铅冶炼工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种粗铅冶炼工艺方法，将硫化铅精矿、熔剂、烟尘、固体燃料等物料按照鼓风炉熔炼所要求的还原渣组成进行配料，经过混合制粒处理后，首先送艾萨式熔炼炉，采用艾萨炼铅技术进行脱硫氧化熔炼，并将熔体高铅渣加工成固体高铅渣块，然后将高铅渣块送入鼓风炉进行还原熔炼而生产粗铅。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及铅冶金生产领域，特别涉及以硫化铅精矿为原料生产粗铅的工艺方法。长期以来，我国普遍采用传统的烧结——鼓风炉熔炼工艺方法生产粗铅。传统法技术成熟，较完善可靠，但其急待解决的缺点在于脱硫造块的烧结过程中，烧结烟气的SO2浓度较低，不利于制酸，大量烟气的直接排空严重地污染了生态环境，硫的燃烧余热未能回收利用；另外；人们还认为，鼓风炉还原熔炼需用价格较昂贵的焦炭，使得生产成本偏高。为了解决上述问题，冶金工作者进行了炼铅新工艺的研究，自八十年代以来，相继出现了多种新的炼铅方法。杂志《株冶科技》1990年3—4期(1990年世界铅锌学术会议论文选集)的《走向2000年》一文对几种较成功的炼铅新工艺进行了论述，它们是德国的QSL法，前苏联的基夫赛特法，瑞典的TBRC法和澳大利亚的艾萨法。艾萨法与其它几种炼铅新工艺相比较，具有设备简单，能耗较低，规模可大可小，建厂费用低等优点。杂志《株冶科技》1990年3—4期的《艾萨连续炼铅法》一文对艾萨法进行了论述。艾萨炼铅法是澳大利亚芒特·艾萨矿业有限公司和澳大利亚联邦科学工业研究组织共同开发的一种完全连续的两段式新工艺。艾萨炼铅技术基于将气体经过由上方插入的赛罗浸没熔炼喷枪射入熔体，浸没喷射能产生涡动熔池，让强烈的氧化反应或者还原反应发生。在第一段，含硫铅精矿、石灰石、石英石、焦粉等物料按照艾萨还原炉熔炼渣组成为(FeO＋ZnO)/(SiO2＋Al2O3)＝2，(FeO＋ZnO)/CaO＝6的要求进行配料，通过混合制粒后加入艾萨氧化熔炼炉熔渣池，被喷枪射入的富氧空气氧化。熔炼炉产出的高铅渣经过流槽送还原炉，脱硫氧化熔炼所产的烟气经除尘处理后送制酸系统制酸。在第二段还原炉中，高铅渣在煤、空气以及燃油的作用下进行还原反应，所产粗铅和弃渣从还原炉的一个排放口连续放出，并在电热前床中澄清分离，所产烟气进行除尘处理后经烟囱排放。上述几种新工艺与传统法相比，新工艺的共同优点是脱硫氧化段的高温烟气含SO2浓度高，便于制酸和余热回收。但整套引进某种新工艺改造我国铅厂的现有粗铅冶炼系统，存在着技术难度大，建设费用高，影响生产时间长等实际问题，故我国众多铅厂所存在的严重污染环境等问题长期未能得到解决。近年来，我国某厂采用传统炼铅法与非稳态制酸(低浓度SO2烟气制酸专利技术)相结合建设铅厂，但采用该方案建厂仍然存在治理污染不理想(硫的回收率约80％，制酸尾气尚未达标)，硫的燃烧余热难以回收利用等缺点。本专利技术的任务是提出一种我国现有铅厂粗铅冶炼系统的技改新方案，该方案应在投入资金少，尽量利用原有设施和技术的前题下，解决我国粗铅冶炼生产含SO2的烟气污染环境以及硫的燃烧余热难以有效利用等问题，促进我国铅厂技改工作尽快进行，同时也为我国的新建铅厂增添一种可供选择的冶炼新工艺。本专利技术打破以往总是将新工艺与传统法进行整体性比较的习惯，采用了分段进行比较的方法，在研究了不同铅冶炼工艺的氧化段与还原段的生产工艺条件有所变化时，熔炼生产是否仍然能顺利进行并互换衔接等问题的基础上，提出了将艾萨法和传统法这两种工艺加以改进并进行重新组合的技术方案。本专利技术的主要技术方案是将硫化铅精矿、熔剂、烟尘、固体燃料等物料经过配料及混合制粒处理后，首先送艾萨式熔炼炉，采用艾萨炼铅技术进行脱硫氧化熔炼，将熔体高铅渣加工成块度为20～200mm的固体高铅渣块，然后将高铅渣块送入鼓风炉进行还原熔炼而生产粗铅。采用本专利技术对我国铅厂进行改扩建，将具有如下特点本专利技术的特点之一是工艺上更具合理性。