專利名稱：一種還原爐直接還原液態(tài)高鉛渣工藝的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及有色金屬冶煉行業(yè)中冶煉鉛的工藝方法。
背景技術：
目前，我國粗鉛生產(chǎn)所采用的工藝主要有傳統(tǒng)的"燒結—鼓風爐還原"煉鉛 工藝和氧氣底吹——鼓風爐還原煉鉛法、QSL法、ISA和Kaldo法等直接煉鉛法。 由于傳統(tǒng)的"燒結一鼓風爐還原"煉鉛工藝中所產(chǎn)生的低濃度二氧化硫煙氣回收 難度較大，受工藝條件和設備的限制，S02無組織排放和鉛塵污染無法得到有效 控制，國家2000年已明令禁止采用該工藝生產(chǎn)。近幾年，隨著國家對環(huán)保要求 日趨嚴格，新的煉鉛方法在我國逐歩得到推廣應用，如云南曲靖引進的艾薩法 (ISA)、西部礦業(yè)公司引進的卡爾多(Kaldo)法等煉鉛工藝都已投產(chǎn)。更為突出的 是我國自主丌發(fā)的氧氣底吹一鼓風爐還原煉鉛新工藝推廣速度很快。
氧氣底吹一鼓風爐還原煉鉛工藝是我國經(jīng)過近20年的試驗研究獲得成功的 熔池熔煉技術，具有投資省、環(huán)保好、硫及伴生金屬回收率高，適宜處理各種含 鉛物料，對于現(xiàn)有鉛廠改造，具有很強的競爭力，是國家重點推廣的環(huán)保項目之 一。但該工藝中氧氣底吹爐產(chǎn)出的熱態(tài)高鉛渣需冷卻鑄塊后，再送往鼓風爐還原 熔煉，產(chǎn)出二次粗鉛和鼓風爐渣，鼓風爐渣再通過煙化爐進行煙化處理，以回收 渣中的鉛鋅等有價金屬。采用鼓風爐還原高鉛渣鑄塊，其液態(tài)渣的熱能被浪費， 隨著焦炭價格的提升，煉鉛成本也大幅上升，因此開發(fā)液態(tài)高鉛渣直接還原技術， 替代鼓風爐，充分利用高鉛渣的熱能，并將焦耗和煙氣量進一步降低，從而大幅 度降低煙塵率，降低熔煉成本，使鉛冶煉做到進一歩節(jié)能減排，這應是我國鉛冶 煉技術今后重要的研發(fā)課題與發(fā)展方向。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種還原爐直接還原液態(tài)高鉛渣工藝，液態(tài)高鉛渣直接 還原，充分利用高鉛渣的熱能，并將焦耗和煙氣量進一步降低，從而大幅度降低煙塵率，降低熔煉成本，達到節(jié)能減排的目的。 本發(fā)明的技術方案如下
一種還原爐直接還原液態(tài)高鉛渣工藝，其特征在于以氧氣底吹熔煉爐產(chǎn)生 的液態(tài)高鉛渣、鉛精礦、廢雜鉛、廢蓄電池等次生含鉛物料或鋅浸出渣為原料并 從還原爐頂端加入，連續(xù)將作為燃料的煤粉和天然氣與作為助燃劑的富氧空氣從 還原爐的頂部通入后發(fā)生燃燒反應，保持還原爐內溫度在1000-150(TC;煤粉和 天然氣同時作為還原劑，且與原料充分混合后落入還原爐底部的反應池中，將所 述的原料中的鉛氧化物被還原成粗鉛，還原劑的加入量以充分還原原料中的鉛氧 化物為準。
所述的液態(tài)高鉛渣中的鋅成分反應后成為氧化鋅煙塵，進入收塵裝置。
所述的煤粉是從煤粉通道通入還原爐內，所述的天然氣是從天然氣通道通入 還原爐內，所述的富氧空氣是從空氣通道通入還原爐內，三個通道分別是由三個 同心的套管之間的空隙構成。
本發(fā)明一種還原爐直接還原液態(tài)高鉛渣工藝對原料的適應性強，爐料準備簡 單，可以處理各種復雜成分的爐料，如液態(tài)高鉛渣、鉛精礦、廢雜鉛、廢蓄電池 等次生含鉛物料及鋅浸出渣等；對于物料的粒度和水分要求不苛刻；備料簡單， 混合料制粒入爐后可明顯減少煙氣帶走的粉塵量，從而降低了煙塵率；用煤而不 是用焦炭作還原劑，降低了生產(chǎn)成本。
本發(fā)明一種還原爐的還原熔煉過程中，在強烈攪拌的熔池內，液態(tài)鉛滴在熔 體中能迅速長大，并快速沉降與爐渣分相。就金屬鉛而言，還原爐中的爐渣可以 不經(jīng)電爐貧化而直接排出棄渣。爐料中的鋅不需經(jīng)煙化爐煙化，絕大部分在還原 爐內直接煙化揮發(fā)進入煙塵而得以回收。
