專利名稱：一種富氧側(cè)吹熔池熔煉粗鉛的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及ー種富氧側(cè)吹熔池熔煉粗鉛法，屬于鉛冶煉技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前國內(nèi)粗鉛生產(chǎn)的主要エ藝有閃速熔煉加轉(zhuǎn)爐吹煉，頂吹熔池熔煉加轉(zhuǎn)爐吹煉；密閉鼓風(fēng)爐熔煉加轉(zhuǎn)爐吹煉或是頂吹熔煉或是鼓風(fēng)爐熔煉，等幾種常見的熔煉方式，有的是國外專利，有的是國內(nèi)借鑒改進引用，長期以來均為國內(nèi)各類型的煉鉛企業(yè)所采用，但是均存在著各自不足，歸集起來，不足之處分為兩類第一類是國外熔煉エ藝的規(guī)模龐大，エ藝復(fù)雜，操作難度大，投資巨大，第二類是國內(nèi)引進改進エ藝，主要的問題是，単位產(chǎn)品能耗高，另ー問題是環(huán)境污染嚴重，此外就是勞動強度大，勞動生產(chǎn)率低。由于諸多問題，國外的粗鉛生產(chǎn)エ藝僅有個別的大型企業(yè)在采用，國內(nèi)エ藝的頂吹熔煉法漸漸減少，鼓風(fēng)爐熔煉法因污染嚴重而被國家例為淘汰エ藝。因此上述提到的各エ藝歸納起來存在，操作復(fù)雜，投資巨大，能耗高，污染嚴重等缺點。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述已有技術(shù)的不足而提供一種投資少，熔煉效率高，能耗低，結(jié)構(gòu)緊湊，便于布置，占地面積少，處理能力大，適用規(guī)模生產(chǎn)，物料無需制粒，制磚和干燥和儲備，煙道粘結(jié)輕，操作簡單，易操作，易控制，機械化程度高，勞動強度低，単位生產(chǎn)率高，生產(chǎn)環(huán)境好，無“三廢”超標外排的富氧側(cè)吹熔池熔煉粗鉛的生產(chǎn)エ藝。本發(fā)明的目的可以通過如下措施來實現(xiàn)完成，富氧側(cè)吹熔池熔煉粗鉛的生產(chǎn)エ藝包括如下步驟
①粗鉛物料制備將含鉛物料與石英石，石灰石熔劑按0.9 I. 3%的硅酸度配制，混勻，含鉛物料和熔劑應(yīng)破碎到粒度< 40mm ；
②初鉛熔煉準備在富氧側(cè)吹熔煉爐中先將部分粗鉛物料熔化形成300 400mm深
度；
③粗鉛熔煉配制好的粗鉛物料按66.7 85/min連續(xù)送入爐膛，熔煉的風(fēng)煤比為，風(fēng)壓為0. 3Mpa I. 8Mpa，風(fēng)量為25 35m3/min，煤粉消耗量為4. 6 8. 8 kg/min，溫度控制為800 1300°C，高壓富氧空氣的壓強為0. 08 0. 20Mpa，氧氣濃度22 60%，壓縮空氣的壓強0. 035 0. 15Mpa，鉛熔體下沉經(jīng)虹吸口自流于爐前床內(nèi)保溫儲備，當爐前床的鉛液深度儲備到溢流ロ時自動流入澆注模內(nèi)成錠，而漂浮累積的爐貧渣放出，引入粗鉛物料制備ェ序。本發(fā)明的具體技術(shù)方案還包括①含鉛物料的鉛品位為5 75wt%，配制好的粗鉛物料中，石英石3 8 wt %，石灰石3 8 wt %，含鐵物料2 11 %，其余為含鉛物料 ’②富氧側(cè)吹熔煉爐點火前先將木材堆放于爐膛底，再將粒度30 80mm的焦炭放于木材上，另加入重油，再加入粒度0. 