铅冶金学第10章素材.pptVIP

第十章 铅冶金发展动态 10.2 铅冶炼新技术 10.3 方铅矿精矿直接制备硫酸铅 非氧化机理: 二、浸出工艺流程 10.3 铅冶炼业节能技术（节能减排） 10.3 铅冶炼业节能技术 10.3 铅冶炼业节能技术 10.3 铅冶炼业节能技术 单元作业: 请简述ISA-YMG法炼铅过程及工艺流程； 简述方铅矿精矿直接制备硫酸铅的原理和过程； 查阅相关资料，谈谈你对铅冶金发展的看法。 * * 10.1 概述 20世纪50年代以来，冶金工作者力图寻求一种旨在高效、节能和改善环境的现代铅冶炼工艺，先后开发了多种新的炼铅新技术。 新冶炼技术的共同特点是: 将焙烧与熔炼结合为一个过程，实现铅精矿直接处理，充分利用硫化铅氧化放出的大量热将炉料迅速熔化，产出液态铅和熔渣，成为自热或半自热熔炼，降低能耗，同时产出含SO2浓度较高的烟气，通过制酸回收利用硫资源，消除或减轻SO2对环境的污染危害；采用富氧鼓风或 工业纯氧鼓风强化冶金过程；普遍采用计算机自动控制技术 对生产过程进行控制。 ISA-YMG粗铅冶炼新工艺 云南冶金集团总公司从澳大利亚芒特艾萨公司引进技术上更为成熟的（1）ISA炼铅工艺氧化熔炼部分，与该公司在多年（2）处理炼银炉渣实践基础上自行开发的 “富铅渣鼓风炉熔炼技术”及（3）“鼓风炉强化熔炼技术”进行有机整合、开发形成的“ISA—YMG ”法是一种独有的高效、节能、清洁炼铅工艺。 PbS+2Fe3++2Cl－ → PbCl2+2Fe2++S PbCl2+2Cl－ → PbCl42－ 中南大学资源加工与生物工程学院采用湿化学法研究从方铅矿精矿直接制取硫酸铅，并对这一具体转化过程进行研究。 一、浸出原理 浸出反应机理可看作是氧化溶解与非氧化溶解之间的竞争反应。 氧化机理： -2→0 以氧化溶解为主。 PbS+2H＋+2Cl－ → PbCl2+H2S H2S+2Fe3+ → 2Fe2++2H＋+S 在室温时，往溶液中滴加1 mol／L H2SO4，恒速搅拌，下列反应即可发生： PbCl2+ SO42－→ PbSO4↓+2Cl－ 反应（1）中Pb和S的化合价均没有改变，以非氧化溶解为主。 浸出过程如下图: 10.3.1 概述 有色金属工业是高耗能行业之一，2006年能源消耗约占全国能源消费总量的5%。有色金属工业的能源消费结构以电为主，占60～70%，主要用于有色金属的电解；其次是煤炭和焦炭，约占25～30%。 我国现有用于生产的铅冶炼工艺技术主要有：密闭鼓风炉工艺（ISP法）、烧结焙烧－鼓风炉工艺及引进的直接炼铅工艺（QSL法），我国自主开发的氧气底吹熔炼——鼓风炉还原工艺（SKS法）。 国内外铅冶炼单位产品能耗比较见表10-1。 142 0.380～0.400 (SKS法) 0.726 0.300 烧结--鼓风炉工艺 84.2 0.607 0.829 0.450 密闭鼓风炉炼铅(ISP法) 试生产 0.383 直接炼铅(QSL法) 差距[1] (%) 国内先进水平(tce/t) 国内平均水平(tce/t) 国际先进水平(tce/t)标准煤／吨 工 艺 10.3.2 国内外节能对比 目前，国外先进的炼铅工艺技术全是节能的技术。首先，国外先进的铅冶炼工艺采用新式的直接炼铅方法，主要有德国鲁奇公司的QSL法、基夫塞特法、奥托昆普法和卡尔多炉法，这些工艺技术方法的能耗都比我国传统的烧结——鼓风炉工艺要低。其次，均采用富氧炼铅。第三，采用浸没式熔池熔炼。 　 我国的炼铅节能技术，也采用富氧熔炼，如SKS法，ISP法的烧结机也在试验富氧烧结。虽然，我国白银有色公司西北铅锌冶炼厂20世纪90年代中期就引进了法国鲁奇公司的直接炼铅（QSL法）工艺技术，但至今没有正常生产。 我国密闭鼓风炉炼铅工艺是从英国引进，但能耗仍比国际先进水平（0.450 tce/t）高50%以上。精矿焙烧部分60%采用烧结机，40%采用落后、污染严重的烧结盘、烧结锅工艺。 SKS炼铅法由