鼓风炉炼锌熔炼车间设计1

鼓风炉炼锌熔炼车间设计
用炼锌鼓风炉处理含铅锌的热烧结块或团矿，产出蒸馏锌和粗铅的锌冶炼厂车间设计。

产出的蒸馏锌可供精馏制取精锌，也可作为成品出售。

粗铅供铅精炼生产精铅。

炉渣含锌6％～8％，铅1％～1.5％，可设烟化炉处理，以氧化物烟尘形态回收锌和铅，经压团后返回炼锌鼓风炉。

鼓风炉炼锌熔炼车间设计内容主要为：工艺过程、主要设备、车间配置和技术经济指标。

筒史鼓风炉炼锌(ISP)是英国帝国熔炼公司(Imperial Smelting Corp)开发的技术，20世纪50年代开始用于工业生产，到60年代已在澳大利亚、法国、日本等国设计建厂。

中国于1966年采用该项技术，设计建成韶关冶炼厂。

到20世纪80年代末，各国采用该法所产锌量之和约占世界产锌量的12％。

工艺过程炉料经炉顶双钟加料装置加入炼锌鼓风炉，与向上流动的炽热炉气相对运行。

料柱高度一般为5.5～6m。

炉料降到风口区完成还原熔炼，锌蒸气随炉气从炉顶引出，经冷凝器铅雨冷凝(即由转子扬起的铅液细滴冷凝吸收炼锌鼓风炉烟气中的锌蒸气)，形成液态锌，经铅、锌分离槽分出蒸馏锌。

铅和炉渣同时从炉缸排出，经前床沉清分离产出粗铅和炉渣。

鼓风炉炼锌工艺的特点是在同一座冶金炉内处理含铅、锌的炉料，同时获得蒸馏锌和粗铅两种产品，其银和锗的回收率高于其他炼锌工艺。

鼓风炉炼锌工艺对技术操作控制要求较严，对混合精矿要求含Zn+Pb>48％；Zn：Pb≈2：1。

焦炭含固定碳≥80％；反应性(NR)=1.1～1.3。

入炉焦炭需经预热炉加热到800℃，烧结块要保持.300～400℃。

炼锌鼓风炉的送风温度对炉子生产能力影响很大，一般预热到500～1000℃或更高。

鼓风炉炼锌工艺流程见图1。

主要设备有炼锌鼓风炉、热风炉和焦炭预热炉。

(1)炼锌鼓风炉。

是由料钟密封炉顶、下部带有水冷风口的炉身和炉缸，并配有冷凝器、分离槽和冷却溜槽组成的炼锌竖式炉。

一般所说的标准炉，炉身断面积为17.2m2、风口区断面积为11.2m2。

炼锌鼓风炉的生产能力，以全鼓风时的燃碳量表示。

熔炼不同品位炉料所需碳量，根据冶金计算结果，按以下经验公式求得。

Q=K[0.936×蒸发锌量+0.2173(渣量+黄渣量+铅锍量)]
式中Q为实际所需碳量，t／d；K为碳耗率修正系数，一般为0.68～0.84；蒸发锌量为蒸馏锌中含锌量+浮渣中含锌量+损失的锌量，t／d；渣量、黄渣量、铅锍量均按冶金计算结果，t ／d。

(2)热风炉。

是用热气流加热钢壳内砌耐火砖的蓄热室，以预热所需空气的设备，炼锌鼓风炉所需热风温度一般在800℃以上。

设计通常选用二座交替使用。

热风炉的蓄热面积可按下式计算
式中F蓄为每台热风炉的蓄热面积，m2；V风为送风量，m3／h；ƒ为单位风量所需蓄热面积，m2／(m3•min)，与热风温度有关，当热风温度900～1000℃时，取为18～30m2／(m3•min)；，n为热风炉台数。

车间配置须靠近备料、锌精馏、铅精炼部分，以便炉料、液体蒸馏锌和粗铅运输。

车间为多层结构厂房，底层通常配置炼锌鼓风炉、前床以及洗涤和蓝粉捕集设备。

二楼主要配置冷凝器，分离槽、冷却溜槽、贮锌槽及浮渣处理设备。

炼锌鼓风炉的加料装置置于车间的最上层。

其车间配置见图2。

技术经济指标主要技术经济指标为
标准炉燃碳量／t•d–1 180～220
锌回收率
／％
90～96
铅回收率
／％
93～96
渣含锌
／％
6～8
渣含铅
／％
1～1.5
每吨蒸馏锌综合能耗／MJ 25470～41650
每吨粗铅综合能耗／MJ 9420～15400。