铅冶炼基础知识.docx
- 文档编号:10079559
- 上传时间:2023-02-08
- 格式:DOCX
- 页数:28
- 大小:42.93KB
铅冶炼基础知识.docx
《铅冶炼基础知识.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《铅冶炼基础知识.docx(28页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
铅冶炼基础知识
铅冶炼根底知识
铅是人类较早提炼出来的金属之一,炼铅术和炼铜术大致始于同一历史时期。
埃及前王朝时期〔早于公元前3000年〕即有用铅制作的小的人像,美索不达米亚于乌拉克三期〔UrukⅢ,公元前3000年〕已用铅制作小容器或锤成薄片,在乌尔(Ur)遗址曾发现残破的铅质水管。
但是,直到公元前15世纪之后,铅才较常见于巴勒斯坦一带。
资源铅的矿物有原生硫化矿和次生氧化矿两种。
硫化矿的主要矿物为方铅矿〔PbS〕,常和闪锌矿(ZnS)、辉银矿(Ag2S)、黄铁矿(FeS2)等共生。
氧化矿主要有白铅矿(PbCO3)和硫酸铅矿(PbSO4)。
方铅矿是消费铅的主要矿物。
世界铅矿资源较丰富的国家有美国、加拿大、苏联、澳大利亚和墨西哥等。
中国铅矿资源也较多,分布于湖南、广西、广东、江西、江苏、云南、青海、甘肃、陕西等省区,著名的矿山有水口山、凡口、桃林等。
铅广泛用于制造铅合金。
铅合金大量用于制造蓄电池极板,铅管和铅板用作防腐材料。
铅对X射线和γ射线有良好的吸收性,广泛用作X光机和原子能装置的防护材料。
汽油内参加四乙基铅[Pb(C2H5)4]可进步其辛烷值。
用作颜料的铅化合物有铅白[2PbCO3?
Pb(OH)2]、铅丹(Pb3O4)、铅黄(PbCrO4)、密陀僧(PbO)等。
盐基性硫酸铅、磷酸铅和硬脂酸铅用作聚氯乙烯的稳定剂。
美国1979年用铅量比例为:
蓄电池61%,汽油添加剂12%,颜料6%,弹药4%,建筑材料3%,电气2%,其他12%。
由于铅毒和经济等原因,某些领域中的铅,已经或即将为其他材料所代替。
铅的售价有下降的趋势。
1979、1980、1981年伦敦市场铅的平均价格分别为54.5、41.2、33.3美分/磅。
70年代末世界铅产量的80%以上用传统的烧结-鼓风炉流程消费,约10%用铅锌鼓风炉流程(I.S.P)消费,其他消费方法有波利顿(Boliden)电炉、改进膛式炉(BBU)和短窑等。
炼铅的原料主要是硫化铅矿,采出的矿石品位一般低于3%,须经选矿得到铅精矿再行冶炼。
铅精矿一般成分为:
铅40~75%,锌1~10%,硫16~20%,还常含有银、铜、铋、砷、锑等伴生或共生金属。
硫化铅精矿炼铅主要包括烧结赔烧、鼓风炉熔炼等过程
烧结焙烧使精矿中的PbS氧化为PbO,并烧结成块。
烧结块含铅40~50%,含硫低于2%。
一部分二氧化硫浓度高的焙烧烟气可用于消费硫酸。
复原熔炼将破碎成100毫米左右的烧结块配以10%左右的焦炭装入鼓风炉,从炉的下部鼓入空气或预热空气〔250~450℃〕或富氧空气,使焦炭燃烧,保持风口区的温度在1300℃左右,含有CO的高温烟气在炉内向上运动,在此过程中,使炉料中的氧化铅复原成铅,氧化铁等形成炉渣。
液体铅和炉渣流入炉缸,进展别离。
铅液在向下流动过程中捕集金、银、铜、铋等金属。
所得含铅约98%的粗铅,送往精炼。
