富铅渣_鼓风炉还原炼铅研究
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。
铅鼓风炉熔炼渣型的理论研究与生产实践
铅鼓风炉熔炼渣型的理论研究与生产实践
付一鸣
【期刊名称】《稀有金属与硬质合金》
【年(卷),期】1993()S1
【摘要】对于铅鼓风炉熔炼,为了多产黄金,降低渣含铅和原料成本费用,提高经济效益,在原高硅高钙渣型的基础上进一步改进渣型,采用高钙渣型,把CaO提高了2～3％以补充Fe的降低。
改进后的渣型为: Fe,19～22,SiO_2,24～
27％,CaO,20～23％,Zn,8～11％。
此渣型在两年的生产实践中取得显著效果。
粗铅含金量年平均提高了1.35倍,渣含铅从2.1％降到1.47％,原料成本费用降低了10％左右,且炉况正规。
工艺技术条件稳定。
经计算平均增加企业经济效益为400万元/年以上,并为今后在市场原料不断变化的条件下正规生产,提高经济效益开拓出可行的途径。
【总页数】5页(P115-119)
【关键词】铅鼓风炉;熔炼;渣型
【作者】付一鸣
【作者单位】沈阳冶炼厂
【正文语种】中文
【中图分类】TF84;TG135.5
【相关文献】
1.铜冶炼高砷烟尘浸出渣鼓风炉熔炼烟气治理环保工艺探索及生产实践 [J], 李龙仙
2.鼓风炉熔炼高铅氧化渣的生产实践 [J], 李初立;袁培新
3.铅鼓风炉富氧熔炼的生产实践 [J], 原和平
4.硫酸铅渣直接鼓风炉还原熔炼的渣型分析及生产实践 [J], 戴俊普
5.锌冶炼渣搭配铅精矿侧吹还原熔炼直接炼铅渣型理论研究 [J], 杨伟;何勇毅;代龙果;李玉虎;张忠堂;曹才放
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底吹炉高铅渣还原的新方法
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。
鼓风炉还原造锍熔炼无害化处置铅废料工业试验研究报告
鼓风炉复原造锍熔炼无害化处置铅废料工业试验研究唐谟堂黄潮唐朝波长宏*〔中南大学冶金与环境学院，中国410083〕摘要提出和采用鼓风炉复原造锍熔炼无害化处置高危重金属(铅) 固体弃物的新方法，该方法用黄铁矿烧渣等氧化铁废料和含铅氧化铁矿中的的氧化铁组分作固硫剂，对铅烟灰、铅泥、硫酸铅渣、废电瓶熔炼渣等铅废料进展鼓风炉强复原造锍熔炼,使有毒重金属及绝大局部硫都转化为粗铅、铁锍和水淬渣等可出售的有用资源。
该技术已很成熟，进展了一年零五个月的4㎡鼓风炉复原造锍熔炼一步炼铅工业试验，共处置各类铅废料31530t, 含重金属的氧化铁废料和高铁氧化铅矿10510t；投入铅8408t, 锌861.8t, 砷315.3t及硫1492.4t；共生产粗铅7907t(Pb7650t), 铁锍5930t, 水淬渣36930t。
在炉料含铅18~20%的情况下指标仍然较好:1) 床能力＞25t/(m2•d),2) 铅冶炼回收率＞90%, 3) 固硫率＞98.50%,4) 焦炭消耗0.98~1.24(t/t铅) ；外排烟气的二氧化硫、铅及镉等排放浓度均到达GB16297-1996二级标准。
该技术以废治废,变废为宝，流程简短,本钱低廉, 经济效益显著,对铅废料和氧化铁废料，特别对含铅低〔Pb ＜20%〕的重金属(铅)废料和含金黄铁矿烧渣的无害化处置和资源化利用以及含铅氧化铁矿铅资源的开发利用具有重大意义。
关键词：铅废料；氧化铁废渣；重金属废弃物；鼓风炉复原造锍熔炼为防止和减少二氧化硫烟气的污染，人们研究了沉淀熔炼、碱性熔炼、和石灰〔石灰石〕固硫等多种固硫熔炼工艺[1-2]。
其中采用铁屑固硫的有沉淀熔炼、再生铅的回转窑冶炼和鼓风炉炼铅。
由于铁屑价格贵，来源有限，因此，这种固硫方法不能广泛采用，鼓风炉炼铅要求炉料含硫＜2%。
与上不同，ZL001 13284.9号专利用氧化铁废料或含重金属的氧化铁矿作固硫剂，直接由有色金属硫化精矿或含硫物料冶炼粗金属或合金，烟气中二氧化硫达标排放[3]。
富铅渣的性质及其还原机理
富铅渣的性质及其还原机理王吉坤1,赵宝军2,杨钢1,PeterHa yes 2(11云南冶金集团总公司,云南昆明 650051;21昆士兰大学火法研究中心,澳大利亚布里斯本 4072)摘要:选用实验室制备的不同PbO 含量的富铅渣,确定富铅渣的孔隙率和密度、软化温度、微观结构和相成分。
在竖管炉中用石墨坩埚进行还原试验。
研究结果表明,当温度低于900℃时,富铅渣与石墨之间没发生明显的反应。
富铅渣与石墨之间的反应主要是通过液体形式进行。
并对富铅渣相平衡进行热力学计算。