5 2. Omm的粗鉛物料，點火后以21 30°C /min將爐溫逐漸升高到900 1200°C 在粗鉛熔煉エ序中，鉛液上漂浮累積的爐貧渣經(jīng)檢測鉛品位達2 5wt%時，應(yīng)打開放渣ロ排出貧渣至留底鉛液深度300 400mm止。粗鉛的整個熔煉過程，是ー個連續(xù)地、不間斷的過程，熔煉中不斷地添加鉛物料，同時也不斷的熔煉出鉛熔體液，而且熔化后的鉛溶體液不斷地下沉于爐缸內(nèi)，經(jīng)虹吸自流于爐前床內(nèi)儲存，當爐前床的鉛熔體液達到深度后，又自溢經(jīng)溜槽流入鑄錠模具內(nèi)成錠，此時粗錫熔煉即告完成操作。將熔煉過程中的SO2煙氣送往制酸。為了進一步地實現(xiàn)本發(fā)明的目的，在所述的含鉛物料中，鉛精礦占70 85wt%，其余為鉛原礦、鉛精渣、鉛煙塵。為了進一步地實現(xiàn)本發(fā)明的目的，在粗鉛熔煉エ序中控制熔池熔體液深度為
0.9 2. 5mo
為了進一步地實現(xiàn)本發(fā)明的目的，所述的爐前床應(yīng)與爐虹吸口相連通，以達到連續(xù)順暢自流。為了進一步地實現(xiàn)本發(fā)明的目的，在鉛锍的熔煉中，石英砂占鉛锍和石英石總重量的4 12%。本發(fā)明同已有技術(shù)相比可產(chǎn)生如下積極效果本發(fā)明采用富氧側(cè)吹熔池熔煉鉛精礦，產(chǎn)出粗鉛錠，采用無需物料制粒制磚，直接將散粒物料混攪拌直接送入爐內(nèi)，不間斷連續(xù)投料，連續(xù)熔煉，連續(xù)地析出鉛熔體，間斷地放出貧渣，極大地簡化了熔煉的過程，簡化了操作。使得熔煉在富氧的強化作用下，不僅降低了煤耗，而且加快了熔煉速度，提高了產(chǎn)品質(zhì)量，熔煉的效果顯著，同時，起到了降低污染，改善了工作環(huán)境，減少了“三廢”的排放。主要優(yōu)點有
①投資少。采用富氧側(cè)吹熔煉池熔煉粗鉛法，其エ藝流程精簡緊驟，主體設(shè)備占地面積少，且與同類似的エ藝技術(shù)相比較投資方面費用可以節(jié)省30%。②熱功效率高。該富氧側(cè)吹熔池熔煉粗鉛法，利用富氧煤粉混合噴吹入式，直接將氧氣體和煤粉噴吹入爐膛熔體內(nèi)，迫使熔煉熱質(zhì)傳導(dǎo)和熱傳導(dǎo)率顯著提高，氧、煤的利用完全，快速升溫提高了熱功工作效率。③熔煉速率快。該富氧側(cè)吹熔池熔煉粗錫法，其エ藝技術(shù)簡化物料的制配方法，直接采用散料、冷料直接入爐的形式，比以往的物料配制方法提高功效達20倍之多，熔煉方式發(fā)生改變改變，以翻騰劇烈，攪拌充分，熱功高效，連續(xù)進料，連續(xù)熔煉，間斷式放渣，極大地加快了熔煉的速度，明顯提高熔煉的爐床指數(shù)值。與鼓風(fēng)爐比，提高熔煉速度達20 30%。④節(jié)能減排效果顯著。該富氧側(cè)吹熔池熔煉粗鉛法，其エ藝技術(shù)優(yōu)化了熔煉方式，富氧熔煉，明顯降低了煤粉的消耗量，綜合節(jié)能率達30%以上，易實現(xiàn)密閉式熔煉優(yōu)化工藝流程，解決好污染問題，改善了工作條件和工作環(huán)境，因此很好地控制了“三廢”的排放，真正切實提高了節(jié)能減排的顯著效果。