炉渣含锌高时,经烟化炉处理回收锌、铅。
粗铅精炼分火法精炼和电解精炼。
火法精炼的基建投资省,消费费用低,为世界许多炼铅厂采用;电解精炼除铋效果好,粗铅含铋高时,宜采用电解精炼。
火法精炼包括:
熔析精炼和加硫除铜。
熔析是利用铜在铅中的溶解度随温度的降低而减小的特性,降温除去部分铜,加硫是使铜生成Cu2S进一步除去。
经过这两段作业,铅中含铜可降至0.001~0.002%。
②碱性精炼除砷、锡、锑。
除铜后的铅液不断流经熔融的氢氧化钠和氯化钠,同时参加硝石(NaNO3)作氧化剂,使砷、锡、锑分别氧化生成砷酸钠(Na3AsO4)、锡酸钠(Na2SnO3)和锑酸钠(Na3SbO4),溶于氢氧化钠和氯化钠的混合熔体中而与铅别离。
③加锌除银。
加锌于含银的铅液,生成浮于铅液外表的“银锌壳〞。
银锌壳一般比粗铅含银高20倍,是提取银的原料。
铅液中残存的锌(0.6~0.7%),可用碱性精炼法或氯化精炼法除去。
真空蒸馏除锌法也已被一些工厂采用。
④加钙、镁除铋。
在一定温度下铋与钙可生成Bi2Ca3和Bi3Ca,铋与镁可生成Bi2Mg3,此法可使铅中的铋降至0.01~0.02%。
火法精炼作业都可在铸铁制的精炼锅内进展。
氧化法除锌也可使用反射炉。
电解精炼粗铅中的铜、锡等杂质,对电解有害,电解前先用火法初步精炼,以除去铜、锡。
电解时阳极中须含有千分之几的锑,以便使阳极泥致密而不脱落,故在铸造阳极前须调整铅液中的含锑量。
电解以火法初步精炼的粗铅为阳极,以电解精铅薄片为阴极,在硅氟酸铅和硅氟酸溶液中进展。
电解液一般含Pb2+80~120克/升、H2SiF680~100克/升。
电解液温度30~45℃,电流密度160~250安/米2,同极中心距75~110毫米,槽电压0.45~0.5伏,电流效率约92~98%,每吨阴极铅的电能消耗为120~160千瓦小时。
炼铅新工艺由于PbS熔点低而造成的焙烧脱硫困难,要求烧结机进料含硫保持在5~7%,为此需配入3.5~4倍于原料量的返粉,这就不仅降低了设备才能,同时也限制了烟气二氧化硫浓度的进步,为二氧化硫的回收带来困难,而且返粉的制备须经烧结块冷却、多段破碎、运输、配料等过程,从而加剧了铅尘和烟气对环境的污染。
为此,60年代以来,许多国家先后研究了多种直接处理铅精矿产出粗铅的新方法,以取代传统的烧结机-鼓风炉流程。
基夫塞特法(KIVCET)──氧气闪速熔炼、电炉贫化炉渣,正在建立消费厂。
氧化顶吹旋转转炉(TBRC)炼铅方法,已为瑞典的炼铅厂所采用。
氧气底吹炼铅法(QSL)正在进展工业试验,奥托昆普(Outokumpu)闪速熔炼炼铅法──氧气闪速熔炼、电炉插以复原喷枪贫化炉渣,已完成中间试验工厂。
此外,用氯盐浸出铅精矿的湿法炼铅的研究也获得了一些进展。
再生铅蓄电池用铅量在铅的消费中占很大比例,因此废旧蓄电池是再生铅的主要原料。
有的国家再生铅量占总产铅量的一半以上。
再生铅主要用火法消费。
例如,处理废蓄电池时,通常配以8~15%的碎焦,5~10%的铁屑和适量的石灰、苏打等熔剂,在反射炉或其他炉中熔炼成粗铅。
铅毒铅的蒸气和粉尘容易通过呼吸道和食道进入人体,铅和氧化铅溶于血液引起中毒,常有贫血、腹痛、痉挛、眼和肾受损害等病症。
铅消费过程中应注意环境保护,加强烟气净化除尘,发现消费人员体内含铅量高时,应治疗排铅。
近年来我国铅冶炼工业有很大开展。
据2000年?
有色金属统计?