关键词:富铅渣;PbO;石墨;熔化温度中图分类号:TF812 文献标识码:A 文章编号:1007-7545(2004)06-0005-04PropertiesandReductionMechanismofLead-richSla gsWANGJi-kun1,ZHAOBao-jun 2,YANGGan g 1,HAYESPeter2(11YunnanMetallur gicalGrou p,Kunmin g650051,China;21PyrometallurgyResearchCentre,UniversityofQueensland,Brisbane,Qld4072,Australia)Abstract:Lead-richsla gscontainin gdifferentlevelofPbOconcentrationshavebeen preparedinlaborator y 1Porosityanddensit y,softenin gtem perature,microstructureand phasecom positionsofthelead-richslagshavebeendetermined 1Reductionex perimentshavebeenconductedinaverticaltubefurnaceusing graphitecrucible 1Theresultsshowthatnosi gnificantreactionoccursbetweenlead-richslagand graphiteattemperaturesbelow900℃1Thereactionbetweenlead-richslagand graphiteismainlythrou ghli quidformed 1Thermod ynamicofphasee quilibriumofthissla ghasalsobeencalculated1Ke ywords:Lead-richslags;PbO;Gra phite;Smeltin gtem perature 基金项目:云南省国际合作项目(2003GH04)作者简介:王吉坤(1943-),男,云南楚雄人,教授级高级工程师,博士生导师 长期以来,我国各冶炼厂均采用烧结焙烧、鼓风炉还原熔炼工艺生产粗铅。
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。
铅烧结矿的鼓风炉还原熔炼
3、铅鼓风炉内金属氧化物的还原反应
—铅冶金—
（1）铅及其主要杂质铁的氧化物还原
• 鼓风炉还原熔炼在以焦炭做还原剂时，固体C的还原氧化物的固-固或 固-液反应，与用CO还原的气-固或气-液反应相比，前者反应速度缓 慢，因为固体C的还原反应一开始后，就被反应产物隔开，固-固（液） 之间的扩散几乎不再发生。对于烧结块和焦炭的鼓风炉还原条件，相 互接触更为有限，固体C的还原作用微弱，实际上是靠CO来起还原 作用。在高温下，CO比CO2更稳定，在CO+CO2的混合气体中占优 势，随着温度升高这种优势更加增长，只要有固体C存在就可以提供 大量的CO作为还原剂。
• ②产生一氧化碳气体，使炉料中的金属氧化物还原成金属。
• 焦炭质量具体要求见表3-2。63、辅助物料
—铅冶金—
• 鼓风炉熔炼一般不需要添加熔剂，只有在炉况不正常 时可能加萤石（CaF2)、黄铁矿（FeS2)，主要用作洗 炉。后者还作硫化剂使用，在炉料中铅高、硫不足时， 使铜进入铅，以提高铜的回收率。此外，为了改善炉 况，使熔炼过程比较容易进行，有时也加块度为50～ 120mm的鼓风炉渣。
• （3）如果炉料中含有Ni、Co时，使其还原进入黄渣（俗 称砷冰铜）；
• （4）将烧结块中一些易挥发的有价金属化合物（如CdO） 富集于烟尘中，便于进一步综合回收；
• （5）使脉石成分（SiO2、FeO、CaO、MgO、Al2O3）造 渣，锌也以ZnO形态入渣，便于回收。
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—铅冶金—
二、铅鼓风炉熔炼的炉料组成及对 炉料的要求
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—铅冶金—
4、熔炼区（900－1300℃），此区位于燃烧层上，上述各区反应 均在此区完成，SiO2、FeO、CaO造渣，并将Al2O3、MgO、ZnO 溶解其中，CaO、FeO置换硅酸铅中的PbO，游离出来的氧化铅 则被还原为金属铅，炉料完全熔融，形成的液体流经下面赤热的 焦炭层过热，进入炉缸，而灼热的炉气则上升与下降的炉料作用， 发生上述化学反应。