⑤綜合回收率高。該富氧側(cè)吹熔池熔煉的粗鉛法，其エ藝的綜合回收率96%以上。⑥處理能力大，便于大規(guī)模生產(chǎn)。該富氧側(cè)吹熔池熔煉的粗鉛法，其エ藝適用于大規(guī)模生產(chǎn)，富氧熔煉爐床20m2相當于鼓風(fēng)30 40m2的爐床能力。⑦煙道粘結(jié)輕。富氧側(cè)吹熔池熔煉粗鉛法，其エ藝應(yīng)用富氧，很好解決了普遍存在的煙道粘結(jié)問題，本法煙道粘結(jié)輕，操作中無需經(jīng)常清理。
⑧操作簡單，爐況易控制。富氧側(cè)吹熔池熔煉粗錫法，其エ藝控制配料，控制溫度，控制熔煉，控制渣含量，控制放渣等參數(shù)，均能靈活地，快速有效地達到控制的效果與目的。⑨機械化程度高。富氧側(cè)吹熔池熔煉粗錫法，其エ藝容易采用機械化配制運輸物料，不再二次搬運，爐前、爐中、爐后操作均應(yīng)用機械作業(yè)，大大減輕了勞動強度。⑩所得的煙氣SO2濃度高達10 13%。具體的實施方法
實例I :一種富氧側(cè)吹熔池熔煉鉛法，包括如下操作步驟 。鉛精礦熔煉。按重量百分比將鉛礦物料(含鉛精礦)70%,煙塵灰8%，石灰石5%，石英石8%，精渣料9%，進行充分地機械攪拌混合均勻，經(jīng)物料輸送帶直接從進料ロ投入爐子內(nèi)，控制風(fēng)壓為0. 5Mpa 0. 8Mpa，風(fēng)量為25 30mVmin,富氧25 45%，煤粉4 6. 8kg/m2min,由噴槍噴入熔體內(nèi)對熔體進行劇烈的攪拌，傳質(zhì)傳熱快速進行化學(xué)反應(yīng),產(chǎn)生鉛锍，控制溫度為900 1170°C，石英砂占鉛锍和石英石總重量的4 12%。對熔煉進行連續(xù)不間斷操作，按控制規(guī)程，適時檢測貧渣含量和貧渣量適時地放出(4小時左右放渣一次)，以確保粗鉛貧渣的預(yù)設(shè)含量要求(鉛含量>70%)。粗鉛預(yù)制處理。在熔煉過程中，鉛金屬熔體液不斷増加，可每隔20分鐘，將虹吸ロ，鉛金屬液體放出，進行成錠澆注。形成本熔煉的產(chǎn)成品。貧渣處理。熔煉過程中產(chǎn)生放出的鉛貧渣，進行收集返回物料制配エ系，進行預(yù)處理之后，按比例配入下批次的物料配制。實例2 :—種富氧側(cè)吹熔池熔煉粗鉛法，包括如下步驟。鉛精礦熔煉。按照重量分比將鉛精礦75%，精渣10%，鉛煙塵6%，石灰石4%，石英石5%，進行充分地機械攪拌，混合均勻，經(jīng)物料輸送帶直接從進料ロ投入爐腔內(nèi)?？刂骑L(fēng)壓為0. 6 IMpa，風(fēng)量為30 35m3/min，富氧空氣35 50%，煤粉量為4 5. 2kg/m3h,由噴槍噴入爐熔體內(nèi)，對熔體產(chǎn)生劇烈的攪拌翻騰，快速實現(xiàn)傳質(zhì)傳熱，完成各種化學(xué)反應(yīng)，形成熔煉過程產(chǎn)生出鉛金屬液體，含量達65% 85%以上，控制溫度為1000 1250°C，進行不間斷地連續(xù)熔煉操作，按操作規(guī)程適時監(jiān)測，鉛锍、含渣量，且擇機放出(約4小時放一次)，以確保鉛含量，含渣量符合設(shè)定要求(即鉛含量> 75%，渣含量符合要求)。