报道,1999年年产电铅91.84万t〔包括再生铅回收〕。
其中矿产铅81.2万t〔包括进口含铅物料〕。
国产铅精矿含铅50.1万t,产粗铅48.6万t。
目前每年产量都在迅速上升。
全国已建成铅冶炼厂800多家,含国有企业66家、集体企业606家、股份制企业14家、联营企业15家、私营企业34家、三资企业21家和个体企业19家。
这些铅冶炼厂中,单一的租铅冶炼厂、单一的电解精炼厂、既有粗炼又有电解精炼的综合铅冶炼厂大体上各占三分之一。
在铅熔炼厂中,年产粗铝才能5万t以上的大型企业仅5家,即株洲冶炼厂、沈阳冶炼厂、韶关冶炼厂、西北铅锌冶炼厂、豫光金铅集团。
年产粗铅才能1一4万t的共计16家。
其余均在1万t以下。
近几年来我国铅产销两旺,除满足国内市场需求外,还大量出口:
炼铅企业普遍都有些盈利,获得比拟好的经济效益,在有色金属工业中是比拟好的行业。
我国铅冶炼工艺不如铜那样多样性,全部采用火法冶炼消费粗铅。
粗铅精炼只有白银铅锌厂设计了全火法精炼工艺,其余全部采用电解精炼。
粗铅冶炼工艺,有白银铅锌冶炼厂引进德国鲁奇公司的QSL法、云南鸡街冶炼厂的制团、鼓风炉熔炼法以及广东前进冶炼厂曾一度采用过的烧结块电炉复原熔炼法,其余所有铅冶炼厂均采用烧结、鼓风炉熔炼法。
烧结鼓风炉熔炼的铅占我国矿产铅总产量的95%以上。
A烧结机、烧结锅、烧结盘烧结
烧结、鼓风炉熔炼工艺中的精矿烧结工序,规模较大的厂家采用烧结机烧结,绝大多数中小企业都采用烧结锅或烧结盘烧结。
采用烧结机烧结铅精矿的厂家有:
株洲冶炼厂、沈阳冶炼厂、会泽铅锌矿、豫光金铅集团、安阳汤阴铅冶炼厂、韶关冶炼厂、白银三冶炼厂等7家。
其中除会泽铅锌矿处理氧化矿及老祖宗炼铅留下的高铅炉渣而采用吸风烧结外,其余6家均采用鼓风烧结。
豫光金铅集团及安阳汤阴铅冶炼厂,铅鼓风烧结烟气,装备了低浓度S02制酸装置,硫的回收率约为80%。
韶关冶炼厂及白银三冶炼厂处理铅锌混合精矿,用ISP工艺同时消费铅和锌,原料含硫高,烟气采用双转双吸替代了单转单吸制酸装置消费硫酸。
株洲冶炼厂、沈阳冶炼厂以及其他所有采用烧结盘及烧结锅消费烧结块的厂家,烟气都不制酸,直接通过烟囱排放。
每吨矿产铅约产出0.6~0.7tSO2。
1999年矿产铅81.2万t,其中韶关冶炼厂、白银三冶炼厂、豫光冶炼厂、汤阴冶炼厂等烟气已制酸;会泽、鸡街等冶炼厂处理氧化铅矿;不少冶炼厂搭配处理自行收买的部分二次铅物料,总计约25一30万t严铅量不造成SO2污染,还有50万t/a的矿产铅产生30~35万t/a的SO2烟气直接排放到大气造成高空污染。
铅烧结机、烧结盘。
烧结锅的操作及多段返粉破碎、铅粉尘及铅蒸汽的低空污染也相当严重,劳动条件恶劣。
铅冶炼是目前我国重有色金属消费中劳动条件最差,环境污染最严重的。
株洲冶炼厂是我国目前采用烧结机、鼓风炉熔炼工艺消费粗铅规模最大的厂。
1999年产电铅9.5万t。
主要流程为:
烧结机产出烧结块送鼓风炉熔炼,产出渣和铅在电热前床沉清别离。
炉渣送烟化炉处理,挥发回收残留的铅及锌。
粗铅送电解精炼,产出电铅熔铸,获得精铅成品:
湖南水口山矿务局三冶炼厂,是我国采用烧结锅一鼓风炉熔炼规模最大的冶炼厂,1999年产铅5.05万t。
工艺流程除物料用烧结锅烧结与株冶不同外,都采用鼓风炉熔炼、电热前床别离渣铅、粗铅电解精炼、炉渣烟化炉挥发回收剩余铅锌。
澜沧冶炼厂是我国最早采用烧结盘烧结,鼓风炉复原熔炼铅的冶炼厂:
1998年产精铅1万t。
该厂原处理当地占代炼铅留下的高铅炉渣,并有部分氧化铅矿.用烧结盘烧结后,烧结矿与老炉渣一并入鼓风炉熔炼。
产出的粗铅送原昆明冶炼厂电解精炼,该厂的烧结盘由20世纪50年代中期始,消费至今。
BQ、S、L法
白银西北铅锌厂20世纪80年代从德国鲁奇公司引进了一套年产精铅5万t的Q、S、L炼铅装置,于1995年试投产。
