2 ；从物理性质上看，密实而坚固；给还原疏松多孔烧结块的传统鼓风炉还原铅带来了极大的困难，迫使鼓风炉还原采用高焦率，且渣含铅居高不下，还原效果不理想。
3、鼓风炉产出的烟气量大，产出低浓度的SO2，不易处理，设备庞大，运行费用高。
因此，众多的冶金工作者正在探索新的冶炼出路。
二、高铅渣熔体直接还原的研究现状。
高铅渣熔体直接还原曾进行过或正在进行。
如氧气侧吹炉还原（新乡中联）、旋涡炉还原（河南豫光）、底吹炉还原（豫光等）、充焦炭电热炉还原（湖南水口山）、QSL还原炉（安阳岷山）、氧气煤气侧吹炉还原（济源金利）。
豫光早前进行的高铅渣熔体旋涡炉直接还原，所用旋涡炉是一
园形竖炉，风口略向下并偏离中心轴线，鼓风时熔体成旋涡旋转，用焦粒作还原剂，传热传质良好，还原速度快。
但终因墙体耐火材料抗不住熔体的冲刷而仃止了试验。
底吹炉还原是QSL所采用的方法，它所用的还原剂是粉煤，据传瓜州和池州也在试验用粉煤底吹炉还原。
豫光则采用了天然气加粒煤（焦），已成功用于生产，取代了鼓风炉，有关炉子的详细数据没有报道。
充焦电热还原实质上是借鉴了一种炼锌电炉，高铅渣熔体从上而下通过充满焦炭的竖炉，竖炉上、下方有电极，焦炭柱成为发热体而变灼热，将氧化铅还原，还原后的铅和炉渣流到熔池分层。
此法的试验进展情况不详。
金利进行的氧气煤气侧吹炉还原高铅渣正在试验之中。
可以认为：将底吹炉的风咀用于侧吹炉是可行的，侧吹炉还原效果也是好的。
上述还原工艺相比较，大规模、加高温熔体、间断还原作业在能耗上和技经指标上，都具有明显的优势。
但是新乡中联的氧气侧吹炉与其相比，更有其独特之处。
其不足之处就是，中联氧气侧吹炉尽管已成功的取得了连续还原的结论，但是加入炉内高铅渣是冷料，与其他方法不在同等前提条件下，因此需要进行加熔体高铅渣的实验。
经专家多次论证，新乡中联的氧气侧吹炉完成熔体高铅渣的还原是完全可行。
三、氧气侧吹炉
1、氧气侧吹炉的试验情况：
氧气侧吹炉炼铅技术，是新乡中联总公司与俄罗斯专家合作开发的一项熔池熔炼炼铅新技术。
炉子由俄专家设计（1.5m2试验炉），配套设施由长沙有色冶金设计院设计。
硫化铅精矿直接炼铅包括氧化熔炼和还原熔炼两个过程。
为节约试验的设备投资，试验装备采用一台侧吹炉分段完成精矿的氧化熔炼和富铅渣的还原熔炼，即氧化熔炼所产的富铅渣水淬—堆存，至一定数量后返回同一侧吹炉进行还原熔炼。
供料系统、烟气冷却、收尘系统也是共用一套。
2001年11月建成并开始进行硫化铅精矿直接炼铅的工业试验，炉子和各辅助设备经过多次改造，到2004年5月共进行了24次开炉试验，证明已能长时间稳定生产(最长时间连续运行62天)，共处理精矿近万吨，产铅4600余吨。
由于设备条件的限制，铅的还原采用经过水淬过的高铅渣冷料投入，连续还原，可确保实现渣含铅不大于3%的水平。
铅的还原也是非常成功的。
2004年7月“氧气侧吹直接炼铅炉”申报了国家专利。
2004年8月通过河南省科技厅组织的技术成果鉴定，认定“是一项高效、节能、环保炼铅的新技术…技术经济指标己接近国际先进水平”。
2. 工业试验获得的指标.