粗鉛錠預(yù)制處理在熔煉過程中，鉛金屬液層不斷増加，每隔20分鐘，可經(jīng)過爐缸虹吸ロ，將鉛金屬液體放出的鉛，進行成錠澆注，形成本熔煉產(chǎn)成品。鉛貧渣預(yù)制處理在熔煉的過程中，鉛金屬不斷地折出，鉛熔體鉛含量下降，形成貧渣，應(yīng)每隔4小時左右，觀察并檢測，及時地將貧渣放出，保證粗鉛熔煉的品位含量和產(chǎn)品的產(chǎn)出率。貧渣收集回收后，返回物料預(yù)處理工序，經(jīng)預(yù)處理后，按比例配入下批次的配料。實例3 :—種富氧側(cè)吹熔池熔煉粗鉛法，包括如下步驟。 鉛精礦熔煉。按照重量百分比將鉛精礦80%，精渣4%，鉛煙塵2%，石灰石7%，石英石7%，進行充分地機械混攪拌混合均勻，經(jīng)物料輸送帯，從進料ロ直接投入爐子內(nèi)，控制風(fēng)壓為0. 6 I. 2MpQ，風(fēng)量為30 40m3/h，富氧空氣30 60%,煤粉量5 5. 5kg/m2h,由噴槍輸入爐內(nèi)，對熔體產(chǎn)生劇烈的攪拌翻騰，快速進行傳質(zhì)傳熱和化學(xué)反應(yīng)，形成熔煉鉛金屬液體，含量達65%以上，控制溫度為1000 1250度，進行不間斷連續(xù)熔煉操作，按操作規(guī)程適時監(jiān)測鉛锍、鉛渣含量，擇機放出(約4小時放渣一次)，以確保液體錫含量>80%，渣含量符合要求。粗鉛錠預(yù)制處理。在熔煉過程中，鉛金屬不斷地析出，鉛熔體形成増加，可每隔20分鐘，打開虹吸口塞，將鉛金屬放出，進行鑄錠澆注，形成本熔煉的成品。鉛貧渣預(yù)制處理。在熔煉過程中，觀察并控測，及時地將貧渣放出，保證粗鉛焙煉的品位含量和產(chǎn)品的產(chǎn)出率。產(chǎn)生出的貧渣進行收集后送回物料預(yù)制物料處理工系，經(jīng)預(yù)制處理后，按比例配入下批次的配料。實例4 :ー種富氧側(cè)吹熔池熔煉粗鉛法，包括如下步驟。鉛精礦熔煉。熔煉操作可將鉛精礦65%，精15%，煙塵4%，石灰石8%，石英石8%，進行充分機械混合均勻，經(jīng)物料輸送帶從入料ロ投入爐子內(nèi)，控制風(fēng)壓為0. 8 I. 5Mpa，風(fēng)量為30 40kg/h，富氧空氣25 65%，煤粉5 7. 2kg/m2h,由噴槍輸入對熔體進行劇烈的攪 拌，傳質(zhì)傳熱快速化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生錫金屬液體，控制溫度為800 1300°C。對熔煉進行連續(xù)不間斷操作，按控制規(guī)程適時檢測貧渣含量和貧渣量擇機放出棄渣(約4小時/次)以確保粗鉛、貧渣按預(yù)設(shè)要求控制。粗鉛預(yù)制處理。在熔煉過程中，鉛金屬不斷地析出形成増加，可每隔20分鐘打開虹吸ロ，將鉛金屬液體放出，進行成錠澆注，形成熔煉鉛成品。貧渣預(yù)制處理。在熔煉過程中產(chǎn)生的鉛貧渣金屬料，進行收集返回物料制配エ系，進行預(yù)處理之后，按比例配入下次第的物料配制。
權(quán)利要求
