8万吨氧气底吹法炼铅可行性报告

第一章总论

第一节概述

XXX公司（以下简称XXX公司）是我国具有历史悠久的大型有色金属采、选、冶联合企业之一。公司下辖三个矿山、五个冶炼厂及机修、运输、建安等辅助单位，全公司现有职工11000多人，铜、铅、锌等主要有色金属综合生产能力18万t/a，2001年实际完成有色金属产量15.56万吨，有色金属矿产品金属含量4.33万t，完成工业总产值11.45亿元，销售收入13.33亿元，实现利税10980万元，其中利润1600万元。

XXX公司位于XX省常宁市XX镇，北临X江，北距XX市40Km，西南距XX市35Km，均有公路相通；东距京广线XX车站21Km，该站有公司自营大型专用货场。

第二节企业概况及治理的必要性

XXX公司第三冶炼厂是我国最早采用烧结－鼓风炉工艺生产粗铅的铅冶炼厂，始建于1908年，1938年由长沙迁至常宁市松柏镇，规模3000t/a，新中国成立后，于1952年恢复生产，当年生产粗铅1021t。随着生产发展和技术进步，逐步实现了机械进料、连续排渣、连续出铅、自动铸锭及炉顶密封等措施。通过多次改扩建，目前已达到年生产粗铅60000t/a、电铅80000t/a（含集体企业电铅产量）的规模，并配套建设炉渣烟化设施，综合回收氧化锌5000t/a。但由于条件的限制，仍沿用落后的烧结锅－鼓风炉工艺和设备，特别是烧结仍采用简陋、间断作业的烧结锅维持粗铅生产，产生的低浓度二氧化硫（0.8～1.0%）

烟气难以回收利用，粉尘及烟气造成的空气污染严重，恶化了操作区环境，每年排放至大气的SO2达33000t左右，给方圆二十余公里范围内农作物造成严重危害，对附近城乡居民身体健康也带来不良影响，每年农业赔款达150万元。该问题严重地阻碍着企业今后的生存和发展。

1990年1月21日，国家环保局、国家计委（90）环计字第035号下达第二批国家环境污染限期治理项目的通知，对XXX公司第三冶炼厂SO2烟气的污染限期治理达标。鉴于上述情况，形势相当紧迫，XXX公司三厂铅烟气SO2污染源的治理势在必行，刻不容缓。

第三节建设方案

一、国内外炼铅技术现状

国内外的粗铅生产，烧结－鼓风炉还原法仍占主导地位，其产量占总产量的80%以上。这一古老的炼铅工艺虽然不断得到改进和完善，但仍存在能耗高、环境污染严重、劳动条件差等致命弱点。因此，各国都在积极研究新的炼铅方法，近十年来已取得了实质性进展。特别是进入80年代以来，国际上先后有前苏联的kivcet法、德国鲁奇公司的QSL法、瑞典波立登公司的kaldo法和澳大利亚的氧气顶吹熔炼炼铅法等先进炼铅工艺实现了工业化生产。此外，我国也开发了类似于QSL炼铅法氧化段的氧气底吹熔炼新工艺。这些新工艺使传统的烧结－鼓风炉炼铅工艺得到了彻底的革命，从根本上解决了低浓度SO2烟气对环境造成的污染。

基夫赛特（kivcet）法是70年代前苏联有色金属研究院研究成功，并在本国首先用于工业生产的直接炼铅工艺。意大利Nuova Samin公司维斯姆港KSS铅厂采用此工艺建厂生产，各项指标都超过预期目标。它是目前世界上超大型炼铅工厂生产较成功的一步炼铅新工艺。目前，世界上有意大利（处理入炉料600t/d）、哈萨克斯坦（处理入炉料400～500t/d）和加拿大（产粗铅120000t/a）等3家工厂采用kitcet炼铅工艺