工业试验采用中等品位（50%Pb）铅精矿，所取得的指标列于下表。
硫化铅精矿氧气侧吹熔池熔炼工业试验主要技术经济指标
指标氧化熔炼还原熔炼
温度℃
风口压力 MPa 床能力t.m-2.d-1吨精矿耗氧气(100% ) m3
煤率（占炉料）%
粗铅产率（从精矿中）%
(从初渣中) %
粗铅含 Pb %
含 S %
烟尘率（占炉料）%
炉渣含Pb %
含Zn %
含Ag g. t-1
离炉烟气SO2浓度%（V）入化工车间SO2浓度%（V）Au回收率%
Ag回收率%1050-1150
0.085~0.095
110~125
210~250
4.79
65~70
>98
0.3
20~25
28~35
7~9
50-55
20-24
7-8
99
96
1200-1230
0.08~0.09
90~100
275~300
20
91~95
>96
22~29
1~3
4~6
18-25
0.027-0.03
65-70
说明：上表中铅还原熔炼指标是用水淬高铅渣冷料还原
四、实现侧吹炉接底吹炉还原高铅渣的优势：
1、侧吹炉采用竖炉结构，占地面积小，可在底吹炉现有的配置情况下，直接用溜槽连接。
2、根据厂家生产需要，可实现高铅渣连续还原或间断还原。
可控制还原深度，实现保留锌在渣中或挥发进入烟尘。
3、固定在侧墙上的水冷风口、结构简单、造价低廉，开风、
仃风快捷方便，工作时无需更换风口，风口寿命长达数年。
同时风口可配置天然气或煤气燃烧装备，可实现用天然气、煤气加热或辅助还原。
4、.从侧吹炉两侧鼓入熔融渣层的富氧空气或工业氧保证了熔体的强烈鼓泡搅拌，搅拌功率达40-100kw/m3。
在此种情况下，液、固、气反应极快，而且在饱和度不大的条件下，新相生成并加速生长，靠团聚（碰撞）作用使炉渣中的金属长大至0.5-5mm的液滴，能迅速地下沉与炉渣分层，因此与其它冶金炉相比，无须设置大面积的沉淀区域。
因而，炉子床能力高（最高可达100t/(m2.d）），还原效果和渣铅分离比其他方法好，占地小适宜于改造工程，可以使用也可以不用天然气等气体燃料，可以先还原后烟化等等。
5、侧吹炉的炉身由铜质水套围成矩形，靠铜水套工作面上形成的冷凝炉渣层来抵御炉渣的冲刷和腐蚀，其使用寿命在5年以上。
尽管铜水套比用耐火砖衬里的热损量大，但冶炼单位能耗仍可维持在较低的水平。
因为高床能力和高氧鼓风使得烟气体积大大减少，烟气带走的热量大大降低。
6、侧吹炉的鼓风工作压力较低，0.08-0.1MPa，风口无需氮气保护，这使得有可能降低工业氧纯度要求和氧气的输送压力。
五、氧气侧吹还原炉的基本结构
（如下图）
6
六、氧气侧吹炉还原炉还原高铅渣的主要技经指标
铅还原熔炼综合能耗193.84 kg标煤/t铅
七、侧吹还原炉及配套主要设备
1、8.4m2氧气侧吹炉1台
2、10t/h余热锅炉1台（或汽化冷却器加表冷）
3、新增制氧机1200m3/h（100%氧）
注：还原是间断作业，放渣时完全不用氧气，此时的氧应贮存在贮罐中。
若如此，则制氧机还可减小一点。
4、新增空压机能力2000 m3/h（）
5、布袋收尘1200m2及烟尘收集（现鼓风炉用）
6、煤粒、石子加入及控制系统（从炉顶加）
7、炉冷却水循环系统
8、富氧空气配气及控制系统
9、（烟化炉）、渣水淬及运出系统
10、烟囱
八、侧吹炉投资估算
氧气侧吹炉预计投资2178万元（其中未含收尘、氧站、烟囱等系统），投资估见下表：
侧吹炉投资估算表
九、经济效益分析
不论是氧气侧吹炉、鼓风炉，生产直接费用主要是由：焦或煤、电、氧气、人工工资等构成。
从鼓风炉的富氧鼓风用氧、电、人工工资的费用来看，与氧气侧吹炉都差不太多；单从燃料上计：鼓风炉用的是焦炭，焦率在16-18%，目前价格在1600-1800元/吨，即处理一吨富铅渣的费用在于290元/吨；氧气侧吹炉用的是块炭，煤率在8-10%,目前价格在1000-1200元/吨，即处理一吨富铅渣的费用在于120元/吨，每处理一吨高铅渣价差170元/吨。
按每小时平均产出15吨高铅渣、年生产330天，底吹炉可产出11.88万吨高铅渣。
每年可节约燃料费用2000万元。
同时，还原炉放出的炉渣，可直接流入烟化炉或吊包运至烟化炉，可省去原鼓风炉前的电热前床，不考虑电极损耗的费用，电热前床按用电功率1300KV A计，电费按0.6元/KV A，每小时节电780
元，年可节电620万元。
如果考虑鼓风炉与侧吹炉处理废气、废水处理的费用差值及环保效果，将会产生更大的经济效益和社会效益。
目前，侧吹炉还原高渣渣技术改造替代鼓风炉的项目，已成功在河南济源万洋冶炼（集团）及金利集团运行（见中国有色金属报11年3月22日头版第二条报道），另外河南豫北金铅也处于安装的最后阶段，欢迎对此项目感兴趣的朋友光临咨询及提出建议和意见。