本专利技术与传统法相比其氧化熔炼段的高温烟气含SO2浓度高，通过制酸和余热回收，可以增加产品和节约能源，显著地提高生产经济效益；制酸后的达标尾气可以直接排入大气，较好地解决环保问题；本专利技术与艾萨法相比其还原熔炼段的渣含铅低，锌入渣率高，烟尘量小，还原渣及烟尘便于进一步处理。本专利技术的特点之二是其氧化熔炼段设备简单，生产调控便利，其还原熔炼段则可以充分利用我国铅厂原有技术和设施，技术可靠性高，建设投资少。本专利技术的特点之三是高铅渣块强度高，不易粉化，便于远距离运输，氧化熔炼部分及其制酸系统可与其它铅冶炼工序分开建设，且生产规模可大可小，在选择生产规模和建设场地时具有较大的灵活性。下面结合实施例对本专利技术作进一步地说明。将实施侧的备料条件列于表1实施例的备料条件 表1 实施例的产品方案为年产粗铅31828t(含Pb96％)。按照鼓风炉熔炼所要求的还原渣组成为Fe25％，SiO224％，CaO13％进行配料，其混合料的配料重量比列于表2脱硫氧化熔炼混合料配料比 表2 将满足配比要求的物料送圆简机进行混合及制粒，控制混合制粒的时间为4～6分钟，混合料的含水量在8％左右。混合料经给料机送入艾萨式熔炼炉进行脱硫氧化熔炼。熔炼过程的主要工艺条件为平均每小时处理硫化铅精矿8.53t，喷入空气量约8033Nm3/h，氧气耗量约1460Nm3/h，控制熔炼温度在1100℃左右。熔炼所产高铅渣送铸渣机造块，渣块块度为40～1000mm。熔炼炉所产的含SO2及烟尘的高温烟气先经过余热锅炉进行余热回收，接着送电收尘器进行除尘，经除尘后的烟气送制酸系统制酸。将高铅渣块，焦炭，鼓风炉返渣按一定比例及进料程序送入风口区面积为5m2的鼓风炉进行还原熔炼。将平均每天入炉的物料量列入表3鼓风炉入炉物料量 表3 控制鼓风炉的鼓风强度为25～35Nm3/h。鼓风炉熔炼所产的粗铅铸锭后送往铅精炼处理，还原渣经电热前床保温沉铅后送烟化炉吹炼以回收锌，烟气经除尘后排空。将本专利技术与传统法这两种工艺的脱硫氧化段(包括与其配套的制酸系统)的比较列入表4。将本专利技术与艾萨法这两种工艺的铅还原熔炼段的比较列入表5。两种工艺脱硫氧化段的有关情况比较表4< p> <p>两种铅还原熔炼工艺的比较 表5 <p>权利要求1.一种以硫化铅精矿为原料生产粗铅的工艺方法，其特征在于将硫化铅精矿、熔剂、烟尘、固体燃料等物料经过配料及混合制粒处理后，首先送艾萨式熔炼炉，采用艾萨炼铅技术进行脱硫氧化熔炼，将熔体高铅渣加工成块度为20～200mm的固体高铅渣块，然后将高铅渣块送入鼓风炉进行还原熔炼而生产粗铅。2.根据权力要求1所述的工艺方法，其特征在于脱硫氧化段处理的混合料按照鼓风炉熔炼所要求的还原渣组成进行配料。3.根据权力要求1所述的工艺方法，其特征在于送鼓风炉还原熔炼的高铅渣块的块度为40～100mm。全文摘要本专利技术公开了一种粗铅冶炼工艺方法，将硫化铅精矿、熔剂、烟尘、固体燃料等物料按照鼓风炉熔炼所要求的还原渣组成进行配料，经过混合制粒处理后，首先送艾萨式熔炼炉，采用艾萨炼铅技术进行脱硫氧化熔炼，并将熔体高铅渣加工成固体高铅渣块，然后将高铅渣块送入鼓风炉进行还原熔炼而生产粗铅。文档编号C22B13/00GK1131699SQ9511252公开日1996年9月25日 申请日期1995年11月6日 优先权日1995年11月6日专利技术者宗复芃 申请人:宗复芃本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种以硫化铅精矿为原料生产粗铅的工艺方法，其特征在于将硫化铅精矿、熔剂、烟尘、固体燃料等物料经过配料及混合制粒处理后，首先送艾萨式熔炼炉，采用艾萨炼铅技术进行脱硫氧化熔炼，将熔体高铅渣加工成块度为２０～２００ｍｍ的固体高铅渣块，然后将高铅渣块送入鼓风炉进行还原熔炼而生产粗铅。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：宗复，
申请(专利权)人：宗复，
类型：发明
国别省市：43[中国|湖南]