试车运行期间,日处理炉料量达281.3,铅直收率达93.9%,粗铅品位99.25%。
烟气含SO27.6%一11%。
投产时存在一些部分问题,停产至今。
该厂是全国第一家采用纯火法精炼消费精铅的工厂,设施齐备,由于粗炼系统停产,火法精炼没有很好运行投试:
C底吹氧化一鼓风炉复原熔炼
由水口山矿务局、北京有色冶金设计研究总院等8家结合攻关的“水口山炼铅法〞于1988年完成半工业试验,1998年进展了补充试验,铅总回收率97%、粗铅品位98.4%、氧化段脱硫率9**%、出炉烟气含SO215%、氧化段沉铅率40%。
氧化段处理才能5一l0t/(m3.d),烟尘率20%。
鼓风炉复原熔炼床能率〔高铅渣〕40t/〔m2•d),铅回收率94%,渣含铅3%一4%,烟尘率3%,尾气含SO2小于400X10一6。
吨铅综合能耗〔标煤〕655kg/t,总加工本钱较烧结机一鼓风炉熔炼下降10%。
该工艺已用于池洲冶炼厂及豫光金铅集团的铅厂改造。
D二次铅资源利用
我国铅的消费和消费量均占世界第二位,但二次铅资源〔再生铅〕的回收利用途于相当低下水准。
据1991一1999年统计,再生铅的产量仅占总产量的10%一30%,
近年来一些地方企业从美国和澳大利亚引进了废蓄电池回收铅的技术和部分关键设备。
如江苏春兴集闭引进美国技术,建了三个企业。
采用机械自动解体电池,将塑料、硫酸铅泥、金属块重选别离,分开处理。
该集团处理才能已达12万t/a,2000年产铅6万t,正准备消化国外技术,进一步扩大产能。
湖北金洋股份,1985年以来引进两项专利技术,自主承当“无污染再生铅技术〞的科技攻关,现已形成年处理废铅蓄电池6.5万t,年产再生铅4万t、铅基合金3.5万t,电铅1万t、铅制品15O0t的再生铅及铅合金消费基地。
另外上海飞鸿有色金属,引进澳大利亚技术,建立了一座年处理5万t废杂的冶炼厂。
二次铅的有效回收已经起步。
但从总体看二次铅回收多分布于全国各地的乡镇企业和个体企业,一般采用手工解体废蓄电池,铅泥自然晾晒,与其他废杂基合金废材料等。
分批用反射炉熔炼。
这些工厂铅笔的回收率低下,环境条件差,废气、废水、铅尘等对操作工人及周边环境造成危害;规模小,管理程度低下,没有统一部门管理,处于放任自流状态,
E小结
(l〕我国电铅产量从1990年的29.65万t,增长至1999年的91.84万t,9年增长3倍,年均增长率达13.38%,是重有色金属中增长速度最快的、铅除满足同内需求外,还大量出口1999年铅的出口总产量达47万t,近5年来,出口年均递增达19.6%,已成为世界第二产铅大国。
(2〕我国铅冶炼消费,100%采用烧结一鼓风炉熔炼、粗铅电解精炼工艺、西北铅锌冶炼厂引进Q、S、L一步炼铅、粗铅全火法精炼新工艺,尚存在―些工程问题,没有消费;铅厂消费规模小,数量多,绝大多数没有SO2回收装置,高空、低空污染都非常严重,是重有色金属消费中环误条件最差的行业。
(3〕二次铅资源的回收利用没有引起有关部门的关注与重视,处于相当低下程度:
二次铅的回收率远低于世界50%的平均水准。
(4〕铅冶炼污染的严重性,已引起我国各级政府的普遍重视。
正在采取措施,准备关停一批污染严重的小铅厂,引进先进技术集中建大厂;利用我国开发的底吹一鼓风炉熔炼工艺改造现有中小铅冶炼厂;采用托普索技术利用烧结机烟气制酸;部分改造西北冶炼厂系统,恢复Q、S、L工艺的消费。
上述措施施行后,我国铅冶炼环境污染状况将有根本性改善。
近十多年来铅冶炼技术开展现状
Thepresentsituationofleadsmeltingtechnologyin
therecenttenyears
中国恩菲工程技术 王忠实
WangZhongshi ChinaEnfiNonferrousEngineeringCo.,Ltd.