由于氧氣底吹熔煉——鼓風爐還原煉鉛工藝(含煙化回收鋅)則需3 4臺 冶金爐才可實現(xiàn)，且流程較長。而本發(fā)明使用設備結構緊湊，生產(chǎn)流程短，操作 簡單；整個冶煉過程只需兩臺冶煉爐即可完成，大大改善了生產(chǎn)過程中的物料流 轉；熔融的液態(tài)高鉛渣直接流入還原爐，高鉛渣的熱能得到充分利用，焦耗和煙 氣量進一步降低，從而大幅度降低了煙塵率，降低了能耗，降低了熔煉成本。
本發(fā)明由于氧氣底吹爐及還原爐均使用了噴槍技術及富氧熔煉，熔煉強度 高，生產(chǎn)能力大，并具有較大的提升產(chǎn)量的潛力。冶煉工藝的機械化、自動化控制水平高，作業(yè)率高，從而可以大大提高企業(yè)的勞動生產(chǎn)率。
附圖為本發(fā)明一種還原爐的工作原理圖。
具體實施例方式
參見附圖， 一種還原爐直接還原液態(tài)高鉛渣工藝，以氧氣底吹熔煉爐產(chǎn)生的 液態(tài)高鉛渣、鉛精礦、廢雜鉛、廢蓄電池等次生含鉛物料或鋅浸出渣為原料并從 還原爐頂端加入，連續(xù)將作為燃料的煤粉和天然氣與作為助燃劑的富氧空氣從還 原爐的頂部通入后發(fā)生燃燒反應，保持還原爐內溫度在1000-150(TC;煤粉和天 然氣同時作為還原劑，且與原料充分混合后落入還原爐底部的反應池中，將所述 的原料中的鉛氧化物被還原成粗鉛，還原劑的加入量以充分還原原料中的鉛氧化 物為準，液態(tài)高鉛渣中的鋅成分反應后成為氧化鋅煙塵，進入收塵裝置，所述的 煤粉是從煤粉通道通入還原爐內，所述的天然氣是從天然氣通道通入還原爐內， 所述的富氧空氣是從空氣通道通入還原爐內，三個通道分別是由三個同心的套管 之間的空隙構成。
權利要求
1、一種還原爐直接還原液態(tài)高鉛渣工藝，其特征在于以氧氣底吹熔煉爐產(chǎn)生的液態(tài)高鉛渣、鉛精礦、廢雜鉛、廢蓄電池等次生含鉛物料或鋅浸出渣為原料并從還原爐頂端加入，連續(xù)將作為燃料的煤粉和天然氣與作為助燃劑的富氧空氣從還原爐的頂部通入后發(fā)生燃燒反應，保持還原爐內溫度在1000-1500℃；煤粉和天然氣同時作為還原劑，且與原料充分混合后落入還原爐底部的反應池中，將所述的原料中的鉛氧化物被還原成粗鉛，還原劑的加入量以充分還原原料中的鉛氧化物為準。
2、 根據(jù)權利要求1所述的一種還原爐直接還原液態(tài)高鉛渣工藝，其特征在于所述的液態(tài)高鉛渣中的鋅成分反應后成為氧化鋅煙塵，進入收塵裝置。
3、 根據(jù)權利要求1所述的一種還原爐直接還原液態(tài)高鉛渣工藝，其特征在于所述的煤粉是從煤粉通道通入還原爐內，所述的天然氣是從天然氣通道通入 還原爐內，所述的富氧空氣是從空氣通道通入還原爐內，三個通道分別是由三個 同心的套管之間的空隙構成。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種還原爐直接還原液態(tài)高鉛渣工藝，以氧氣底吹熔煉爐產(chǎn)生的液態(tài)高鉛渣、鉛精礦、廢雜鉛、廢蓄電池等次生含鉛物料或鋅浸出渣為原料并從還原爐頂端加入，連續(xù)將作為燃料的煤粉和天然氣與作為助燃劑的富氧空氣從還原爐的頂部通入后發(fā)生燃燒反應，保持還原爐內溫度在1000-1500℃；煤粉和天然氣同時作為還原劑，且與原料充分混合后落入還原爐底部的反應池中，將所述的原料中的鉛氧化物被還原成粗鉛，還原劑的加入量以充分還原原料中的鉛氧化物為準。本發(fā)明的工藝采用液態(tài)高鉛渣直接還原，充分利用高鉛渣的熱能，并將焦耗和煙氣量進一步降低，從而大幅度降低煙塵率，降低熔煉成本。
文檔編號C22B7/04GK101509081SQ20091011644
公開日2009年8月19日 申請日期2009年3月30日 優(yōu)先權日2009年3月30日
發(fā)明者吳旺順, 李仲文, 王列才, 袁永新, 錢曉峰, 陳海大, 陳勝進, 兵 韓 申請人:安徽銅冠有色金屬(池州)有限責任公司九華冶煉廠