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3、优点 (1)工序少,流程短,污染少,投资小; (2)能耗低,生产率高,设备床能率大,余热利用好; (3)烟气量小,SO2浓度高,硫的回收率高 (4)原料适用性强,伴生元素综合回收好 二、基夫赛特法炼铅 1、设备结构 2、工艺过程:使用工业纯氧,氧化反应、还原反应 反应塔温度1300~1400℃,电热区温度:1250℃。 氧化熔炼形成的含硫烟气SO2浓度达30~40%以上。 3、工业应用 哈萨克斯坦国乌-卡铅锌厂、意大利维斯母港铅锌厂、加拿大科明科公司特雷尔铅锌厂 4、特点 利用工业氧气和电能,属于自热闪速熔炼,并用廉价的碎粒焦炭热还原氧化铅渣。 5、优点 (1)卫生环境好; (2) 原料适用性强;(3)连续作业,生产环节少 ;(4) SO2浓度高,利于制酸,烟尘量小,余热利用好; (5) Pb回收率高(>98%),渣含铅低(<2%),金银入粗铅率>99%,可回收锌>60%;(6)能耗低 ;(7) 炉子寿命长。 6、缺点 三、氧气底吹炼铅法 (一)QSL法 1、QSL反应器 变径圆筒形卧式炉、氧枪(双层套管)、还原枪(三层套管) 2、工艺过程 氧化段温度1050~1100 ℃, SO2浓度为10~15%;还原段温度1150~1250 ℃。 3、工业应用 德国斯托尔贝格炼铅厂(终渣水淬后堆存);我国西北炼铅厂 韩国温山冶炼厂(终渣用奥斯麦特法烟化处理) 4、优点 (1)返料量少; (2)烟气量少, SO2浓度高,利于制酸; (3) 燃料消耗少,能耗低;(4)可用煤代焦。 (二)水口山法 1、设备:一个水平回转式氧化炉和一个鼓风炉 2、工艺过程: 3、工业应用:湖南常宁水口山三厂、河南豫光金铅、安徽池州冶炼厂 4、创新点 原创底吹熔炼炉; 余热锅炉创新、 格盘式铸渣机; 新型铅鼓风炉; 喷枪设计创新。 5、优点 (1) SO2>12%,硫的回收率达95%; (2) 余热利用好; (3)原料中Pb、S含量不受限制,不需要返料,简化了工艺流程,能耗低; (4) Pb及其他有价金属回收率高 。 四、富氧顶吹炼铅法 (一)、核心技术 顶吹浸没喷枪技术 (二)、共同特点 1、圆柱型固定式炉体 2、可升降的顶吹浸没式喷枪加氧气/空气和燃料; 3、炉顶加料,块料粉料均可; 4、采用辅助燃料喷嘴补充热量; 5、炉子上部一侧呈喇叭扩大形 (三)、优点:1、2、3、4、5、6、7 (四)艾萨法 1、艾萨炉结构 艾萨喷枪、辅助燃烧喷嘴、熔体排放 2、工艺过程 3、艾萨熔炼操作要点 烘炉、熔炼操作、渣型控制、喷枪的检查和更换保温烧嘴作业、艾萨炉及余热锅炉的清理 4、工业应用 澳大利亚芒特·艾萨矿业公司 我国云南曲靖采用艾萨炉富氧顶吹熔炼-鼓风炉还原富铅渣的联合工艺流程。 (五)、奥斯麦特法 1、奥斯麦特炉 2、奥斯麦特法的特点 喷枪由4层套筒组成 辅助燃料烧嘴只供烘炉和暂停熔炼时维持炉温用。 炉体外壳采用喷淋冷却 虹吸口连续排放熔体 炉顶为淋水倾斜炉顶 3、工业应用 欧洲金属公司诺丁汉姆铅锌冶炼厂 韩国高丽锌公司 五、倾斜式旋转转炉法 1.卡尔多转炉的组成 圆筒形炉缸和喇叭形炉口 2.工艺优点 ①操作温度变化范围(1100~1700℃); ②由于采用顶吹与可旋转炉体,熔池搅拌充分,有利于MS和MO之间的交互反应的充分进行; ③熔炼过程的反应气氛易控制,可根据不同要求完成氧化熔炼和炉渣还原的不同冶金过程。 3、缺点 河南豫光铅厂外景 池州铅厂氧气底吹熔炼厂房 4.5 富氧顶吹炼铅法 4.5.1 概述 顶吹熔炼法包括艾萨法(ISA) 和奥斯麦特法(AUSMELT ),此类熔炼方法的核心是顶吹浸没喷枪技术,故又称为浸没熔炼。原理是通过垂直插入渣层的喷枪向熔池中直接吹入空气或富氧空气、燃料、粉状物料和熔剂或还原性气体,强烈地搅拌熔池,使炉料发生强烈的熔化、硫化、氧化、还原(依靠炉料中的碳质还原剂)、造渣等物理化学过程。 顶吹熔炼法的共同特点: ①采用钢外壳、内衬耐火材料的圆柱型固定式炉体; ②采用可升降的顶吹浸没式喷枪将氧气/空气和燃料(粉煤、燃料油和天然气均可)垂直浸没喷射进入炉内熔体中; ③采用炉顶加料,块料粉料均可; ④采用辅助燃料喷嘴补充热量; ⑤炉子上部一侧呈喇叭扩大形。设排烟口连接余热锅炉和电收尘器,以回收余热,净化烟气。 顶吹熔炼法的优点: (1)对原料适应性强,不仅可以处理铅精矿,还可处理二次含铅物料、锌浸出渣,进行铅渣的烟化; (2)取消了传统的铅烧结过程,消除了粉尘和SO2烟气的低空污染,使操作环境大为改善; (3)采用氧气(富氧30%~40%)顶吹熔炼,因炉体密闭,漏风较少,烟气量大为减少,提高了烟气SO2浓度,为实现双转双吸制酸工艺提供了条件; (4)对入炉
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