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。
鼓风炉炼铅渣工艺矿物学研究及选矿工艺探索
鼓风炉炼铅渣工艺矿物学研究及选矿工艺探索SerialNo.506June.2011现代矿业M0DERNMINING总第506期2011年6月第6期鼓风炉炼铅渣工艺矿物学研究及选矿工艺探索邹志强黄万抚(江西理工大学资源与环境工程学院)摘要对某铅鼓风炉渣的矿物组成进行了定性和定量分析,用反光镜和扫描电镜对铅,铁等主要矿物进行了嵌布特征分析,并用工艺矿物学研究的结果指导完成了该铅渣回收铅的选矿工艺探索,指出开展系统的条件试验研究和闭路试验研究是优化技术经济指标的必要途径.关键词鼓风炉铅渣工艺矿物学选矿工艺二次资源冶炼渣的开发利用技术近年取得了一些成果u引,但关于铅渣回收的报道不多,开展铅鼓风炉渣工艺矿物学及选矿工艺研究,既有利于资源的综合利用,又有利于环境的保护.1工艺矿物学研究1.1矿物组成及含量某铅冶炼鼓风炉渣渣型复杂,铅,铁结合形式多样,采用光学显微镜,能谱及扫描电镜等手段查明,该渣中主要金属矿物有自然铅,金属铅,磁铁矿,赤铁矿,密陀僧,铅黄,铅矾,自然银,自然铜等少量.非金属矿物主要有硅铅钙铁矿,含铁铝钙硅酸盐及少量石英等.该铅渣矿物含量见表1.表1矿物的相对含量%由表1可以看出,铅,铁在该矿物中的组成方式多样,其中能够回收的有自然铅,金属铅和部分铅黄和铅矾,现阶段难以回收的有硅酸盐中熔融态的铅等.1.2铅,铁矿物嵌布特征铅矿物在该渣样中呈多种嵌布方式,见图l和图2.研究表明,铅矿物嵌布粒度主要集中在0.02～0.04mm,属微一细粒嵌布,且大量嵌布于硅铅钙铁矿中,仅少量粗颗粒呈单体,因此,该渣样解离困难.由图1(a)可以看出,自然铅,金属铅呈浑圆珠子状包裹于硅铅钙铁硅酸盐中,粒度有粗有细.邹志强(1985一),男,硕士研究生,341000江西省赣州市江西理工大学495信箱.l26(a)金属铅,自然铅,磁铁矿及【b)自然铅,金属铅粒,磁铁矿,硅铅钙铁硅酸盐关系铁铝钙硅酸盐关系(c)方铅矿,铁铝钙硅酸盐,(d)密陀僧,金属铅粒,磁铁矿,磁铁矿,金属铅粒关系金属银粒关系图1铅渣反光镜下放大200倍照片1一自然铅,金属铅粒;2一磁铁矿;3一硅铅钙铁硅酸盐; 4—铁铝钙硅酸盐;5一方铅矿;6一金属铅粒;7一密陀僧;8一金属银粒图2铅渣扫描电镜图像l一自然铅,金属铅;2一硅铁酸盐矿;3一硅铅钙铁硅酸盐由图1(b)可以看出,铅颗粒与磁铁矿成半包裹,包裹状.较粗铅颗粒与磁铁矿镶边,较细铅颗粒被磁铁矿包裹.铅颗粒及磁铁矿均嵌布于硅铅钙铁硅酸盐中.由图1(c)可以看出,粗铅颗粒与硅酸盐渣和磁铁矿连生,且有少量方铅矿残余.由图1(d)可以看出,铅黄,密陀僧呈粒状,碎片状,有的为金属铅,自然铅的外壳.对比图1,图2可以看出,扫描电镜结果与光学显微物相分析结果基本一致.扫描电镜微区分析还表明,鼓风炉渣中元素互邹志强黄万抚:鼓风炉炼铅渣工艺矿物学研究及选矿工艺探索2011年6月第6期含现象明显,其中铅,铁,硅等元素互含突出.铅及其氧化物含铁普遍,但铁的氧化物含铅量极少.硅酸盐矿物中同时杂糅铅,铁2种元素,特别是铁元素较多,使硅酸盐矿物带弱磁性,是影响铅回收率的主因.2选矿工艺探索研究研究表明,该铅渣含铅10.35%,含铁21.34%,均以氧化物为主,只有极少量的硫化物,且渣样成分复杂,铅嵌布粒度较细,元素互含率高,易过磨,与一般原生矿相比,铅品位虽高,但该类氧化铅的回收一直是选矿领域的一个难点,国内外少有成果J.但单一磁选均无法获得理想的选矿指标是业界的共识,因此,将试验流程确定为重,浮联合流程.在开始选矿工艺研究前,以工艺矿物学研究成果指导完成了磨矿细度条件试验,得出一0.048mm占90%时,铅矿物解离较充分.浮一重联合流程见图3,浮选药剂用量硝酸铅为666g/t,硫化钠为1000g/t,水玻璃为3333g/t,硫酸锌为5000g/t,zhl和zh2各666t,松醇油113g/t,试验结果见表2.原矿摇床精矿占90%调整剂捕收剂起泡剂浮选浮选精矿尾矿图3重一浮联合流程表2重一浮联合流程试验结果%从表2可以看出,重一浮联合流程处理该铅渣, 可获得产率13.66%,铅品位42.32%,回收率55.85%的综合精矿,达到铅精矿四级品标准.要进一步提高精矿质量和回收率,需进行系统的条件试验和闭路试验研究.3结论(1)该鼓风炉铅渣性质复杂,金属矿物主要由自然铅,金属铅,磁铁矿等,非金属矿物主要有硅铅钙铁矿,含铁铝钙硅酸盐.铅,铁互含明显,硅酸盐矿物中杂糅铅,铁2种元素,嵌布方式多样,嵌布粒度属于微一细嵌布.(2)通过选矿方案初探,采用重一浮联合流程回收铅,能取得产率13.66%,铅品位42.32%,回收率55.85%的综合铅精矿,经济技术指标较好.