1.国外铅冶炼技术开展现状
Thepresentsituationoftheworldleadsmeltingtechnology
国外铅熔炼采用烧结-鼓风炉复原熔炼传统流程,其产量仍然占主要地位。
但由于存在着能耗高,环境污染严重和劳动条件差等弊病。
20世纪后期很少再建厂,一些研究机构从上世纪60年代后期已着手研究,希望寻求一种技术先进、经济可行、熔炼强度高、过程连续、焙烧和熔炼相结合的直接熔炼新方法,以实现硫化铅精矿的自热或根本上自热熔炼,消除或减轻对环境的污染,由于铅及其硫化物、氧化物在高温熔炼过程中,蒸汽压高,易于挥发,尤其是硫化铅具有显著挥发的特性,给直接熔炼及其烟气系统带来了较大的困难,所以早期技术开发工作进展得很缓慢,直到上世纪80年代后期,通过前期大量的试验研究和工程化研究工作,漂悬熔炼和熔池熔炼技术才有所打破,其中也包括了铅渣的复原控制的研究,新型余热锅炉开发、炉型构造及衬里保护研发等,使新的炼铅工艺逐步走向工业化,目前已有四种工业化运用的方法。
1.1基夫赛特直接炼铅法:
KICVET----thedirectleadsmeltingprocess
基夫赛特直接炼铅工艺从1967年起在前苏联有色金属矿冶研究院开场进展实验,经历了5t/d炉的中间试验和20t/d~25t/d炉的半工业试验,最终在1988年实现了工业化连续消费。
该法主要特点是:
在一台基夫赛特炉内完成铅精矿焙烧、复原、或渣中部分锌挥发过程等。
铅精矿、二次物料、细磨熔剂经配料、干躁至含水低于1%,再经破碎、筛分后送往熔炼车间料仓,15mm~20mm焦粒送到另一料仓。
基夫赛特炉由喷嘴、保温燃油烧嘴、反响塔、熔池、隔墙、电炉、熔炼区竖式烟道、电炉区、后燃烧室组成。
炉料和焦粒通过反响塔顶的喷嘴加料口参加。
工业氧〔95%的氧〕,由喷嘴侧部切线方向参加,使炉料喷入反响塔,氧料比调整到使炉料能完全脱硫,在工业氧气气氛中,硫化物在飘悬过程中快速氧化放热、溶化、造渣。
焦粒在喷入和下降过程中大约有10%烧掉,很快落入熔池,形成漂浮在熔池外表的红热的焦炭层〔约为200mm厚〕,熔体飘悬落入熔池的过程中约有80%~90%的氧化铅被复原成铅很快沉入熔池底部。
氧化物熔体和铅液从隔墙下部进入电炉区。
熔炼烟气含有高浓度二氧化硫和金属氧化物烟尘经直升烟道,余热锅炉、电收尘器除尘后送往酸厂实现双接触法制酸,尾气达标排放。
基夫赛特炉电热区的电能由碳电极提供,以维持熔体处于熔融状态,从电炉区拱顶的氮气密封加料口参加焦粒,复原熔体中的氧化锌和剩余的氧化铅。
电炉区端墙下部设有虹吸放铅,侧下部设有渣口,定期排渣。
为进一步回收渣中剩余的铅、锌,通常采用烟化炉处理炉渣。
电炉区含铅、锌的蒸气经过后燃烧室吸入空气氧化后再经余热锅炉、热交换器、布袋收尘器除尘后排空,热交换器产出的热空气用于炉料的枯燥。
基夫赛特炉构造较复杂,为进步炉体寿命设置了较多的铜水套,分布在反响塔、隔墙、熔池等部位。
基夫赛特炉的主要操作指标:
反响塔火焰温度1380℃~1420℃,熔池焦濾层温度1100℃~1200℃,熔炼烟气的二氧化硫浓度20%~30%,烟气温度1200℃~1300℃,脱硫率97%,入氧化锌烟尘的锌量40%~50%,铅回收率约为96%,循环烟尘率5%,炉渣含铅3%~5%,含锌7%~10%,氧耗160m3/t~170m3/t炉料,焦耗45kg/t炉料,电耗140KWH/t炉料。
工厂实例:
〔1〕位于哈萨克斯坦的乌斯季一卡缅诺戈尔斯克铅锌厂:
于1986年1月开场基夫赛特法炼铅,设计处理炉料才能为340t/d,经调试消费于1988年进展了改建,将电热区面积减少了一半,扩大了反响塔,使处理才能进步到500t/d。
该厂主要特点:
处理含铜大于2%炉料时,产出冰铜,在粗铅与炉渣之间的冰铜层厚100mm左右,放出的冰铜送铜厂处理;用窑渣代替焦炭作复原剂,参加占炉料10%~12%的炼锌厂挥发窑产出的窑渣(约含炭25%)作复原剂,既节省了焦炭,也可以回收窑渣中的有价金属;用烟化炉进一步回收渣中的锌和铅,以防止电炉区渣中氧化锌过分复原而导致铁的氧化物复原。
〔2〕意大利威斯麦港〔KSS〕炼铅厂:
该厂是在工艺创造国以外第一个成功建成〔1987年2月〕并投产的大型基夫赛特法炼铅厂,设计产能84,000t/a粗铅,反响塔顶设两个喷嘴同时加料。
经多年运行消费才能已到达120,000t/a粗铅,设备作业率到达96%以上。
该厂主要特点:
在前苏联专利技术根底上由意大利Samim公司和Snamprogetti公司共同协作完善,对该项技术设备进展了较大的改进;在处理本国和外来铅精矿的同时还处理电锌厂浸出渣、残渣和蓄电池泥等;电炉区端墙设虹吸放铅口,铅坝高500mm,并有燃气喷嘴保温;电炉区侧墙分三个不同高度设有五个放渣口,一般情况下使用中间高度的两个放渣口;炉渣经水淬后送往挥发窑处理或渣厂堆放。
〔3〕加拿大柯明柯公司特累尔铅锌厂:
用基夫赛特炉取代已建的QSL炼铅工艺,1997年4月建成投产,产能为120,000t/a粗铅。
特累尔铅锌厂是一个铅锌结合企业,全厂四条物流线把整个铅、锌消费连接在一起。
锌厂浸出渣送铅厂处理,浸出渣处理量约占基夫赛特炼铅原料的45%~50%,铅厂产出的氧化锌粉送锌厂处理,约占炼锌原料的15%,基夫赛特炉含硫烟气与锌焙烧炉烟气合并制酸,电锌厂废水经处理后供铅厂工业用水。
柯明柯公司基夫赛特炉反响塔顶设有四个喷嘴同时加料,炉料量为70t/h〔干基〕,炉料由铅精矿、浸出渣、熔剂和煤组成。
经枯燥、磨矿后再与返尘、粒焦配比,由喷嘴喷入反响塔熔炼,该厂处理了大量的浸出渣等杂料,因此,熔炼烟气SO2含量略低于前两个工厂〔14%~18%〕。
该厂为防止冰铜在电炉沉积,要求电炉温度较高,以保证含铜较高的粗铅从炉内排出,电炉区排出的炉渣,经烟化炉处理,电炉区和烟化炉回收的氧化锌粉均送电锌厂炼锌。
烟化炉弃渣含锌小于2.5%。
该法特点是可处理含铜较高的原料。
其缺点是投资高、能耗高、经营费用高、哈萨克斯坦和乌斯季—卡缅诺戈尔斯克已停顿消费。