生产粗铅，该工艺具有生产费用低、环保条件好等优点，但其技术转让费及建设投资较高。若企业不上规模，则投产后可能难以还贷，难以获取经济效益。

QSL法是德国鲁奇公司70年代开发的一步炼铅新工艺。80年代中期，中国、韩国和加拿大先后购买德国鲁奇公司该技术的专利建厂，经过几年的调试和试生产，韩国温山冶炼厂及德国斯托尔贝格冶炼厂的QSL炉已转入正常生产，且生产状况良好，产品产量均已超过原设计能力；我国的白银西北铅锌冶炼厂在1995年经过改造第二次试车，已取得成功，但因多种原因仍未正常生产。

卡尔多（Kaldo）炼铅法系瑞典波立登（Boliden）公司拥有的专利技术，目前应用该工艺的工厂有两座，已经运行多年，分别于1976年和1992年建成投产，即瑞典Boliden Mineral Ronnskar冶炼厂和伊朗国家铅锌公司赞江冶炼厂，生产规模年产粗铅41000吨。但只有瑞典波立登公司一家工厂用于处理硫化铅精矿，其氧化和还原操作分两阶段进行，炉子间断作业，给配套制酸带来麻烦，需要特殊处理，另外炉寿命只有3个月，耐火材料消耗高，并非理想的炼铅工艺。

氧气底吹炼铅法（即SKS法）所用设备为氧气底吹熔炼炉，产出部分粗铅和高铅渣，高铅渣用鼓风炉还原成粗铅。该技术通过原XXX 矿务局进行的大量半工业试验，已取得一定的经验。1998年11月XXX 炼铅法工业试验研究科学技术成果通过鉴定。2000年以来，安徽池州冶炼厂和河南济原冶炼厂采用该法相继建设3万t/a和5万t/a的铅冶炼厂。已于2002年8月和6月相继投产。通过调试、试生产和整改，处理能力、成铅率、烟尘率、氧枪使用寿命均达到预期效果，但设备配套上尚存在一定问题，例如余热锅炉、电收尘器、铸渣线的设计有待设计人员进一步研究完善。

总之，该工艺用氧气底吹熔炼，产出部分粗铅和高铅渣，高铅渣采用鼓风炉还原熔炼，工业实践已证实从技术上讲是完全可行的，尽管两家投产后，某些设备尚有某些不太融合之处，通过不断完善，是可以解决的。

二、工艺流程的确定

本设计在前可研的基础上，对氧气底吹熔炼＋鼓风炉还原的工艺方案（即SKS法）进行了可行性研究和了经济效果评估工作，结合上述几种国内外的先进粗铅冶炼技术的工业生产应用来看，采用SKS法改造本公司三厂铅冶炼厂更为现实。该工艺对原料有一定的适应性，备料过程简单，取消了传统的铅烧结过程，消除了低空污染，使操作环境大为改善；由于采用氧气底吹熔炼，烟气量大为减少，提高了烟气SO2浓度，为实现双转双吸制酸工艺提供了条件。本技术原由XXX 矿务局自己开发，有成熟的操作管理经验，不需引进国外技术。同时，冶炼工艺的自动化控制水平将大大提高，从而提高了企业的劳动生产率，实现减负增效，企业生产技术改造后可以获得一定的经济效益。

三、建设规模

根据XXX公司发展规划确定，第三冶炼厂铅烟气治理工程技术改造实施后，粗铅冶炼生产规模为8万t/a，与铅冶炼烟气SO2治理配套的硫酸车间设计生产规模8万t/a，综合回收氧化锌及部分副产品。

产品方案

主产品：粗铅81922t/a（含Pb96%)

副产品：硫酸77069t/a（100％H2SO4计）

粗铅送现有铅电解系统生产电铅产品，其中的金银富集到铅阳极泥中送本公司第六冶炼厂生产金银产品。

第四节企业建设经济效果

一、经济评价

本项目采用氧气底吹熔炼及鼓风炉还原、渣烟化、烟气制酸和余