参考文献[1]孟繁杓.重有色冶炼渣处理及综合回收方法述评[J].甘肃环境研究与监测,1996,9(3):50-53.[2]张林楠,张力,王明玉,等.铜渣的处理与资源化[J].矿产综合利用,2o05(5):22-26.[3]殷志勇,张文彬,成海芳.选冶联合回收冶金废渣中的有价元素[J].矿业快报,2007(1):29-31.[4]李清.铅鼓风炉炉渣的性质及渣型的选择[J].矿产保护与利用,2000(3):36-38.[5]张代林.从工艺矿物学分析转炉渣选矿存在的问题及对策[J].金属矿山,2009(11):186—189.(收稿日期2011.()2-24)(上接第125页)89.30%的金精矿.浮选尾矿金品位仍达0.373g/t,仍有下降空间,因此,应重视尾矿降金工艺的研究.3结论(1)该金矿石的矿物组成较简单,主要金属硫化物黄铁矿是金的主要载体,有价元素金主要以自然金的形式存在,粒度细微,裸露及半裸露金占原矿总金的86%,适合浮选工艺回收金矿物.(2)该金矿石在磨矿细度为一0.074mm占70%的条件下,采用2粗2精2扫的闭路浮选流程,可获得金品位90.66g/t,回收率89.30%的金精矿,技术经济指标较理想.参考文献[1]王新芳,卫亚儒,谢建宏.陕西双龙金矿含砷含碳难选金矿石浮选工艺[J].有色金属,2006(4):63-65.[2]张爱萍,方泽明.云南某地金矿选矿工艺试验研究[J].国外金属矿选矿,2009(z1):60-62.[3]曾小波.甘肃某金矿石选矿试验研究[J].矿产综合利用,2008(4):9—11.(收稿日期2011.()2-25) 127。
富氧顶吹-鼓风炉还原炼铅工艺综合节能技术研究及应用
富氧顶吹-鼓风炉还原炼铅工艺综合节能技术研究及应用贾著红，晏祥树，蒋荣生，杨伟，聂文斌，任占誉，（云南驰宏锌锗股份有限公司，云南曲靖 655011）摘要：为降低富氧顶吹—鼓风炉还原炼铅工艺能耗，推进节约型生产，降本增效，适应于发展循环经济和低碳经济的需要，在分析总结的基础上，对该工艺综合节能技术进行研究和开发，开展节能降耗技术攻关，取得显著成效。
关键词：富氧顶吹，鼓风炉，粗铅，能耗，节能1.前言云南驰宏锌锗股份有限公司采用富氧顶吹—鼓风炉还原炼铅工艺，处理铅精矿、烟尘和含铅渣物料，主要燃料为煤和焦炭，辅之以柴油用于顶吹炉精确控温。
富氧顶吹—鼓风炉还原炼铅工艺采用国外引进与自主创新相结合的方式开发，生产实践表明能有效取代传统炼铅方法，在我国从国外已经引进的铅冶炼技术中，这是最成功的一种，是国家重点推荐应用的炼铅新技术。
本文以提升富氧顶吹—鼓风炉还原炼铅工艺能效水平为目的，在分析工艺能耗指标和结构的基础上，开展综合节能技术研究，对工艺、设备进行优化改进，推动节能降耗。
2.工艺能耗指标及结构分析2.1能耗统计项目实施前，以2007年四季度为例，能耗统计情况见表1，表2和表3。
表1 工艺综合能耗、工序能耗统计表工艺综合能耗富氧顶吹炉能耗鼓风炉能耗粗铅冶炼综合能耗（kgce/t）粗铅冶炼综合焦耗（kgce/t）富氧顶吹炉柴油单耗（kg/t）富氧顶吹炉煤耗(kg/t)鼓风炉焦耗(kg/t)鼓风炉粗铅电耗（kwh/t）406.117 278.873 56.769 135.746 592.070 643.496表2 主要能耗占耗能总量比例统计表富氧顶吹炉油耗富氧顶吹炉煤耗鼓风炉焦耗鼓风炉粗铅电耗13.27% 10.34% 61.18% 6.47%表3 2007年主要能耗费用占能耗总费用比例统计表富氧顶吹炉油耗费用富氧顶吹炉煤耗费用鼓风炉焦耗费用鼓风炉粗铅电耗费用47.83% 6.41% 37.74% 3.02%作者简介：贾著红（1966.3—），男，山西万荣人，冶金教授级高工，云南驰宏锌锗股份有限公司总工程师。
硫酸铅渣直接鼓风炉还原熔炼的渣型分析及生产实践
冶金冶炼M etallurgical smelting硫酸铅渣直接鼓风炉还原熔炼的渣型分析及生产实践戴俊普（富民薪冶工贸有限公司，云南 富民 ６５０４００）摘 要：有色金属冶炼过程是以矿渣为介质净化金属的过程、还原效果、生产能力及金属的回收率，所以渣型的选择对于降低渣含铅意义非常重大。
本文对铅鼓风炉渣型进行理论分析，并介绍降低渣含铅的生产实践。