1.一種富氧側(cè)吹熔池熔煉粗鉛的方法，其特征在于步驟如下 ①粗鉛物料制備將含鉛物料與石英石，石灰石熔劑按0.9 I. 3%的硅酸度配制，混勻，含鉛物料和熔劑應(yīng)破碎到粒度< 40mm ； ②初鉛熔煉準備在富氧側(cè)吹熔煉爐中先將部分粗鉛物料熔化形成300 400mm深度； ③粗鉛熔煉配制好的粗鉛物料按66.7 85/min連續(xù)送入爐膛，熔煉的風(fēng)煤比為，風(fēng)壓為0. 3Mpa I. 8Mpa，風(fēng)量為25 35m3/min，煤粉消耗量為4. 6 8. 8 kg/min，溫度控制為800 1300°C，高壓富氧空氣的壓強為0. 08 0. 20Mpa，氧氣濃度22 60%，壓縮空氣的 壓強0. 035 0. 15Mpa，鉛熔體下沉經(jīng)虹吸口自流于爐前床內(nèi)保溫儲備，當爐前床的鉛液深度儲備到溢流ロ時自動流入澆注模內(nèi)成錠，而漂浮累積的爐貧渣放出，引入粗鉛物料制備ェ序。
2.按權(quán)利要求I所述的富氧側(cè)吹熔池熔煉粗鉛的方法，其特征是①含鉛物料的鉛品位為5 75wt%,配制好的粗鉛物料中，石英石3 8 wt %,石灰石3 8 wt %,含鐵物料2 11 %，其余為含鉛物料富氧側(cè)吹熔煉爐點火前先將木材堆放于爐膛底，再將粒度30 80mm的焦炭放于木材上，另加入重油，再加入粒度0. 5 2. Omm的粗鉛物料，點火后以21 30°C /min將爐溫逐漸升高到900 1200°C;③在粗鉛熔煉エ序中，鉛液上漂浮累積的爐貧渣經(jīng)檢測鉛品位達2 5wt%時，應(yīng)打開放渣ロ排出貧渣至留底鉛液深度300 400mm止。
3.按權(quán)利要求2所述的富氧側(cè)吹熔池熔煉粗鉛的方法，其特征是在所述含鉛物料中，鉛精礦占70 85wt%，其余為鉛原礦、鉛精渣、鉛煙塵。
4.按權(quán)利要求2所述的富氧側(cè)吹熔池熔煉粗鉛的方法，其特征是在粗鉛熔煉エ序中控制熔池熔體液深度為0. 9 2. 5m。
5.按權(quán)利要求2所述的富氧側(cè)吹熔池熔煉粗鉛的方法，其特征是在鉛锍的熔煉中，石英砂占鉛锍和石英石總重量的4 12%。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種富氧側(cè)吹熔池熔煉粗鉛法，屬于鉛冶煉技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明的工藝步驟為①粗鉛物料制備將含鉛物料與石英石，石灰石熔劑按0.9～1.3%的硅酸度配制，混勻，含鉛物料和熔劑應(yīng)破碎到粒度≤40mm；②初鉛熔煉準備在富氧側(cè)吹熔煉爐中先將部分粗鉛物料熔化形成300～400mm深度；③粗鉛熔煉粗鉛物料連續(xù)送入爐膛，控制熔煉的風(fēng)煤比、溫度和高壓富氧的供給，鉛熔體下沉經(jīng)虹吸口自流于爐前床內(nèi)保溫儲備，鉛液深度儲備到溢流口時自動流入澆注模內(nèi)成錠，而漂浮累積的爐貧渣放出，引入粗鉛物料制備工序。本發(fā)明投資少，熔煉效率高，能耗低，便于布置，處理能力大，適用規(guī)模生產(chǎn)，物料無需制粒，制磚和干燥和儲備，煙道粘結(jié)輕。
文檔編號C22B13/02GK102776383SQ20121022949
公開日2012年11月14日 申請日期2012年7月4日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月4日
發(fā)明者楊龍安 申請人:楊龍安