富氧侧吹熔池熔炼处理低品位含铅物料问题分析及措施

快 技术 进 步 ， 推 广应 用新 工 艺 、 新技术 、 新装备 ， 以期 到２ ０ ２ ０年全 行业 实现 绿 色清 洁 生产 ， 国内有 色 金 属 冶 炼技 术 达 到世 界 先进 水 平 。规 划 中指 出 ， 在 铅 冶 炼工艺中， 推广 采用 富氧 熔池 熔 炼 工艺 ， 实 现 清 洁 生 产 和 降低 能耗 。富 氧 熔 池熔 炼 工 艺 主要 包 括 底 吹 、 侧 吹 和顶 吹三 种 方 法 ， 其 中 富氧 侧 吹熔 池 熔 炼 工 艺 具 有对 原料 适 应 性 强 、 熔炼强度大 、 金 属 回收 率 高 、 操 作简 单 、 烟气 逸 散 少 、 环保 效果 好 、 节 能 效 果 好 和 建设 投 资省 工 艺 特 性 ， 尤 其 能处 理 低 品位 复 杂 多 金属 含铅 物料 ， 在 铅工 业 中的应 用 日益普 遍 。
间以及 提 高 炉 缸保 温性 能 来 控 制 及 改善 炉 缸 热
平衡 。
１ ． １ 控 制炉 缸金属 置换 时 间 间隔
保 证 炉缸 高 温 液 态 铅 合 金 金 属 的 温度 的稳 定 ， 必须 根据 炉 内还原 反应 和置 换 反应 新 生 的过热 高 温
富氧侧吹熔池熔炼处理多金属低 品位含铅物料 已经得到一定范 围的推Βιβλιοθήκη Baidu ｊ ， 但实 际生产过程 中也
层水 套寿 命 ， 并 提 出相应 预 防解决 办法 。
国内铅锌工业 的发展 ， 高品位铅锌矿资源 日 益贫乏 ， 供需 矛盾 越来 越 突 出 ， 资源 保证 程 度 形 式严 峻 ， 已严 重影 响我 国国 民经 济 发 展 和 国 防 安 全 Ｊ 。根 据 《 有 色金属工业发展 规划 （ ２ ０ １ ６～ ２ ０ ２ ０年 ） 》 ， 要 求充分 发挥技术改造对 传统产业转 型升级 的促进作用 ， 瞄 准国际同行业标杆 ， 引导企业运用先进适用技术 ， 加
１ 炉 缸 热平 衡 控 制
富氧侧 吹 炉铅合 金金 属 沉 降炉 缸类 似 于传 统鼓 风炉炉 缸 ， 炉 缸 在 炉 子 底 部 用 于反 应 生成 的铅 合 金
沉降储存 ， 没有热量的补充装置 ， 通过反应生成 的过
热 液态 铅合 金 沉 降至 炉 缸 ， 来 维持 炉 缸 通 过 热传 递
一
旦 出现 过 氧化 ， 体 积会 急 速 膨 胀 ， 造成生产事故 ，
为 此需要 控制单 位 时间 内氧气 与人 炉 物料 中参 与氧 化 反应成 分 的平 衡 。 实 际生产 过程 中有可 能 出现人 为 操作 不 当 导致 断料 、 皮 带给料 的不 流畅 、 进厂 物料 中化合 态 分 析不
第３ ３卷第 ６期
２ ０ １ ７年 １ ２月
ＨＵＮＡ Ｎ ＮＯ ＮＦ Ｅ ＲＲＯＵＳ ＭＥ ＴＡ Ｉ Ｓ
湖 南有 色金 属
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富氧侧吹熔池熔炼处理低 品位含铅物料 问题分析及措施
欧 志光
（ 泰兴市 申联环保科技有 限公 司 ， 江苏 泰兴
摘
２ ２ ５ ４ ０ ０ ）
要： 富氧侧 吹熔池熔炼 炉处理低品位复杂多金属 含铅物 料 因为 原料适 应性更 广 、 占地 面积 小 、
热量 损失 和补 充处 于一个 良好 的平衡 状态 Ｊ 。
１ ． ２ 改 良炉缸 壁 的保温 措施及 炉缸 容积
高， 约３ ０ ％ 以上 。熔 渣 中铁 的含 量 比较 高 ， 富氧侧 吹 炉风 口吹 入 的为 氧 含量 ６ ０ ％ ～８ ０ ％ 的 富氧 混 合 气 ， 属 于强化 熔炼 。容易 在风 口区形成 过 氧 化渣 层 。渣
投资少 、 运行成本低 、 操作更为简单而逐步被推广应 用 ， 但 实 际运行过 程 中还存 在炉 缸热平衡 难 以
控制 、 炉渣容易过 氧喷溅 、 炉子底层铜水套 寿命 短等 问题 。文章结 合企业 实际 生产运行 过程 ， 在分 析相应理论 的基础 上 ， 提 出了解决和 预防的方 法 ， 为使富氧侧 吹熔池熔 炼炉在处理低品位物料 生产 运行 时更顺 畅提供 一些 理论 依据和实践经验 。
作用损失 的热量并保证炉缸温度 。炉缸热平衡控制 不当容易造成粗铅 中的铜、 冰铜等高熔点金属析 出 形成 隔膜 ， 或 者 金 属 与 熔 融 炉 渣 接 触 过 渡 层 因为 金 属温度偏 低且低 于过渡层 熔点 就会形成 隔膜 的现
象 。一般 实践 生产 过程 中通 过 控 制炉 缸 金 属 置换 时
作者简介 ： 欧志光 （ １ ９ ８ ４一） ， 男， 助理工程师 ， 主要从事有 色金属 固体
熔池熔 炼 侧 吹炉处 理液 态渣 或 者直 接 混 合 料熔 融 还
原 的实 际生 产 运行 中总 结 出来 的 经 验 ， 为 了减 少 炉
缸结 隔膜 ， 使 生产 连续稳 定 ， 炉 缸 的积 存 高 温 液态 铅
遇 到一些 问题 ， 本 文从 侧 吹炉 热反 应 机 理着 手 ， 分 析
液态铅合金金属的补 充速度 ， 以及控制好炉缸 内积
存高温液态铅合金金属 的排 出而实现热量的不 断补
充， 从 而维 持 炉 缸 热 量 的损 失 。根 据 国 内一 些 富 氧
处理低品位多金属含铅物料生产过程 中遇到的主要 问题 —— 炉缸 热 平 衡 控 制 、 炉 渣 过 氧 喷 溅 和 炉 子 底
关键 词 ： 富氧侧吹 熔池 熔炼； 热平衡 ； 炉渣过氧喷溅 ； 水套 寿命 中图分 类号 ： Ｔ Ｆ ８ ０ ３ ． １ １ 文献标 识码 ： Ａ 文章编 号 ： １ ０ ０ ３— ５ ５ ４ ０ （ ２ ０ １ ７ ） ０ ６— ０ ０ ３ ７— ０ ４
铅 冶金是 我 国重要 的有 色金 属 基 础产 业 。 随着
废弃物资源综合利用研究工作 。
合金金属要求在在 １ ． ５～ ２ ｈ的时间 内全部置换一
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湖 南有 色金属
第３ ３卷
次， 通过 控制 人 炉 原 料 的铅 品位 使 产 生 足 够 的 新 生 的过 热 液态 高温 铅 合 金 金 属 沉 降 至 炉 缸 ， 不 断 置 换 出炉底逐 步 开始 降 温 的液 态 铅 合 金 金 属 ， 使 炉 缸 的