关键词：硫酸铅渣；鼓风炉；渣型选择；渣含铅；氧化钙中图分类号：ＴＦ８３２ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００２－５０６５（２０１９）０９－００１８－２Slag Type Analysis and Production Practice of Lead Sulfate Slag Reduction Smelting in Direct Blast FurnaceDAI Jun-pu（Ｆｕｍｉｎ Ｓａｌａｒｙ Ｍｅｔａｌｌｕｒｇｉｃａｌ Ｉｎｄｕｓｔｒｙ ａｎｄ Ｔｒａｄｅ Ｃｏ．， Ｌｔｄ．，Ｆｕｍｉｎ ６５０４００，Ｃｈｉｎａ）Abstract: Ｔｈｅ ｓｍｅｌｔｉｎｇ ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆ ｎｏｎ－ｆｅｒｒｏｕｓ ｍｅｔａｌｓ ｉｓ ａ ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆ ｐｕｒｉｆｙｉｎｇ ｍｅｔａｌｓ ｗｉｔｈ ｓｌａｇ ａｓ ｍｅｄｉｕｍ， ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ ｅｆｆｅｃｔ， ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｃａｐａｃｉｔｙ ａｎｄ ｍｅｔａｌ ｒｅｃｏｖｅｒｙ ｒａｔｅ， ｓｏ ｔｈｅ ｃｈｏｉｃｅ ｏｆ ｓｌａｇ ｔｙｐｅ ｉｓ ｖｅｒｙ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｆｏｒ ｒｅｄｕｃｉｎｇ ｌｅａｄ ｃｏｎｔｅｎｔ ｉｎ ｓｌａｇ． Ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ， ｔｈｅ ｓｌａｇ ｔｙｐｅ ｏｆ ｌｅａｄ ｂｌａｓｔ ｆｕｒｎａｃｅ ｉｓ ｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌｌｙ ａｎａｌｙｚｅｄ， ａｎｄ ｔｈｅ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｐｒａｃｔｉｃｅ ｏｆ ｒｅｄｕｃｉｎｇ ｌｅａｄ ｃｏｎｔｅｎｔ ｉｎ ｓｌａｇ ｉｓ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ．Keywords: ｌｅａｄ ｓｕｌｆａｔｅ ｓｌａｇ； ｂｌａｓｔ ｆｕｒｎａｃｅ； ｓｌａｇ ｔｙｐｅ ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ； ｓｌａｇ ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ ｌｅａｄ； ｃａｌｃｉｕｍ ｏｘｉｄｅ富民薪冶工贸有限公司作为云铜冶炼烟尘综合回收示范基地，主要处理云铜艾萨烟尘及转炉烟尘，经过多年的生产实践，技术日渐成熟，流程逐渐优化。
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。
鼓风炉处理含铅废渣废气治理技术研究
（ ｏ ｈ ｅｔｎｔｕｅｏ Ｍｉｉｇ＆ Ｍ ｔｌｒｙＢ ｉｎ ３９０，ｈｎ ） Ｎ ￣ ｗ ｓ Ｉｓｔｔ ｆ ｎｎ ｉ ｅａｕｇ ， ａ ｉｇ７０ ０ Ｃ ｉａ ｌ ｙ
Ａｂ ｔａ ｔ Ａ ｏ ｔ ｈ ｌｓ ｒ ａ ｅｔ ｅ ｌ ｉ ｅｌ ａ ｅ ｓ ｅ ｉ ｕ ｎ ｅｒ ｖ ｈ ｔ ｅ ｄ，ｈ ｖ ｄ ａ ｔｇ ｔ ｔ ｓ ｒ ｃ ： ｄ ｐ ｅ ｂａ ｔｆ ｎ ｃ ｏｄ ａ ｔ ｔ ｄ ｄ ｗａ ｔ ｒ ｓｄ ｅａ ｄ ｒ ｔ ｅ ｅｔ ｅｍｅ ａ ｌａ ｔ ｕ ｗ ｈｈ ｅ ｅ ｉ ｌ ａ ｅ ａ ｖ ｎ ａ ｅｗ ｈ ｌ － ｉ ｉ ｄ ｎ ｅ ｔ ｎ ，ｗ ｔ ｎ ｔ ｔｅ ｅ ｔ ｕ ｈ ｒ ｂｅ ｏ ｎ ｉ ｎ ｎａ ｏｌ ｔ ｎ ｅ ｉｔ． ｈ ｒｉｌ ｍｐ ｏ ｅ ｎ ｉ ｎ ｎ ａ ｅ ｉｖ ｓｍｅ ｔ ｉ ｉ ｓａ ｆ ｃ ，ｂ ｔｔ ｅ ｐ ｏ ｌｍ ｆｅ ｖｒ ｍｅ ｔ ｐ ｌ ｉ ｘｓｓ Ｔ ｅ ａ ｔ ｅ ｉ ｒｖ ｓ ｅ ｖｒ ｍｅ ｔｌ ｈ ｎ ｏ ｌ ｕｏ ｃ ｏ ｐ ｏｅ ｔ ｎ ｔ ｎ ａ ｅ ｔｒ ｕ ｈ ｏ ｔ ｚ ｇ ｔ ｅ ｐ ｏ ｕ ｔ ｎ ｔｃ ｎ ｌｇ ，ｍａ ｅ Ｓ Ｆ ｏ ｒｄ ｃ ｏｌ ｔ ｎ，ｄ ｓ ｈ ｒ ｅ ｕ ｏ ｓ ｎ － ｒｔｃｉ Ｏ ｍａ ｇ ｈ ｏ ｇ ｐ ｉ ｉ ｈ ｒ ｄ ｃ ｏ ｈ ｏｏ ｙ ｏ ｍｉ ｎ ｉ ｅ ｋ Ｌ ｅ ｔ ｅ ｕ ｅ ｐ ｌ ｉ Ｌ ｕｏ ｉ ａ ｇ ｐ ｔ ｔ ｄ ｃ ａ ａｄ，ｏ ｅ ｆｒ ｎ ｅ ｆｒｓｍｉ ｒｅ ｔｒ ｒ ｅ ． ｒ ｆ ｒｒ ｅ ｃ ｏ ｉ ｌ ｎ ｅｐ ｓ ｓ ｅ ｅ ａ ｉ Ｋｅ ｏ ｄ ： ｌ ｔ ｕ ｎ ｃ ； ａ ｅ ｓｅ ｒ ｓｄ ｅ ｔｅ ｐ ｏ ｕ ｔ ｎ ｔｃ ｎ ｌ ｇ ｓ ｏ ｔ ｚ ｄ；ｈ ｘ ａ ｓ ａ ｓ ｃ ｎｒ ｌ ｄ ｅ — ｙ Ｗ ｒ ｓ ｂ ａ ｒ ａ ｅ ｌ ｄ ｄ ｗａ ｔ ｅ ｉ ｕ ；ｈ ｒｄ ｃｉ ｅ ｈ ｏｏ ｙ ｉ ｐｉ ｅ ｔｅ ｅ ｈ ｕ ｔｇ ｉ ｏ ｔ ｌ ； ｘ ｓ ｆ ｅ ｏ ｍｉ ｓ ｏｅ ｈ ｕ ｔｄ ｓ ｌ ｈ ｆ ａ ｏ ａ ｓ ｅ ｕ ｐ ｕ ｚ ｆ ｎ ｉ ｉ