1.2QSL炼铅法
QSLprocess
QSL炼铅法是利用熔池熔炼的原理和底吹氧气的强烈搅动,使硫化物精矿,含铅二次物料与熔剂等原料在反响器〔熔炼炉〕的熔池中充分搅动,迅速熔化、氧化、交互反响和复原,生成粗铅和炉渣。
其特点是氧的利用率高〔近乎100%〕,脱硫率高〔大于9**%〕,烟气二氧化硫浓度高〔进余热锅炉烟气二氧化硫浓度约8%~12%〕。
适于双接触法制酸,操作简单,劳动条件好及本钱低等优点。
20世纪80年代德国贝尔泽留斯铅锌厂建成处理量为10t/h的QSL示范工厂并进展了工业性试验,处理了大量的铅精矿和含铅的浸出渣,为QSL炼铅法实现大规模工业性消费奠定了根底。
20世纪90年代以来,先后建立四座工厂,其中,加拿大特累尔QSL炼铅厂后期改为基夫赛特法炼铅外,其它三座工厂是中国西北铅锌厂、德国斯托贝克和韩国温山冶炼厂,均已投入运行。
中国西北铅锌厂QSL炼铅先后进展了三次试消费,最后一次试消费持续了五个月,后因多种原因停顿了消费,至今未恢复消费。
斯托贝克铅厂和温山冶炼厂建厂时间略晚于西北铅锌厂。
初期存在的一些问题经修改后顺利达产,并已超过设计才能,消费指标到达或优于设计值,铅回收率96%~97%,烟气中硫利用率96%以上。
该方法较好地解决了铅冶炼对环境的污染,,明显的改善了操作区的劳动条件。
QSL反响器是QSL的核心设备,反响器主要由氧化区和复原区组成。
用隔墙将两区隔开,氧化区产出的初渣〔富铅渣〕由隔墙下部通道流入复原区,氧化区和复原区产出的粗铅经设置在氧化区端部虹吸口连续排出,终渣由设在复原区端墙的渣口定期排放。
反响器是一个可旋转的圆柱体,内衬耐火砖,氧化区直径较大,复原段直径较小,安装斜度0.5%以利于粗铅向虹吸口流动。
氧化区底部设有3~4支氧枪,复原区底部设有7支粉煤复原枪。
复原区和氧化区端部均设有燃油烧嘴,必要时为反响器供热熔化炉料。
在氧化区上部设有2~3个加料口和烟气排放口,烟气通过密封烟罩进入垂直烟道,此垂直烟道由膜式壁组成属于余热锅炉的辐射段。
烟罩的密封装置保证反响器旋转不受限制,以便检修和更换氧枪、复原枪。
氧枪和复原枪均为特殊的构造,是QSL反响器关键部件,既要保证反响器的氧化、复原功能,也需满足维护和拆卸的方便。
通常氧枪寿命为2~3周,复原枪寿命为3个月。
精矿、二次物料、熔剂、烟尘和必要时参加的固体燃料经配料、混合、制粒后进入小料仓,然后经称量胶带给料机从反响器氧化段顶部的加料口参加熔池,氧气通过用保护性气体和雾状水冷却的氧枪从底部喷入,物料在1050℃~1150℃下进展氧化、脱硫和熔炼,产出部分粗铅。
初渣流入复原段,复原段粉煤来自于粉煤制备车间,经气力输送到熔炼车间的粉煤仓,再经计量仓、压缩空气输送系统和分配器送入各复原枪。
复原枪为三套管构造,粉煤由中心管进入,氧气由内套管进入,氮
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 冶炼 基础知识