重金属冶金学--铅冶金--铅烧结矿的鼓风炉还原熔炼
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3、还原反应反应热力学
1）金属氧化物CO还原（间接还原）
在铅的还原熔炼过程中，炉料所 含的各种物质都参与如下反应。 MeO=Me＋1/2O2 CO＋1/2O2=CO2 MeO＋CO=Me＋CO2 （3-1） （3-2） （3-3）
由式（1）与式（2）得式（3）： 不同温度下各种金属氧化物还原反 应平衡的pCO/pCO2比较见图3-2。 由图可见，在1000℃时金属氧化 物还原的先后顺序是: Cu2O、PbO、NiO、CdO、SnO2、 Fe3O4、FeO、ZnO、Cr2O3、MnO。
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在有碱性氧化物FeO和 CaO参与下，铅的氧化物 被还原的顺序为PbO·SiO2、 PbO、2PbO·SiO2，其中 PbO·SiO2最易被还原。 由于CaO与SiO2形成多 种硅酸盐，所以在配料时 CaO:SiO2的比值对还原反 应进行的程度有很大关系。 （生成 3CaO·SiO2 的△G 最负）
第 三 节
铅烧结矿的鼓风炉还原熔炼
一、概述 1、鼓风炉还原熔炼目的
使铅的氧化物还原，并与贵金属和铋等聚集进入粗铅，而 使各种造渣成分（包括SiO2、CaO、FeO、Fe3O4等）及锌等进 入炉渣，以达到相互分离。
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1、鼓风炉还原熔炼目的
目的：使铅的氧化物还原，并与贵金属和铋等聚集进入粗 铅，而使各种造渣成分（包括SiO2、CaO、FeO、Fe3O4等）及 锌等进入炉渣，以达到相互分离。 当原料含铜较高时，可产出铅冰铜将铜富集；若原料含铜 不太高，可将铜富集于粗铅中，此时铜在炉渣中的损失将稍大。
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5、铅烧结块中其他组分在还原熔炼中的行为
• 铅烧结块中除含主金属铅和主要杂质金属铁的化合物之外，还含 有锌、铜、砷、锑、铋、镉等氧化物，它们在熔炼中的行为分别 叙述如下：
降低炼铅鼓风炉渣铅含量的探索与实践
降低炼铅鼓风炉渣铅含量的探索与实践1背景炼铅是一项重要的冶金工艺，铅渣是一种难处理的废弃物。
铅渣中含有电解铅，属于重金属废弃物，其中的铅含量约为4％~6％。
除了有害的污染外，铅渣中含有的铅元素还可作为原料回收利用，促进再生资源的综合利用。
因此，如何减少渣中铅的含量，以最大限度地提高综合回收率，迫在眉睫。
2探索方案针对渣中铅含量太高的问题，经过多方分析，给出以下几种探索方案：（1）采用液体冷却的工艺流程，进一步提高冷却效果，减轻有害物质的蒸发，提高再生资源的综合回收率。
（2）加强铅熔点探测的准确性，降低和稳定铅渣融点，减少金属的混入，减少渣中铅的含量。
（3）尽量使用低含铅原料，增加低含铅原料对铅渣混合物中铅元素的比例。
（4）尽量采用常温吸收法回收回收铅，综合利用分离出来的铅熔点低的物质，可使高含铅物料回收。
3实施实践根据上述探索方案，设备装置做出了相应改变：（1）在渣升温到沸点以后立即采用吹风冷却，冷却时间最多不超过2秒并加快渣的凝固速度，最终实现风冷却，延长渣的冷却过程，使渣中的金属物质转移量降低。
（2）控制炉温恒定，确保渣升温到沸点后的温度保持稳定，有效的控制熔点，减少金属物质混入渣，使渣中铅的含量达到最佳值。
（3）在添加原料时尽量使用低含铅原料，同时增加低含铅原料对铅渣混合物中铅元素的比例。
（4）采用常温回收法分离出来的铅，提高铅的回收率，进而最大限度地降低渣中的铅含量。
4效果表现改进后，通过现场检测实验，有效的将渣中铅含量从4.76%降低到4.37%，减少了0.39%，从而满足环保要求，降低污染，更有效地降低炼铅渣中铅含量，提高回收率。
实践表明，上述改进措施所采取的方法是非常有效的，可以显著降低炼铅鼓风炉渣中含铅量。
而且，该技术具有技术成熟、操作简便、节能效果明显的特点，可以作为同类行业的引领技术。
铅烧结矿的鼓风炉还原熔炼
熔炼压力对炉内气体组成和反应速率有一定影响。在高压下 ，气体在炉内的停留时间增加，有利于铅烧结矿的还原反应 进行。
操作参数对熔炼过程的影响
01
送风量
送风量的大小直接影响到炉内的氧气供应和燃烧强度，从而影响铅烧结
矿的还原效率和产品质量。
02
配料速度
配料速度决定了炉内物料反应的速度和时间，对最终产品的质量和产量
铅烧结矿的鼓风炉还原熔 炼
• 引言 • 铅烧结矿的特性 • 鼓风炉还原熔炼过程 • 鼓风炉还原熔炼的影响因素 • 鼓风炉还原熔炼的优化和改进 • 结论
01
引言
目的和背景
目的
铅烧结矿的鼓风炉还原熔炼是一种将铅烧结矿中的铅、锌等有价金属还原熔炼 成粗金属的方法。
背景
随着全球矿产资源的不断开采，低品位、复杂难处理矿石的利用问题日益突出。 铅烧结矿作为一种常见的低品位矿石，其高效、环保的冶炼技术成为研究热点。
熔炼过程中的排放主要包含烟气、炉渣和废水等，其中 烟气是主要的污染源。
能源消耗与生产规模、工艺参数、原料性质等因素有关， 降低能耗是提高生产效率的重要方向。
通过采用先进的工艺技术和设备，可以有效降低污染物 排放，提高环保水平。
04
鼓风炉还原熔炼的影响因素
原料的品质和配比
原料品质
铅烧结矿的品质对鼓风炉还原熔炼的 效率和产品质量有重要影响。高品质 的铅烧结矿通常含有较低的杂质，能 够提高熔炼过程的效率并降低能耗。
鼓风炉还原熔炼在处理复杂铅烧结矿 方面具有较大的优势，能够处理多种 含铅矿物，并实现多组分的综合回收。
鼓风炉还原熔炼具有较高的熔炼效率、 较低的能耗和较好的环保性能，能够 满足当前对环境保护和资源综合利用 的要求。
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富铅渣—鼓风炉还原炼铅研究
杨 钢,王吉坤
(云南冶金集团总公司科技部,云南 昆明 650051)
2003年中国的铅产量约为150万t,占世界总
产量的20%,居世界第一位,同时也是世界上最大的铅出口国。
长期以来,我国各铅厂均采用传统的烧结—鼓风炉熔炼工艺从硫化铅精矿中生产粗铅。
该工艺虽然具有生产力大、渣含铅低、铅直收率高、烟尘率低等优点,但由于在硫化铅精矿的烧结过程中产生大量的低浓度SO 2烟气(SO 2含量仅为018%～2%),无法直接用于制酸,仅采用简单的SO 2吸收
方法进行处理后排放于大气中。
这不仅严重污染环境,同时也造成硫资源的浪费,故该炼铅工艺早被国家列为限期淘汰的生产工艺。
因此,采用新型、节能、环保的炼铅工艺对我国炼铅企业进行技术改造成为当务之急。
自二十世纪80年代开始,国外相继出现了一些新的炼铅方法,其共同点是:取消了铅精矿烧结脱硫的环节,将脱硫和熔炼在同一个过程内完成,因此称为直接炼铅法。
目前已有四种直接炼铅技术实现了工业化生产,它们是:QSL 法,基夫赛特法,TBRC (卡尔多)法和奥斯麦特(或ISA 艾萨)法。
这些方法由于省去了烧结工序和充分利用了原料的氧化热,加之烟气中SO 2浓度高、烟气可直接用于制酸,故投资省、能耗低、环保效果好,与传统炼铅法相比具有极大优越性。
作为中国主要的有色金属采矿与冶金企业之一的云南冶金集团总公司经过对国内外各种炼铅方法论证研究后,决定采用国外先进的顶吹沉没氧化熔炼技术(艾萨炉),与本公司自主开发的富铅渣鼓风炉还原技术进行有机整合。
顶吹沉没氧化熔炼技术,是在澳大利亚联邦科学工业研究组织(CSIRO )研究开发的悉罗(SIRO )喷枪的基础上,由澳大利亚芒持艾萨矿业公司(MIM )与该组织(CSIRO
)共同研究开发的,并于70年代初在芒特艾萨矿业公司进行中间试验
获得成功。
通过20年来的不断改进和发展而成为能处理铜、铅、锌、锡等多种物料的方法。
该法的炉体为固定式圆筒型,悉罗喷枪从炉顶插入,并没入炉渣。
炉料由炉顶加入,炼出的金属和炉渣从炉子的下部放出。
该技术在对硫化铅进行氧化熔炼时,是将铅精
矿(Pb 品位约47%)和熔剂加入熔炼炉中熔炼,熔炼温度为1050℃,产出部分粗铅及富铅渣(含Pb50%)。
富铅渣经鼓风炉还原生产粗铅,既充分利用了艾萨炉熔炼氧化脱硫、烟气可满足制酸要求的特点,又发挥了鼓风炉还原熔炼处理量大、投资低、工艺简单、操作维护方便的优点。
既解决了由于烧结焙烧过程严重污染环境和高能耗的问题,又避免了铅精矿“顶吹沉没熔炼”还原段存在的不足。
云南冶金集团总公司从澳大利亚芒特艾莎公司引进的艾萨炉熔炼技术是具有世界水平的新工艺,具有能耗低,满足环保要求及提高生产效率等优点。
由一个艾莎熔炼炉及一个鼓风炉组成的铅生产工艺将为一个粗铅冶炼的新技术。
但是,这一新工艺的鼓风炉熔炼物料特性与原来的常规烧结块鼓风炉熔炼物料发生了很大变化。
铅烧结块为自熔疏松多孔的块状物,孔隙率一般为50%～60%,堆比重118～212,块度一般为50～150mm 。
烧结块中以硅酸铅和游离氧化铅形态存
在的铅约占总铅量的40%～60%,故在鼓风炉还原熔炼时,游离PbO 在600℃时已大量被还原,各种硅酸铅在700～900℃时开始熔化并还原,其它金属氧化物熔体中的铅化合物在熔化区被上升气流中的CO 及熔剂中的CaO 、FeO 所还原和置换,在焦点区,C 直接参与了从熔体中还原硅酸铅中的铅。
由于铅烧结块的表面积大,CO 的气固反应和碳的直接还原反应比较活跃,还原过程进行得很彻底。
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2004年12月第33卷第6期(总第189期) 云南冶金YUNNANMETALLURGY
Dec.2004
Vol.33.No.6
(Sum189)
由于艾莎熔炼炉得到的富铅块渣为一种含铅
高、致密的块状物料,堆比重3105,比表面积小,气(CO )～固(固态富铅渣)还原接触面积小,还原能力弱。
和烧结块有很大的差别。
富铅渣用鼓风炉熔炼是独创性工艺,为了保证整个工艺的顺利投产,有必要明了富铅渣鼓风炉还原的机理,并进行富铅渣鼓风炉熔炼工业试验,确定铅熔炼鼓风炉的优化工艺参数和操作条件。
为此,云南冶金集团总公司与澳大利亚昆士兰大学的火法冶金研究中心达成共识,合作研究富铅渣鼓风炉还原的机理。
目的是对富铅渣在鼓风炉中的动力学和还原机理进行研究,并将该研究结果,作为云南冶金集团总公司开展富铅渣鼓风炉熔炼工业试验理论参考。
图1 艾萨(ISA)熔炼反应的熔炼试验装备
Fig.1
云南冶金集团总公司购买国外的富铅渣,进行了前期的物相和化学分析。
富铅渣鼓风炉还原的机理研究主要在澳大利亚昆士兰大学火法冶金研究中
心进行,采用合成渣在石墨坩埚中进行试验(见图1),确定富铅渣在铅鼓风炉中的还原率。
利用实验
室规模的艾莎熔炼炉在空气环境下制备不同PbO 含量的富铅渣。
测定渣的特性,如孔隙率、密度、在空气中的软化温度、微观结构和相组成。
通过反应过程中生成气体量的测定,进行富铅渣与石墨之间反应率的试验确定。
运用FactSage 计算机程序完成热力学计算,预测相集合,作为渣的成分和温度的函数。
经过近两年时间的试验,获得试验结论如下:
1)富铅渣的孔隙率、实体密度和真实密度随
渣中PbO 含量的减少而变小。
2)空气环境下富铅渣的软化温度范围是900～1000℃,随渣中PbO 含量的增加,初始软化温度稍趋降低。
3)当温度低于900℃时,渣与碳之间仅发生有限的反应。
当温度高于900℃时,反应率随温度的增高而有明显的增加。
4)在相同的温度下,含PbO 成分较高的渣,通常其液相比例也较高。
5)富铅渣与石墨之间的反应主要是通过液体形式进行。
与此同时,云南冶金集团总公司于2001年,由德国进口顶吹沉没熔炼炉产出的富铅渣180t,在云南新立有色金属有限公司112m 2鼓风炉上进行探索性工业试验,历时116h,同时用铅烧结块进行对比试验。
取得预期结果:炉床能力58179t/m 2d,焦率18177%,渣含铅4125%,铅直收率8213%。
在这次试验的基础上,项目组又对渣型、炉型和鼓风炉参数进行了认真研究。
于2002年再次从国外进口3000t 富铅水淬渣,抽调所属云南驰宏锌锗股份有限公司、昆明冶金研究院等单位有丰富鼓风炉熔炼经验的技术人员与云南澜沧铅矿有关人员共同组成试验组,在云南澜沧铅矿3m 2的鼓风炉上进行工业试验。
试验前后进行了3个多月,最后选用含铅43160%的富铅块渣经配料,入炉品位达到31170%的物料在3m 2鼓风炉上连续熔炼96h,作业率100%,取得如下工业试验结果:
炉床能力:61125t/m 2・d;铅直接回收率:89137%;
铅回收率:96170%;粗铅含铅:
92129%;渣含铅:1188%;焦率:13114%;冶金焦耗:439118kg/t;烟尘率:2156%。
由此表明,富铅渣制块—鼓风炉熔炼工艺技术上是可行的,经济上是合理的。
富铅渣块鼓风炉熔炼完全可以取得与铅烧结块鼓风炉熔炼相媲美的技术经济指标。
富铅渣鼓风炉熔炼为国内领先水平。
该工艺的机理及应用试验可为曲靖6万t/a 顶吹沉没氧化熔炼—鼓风炉还原炼铅技术提供设计依据。
它的成功运行将为国内外现有传统粗铅冶炼工艺的改造和新建粗铅冶炼厂的工艺流程提供选择,并起到良好的示范和推动作用。
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杨 钢等 富铅渣—鼓风炉还原炼铅研究。