研究與實(shí)踐表明,影響鼓風(fēng)爐爐渣含鋅的因素很多,密閉鼓風(fēng)爐煉鋅過(guò)程中主要從以下方面控制渣含鋅。
研究與實(shí)踐表明,影響鼓風(fēng)爐爐渣含鋅的因素很多,密閉鼓風(fēng)爐煉鋅過(guò)程中主要從以下方面控制渣含鋅。
鼓風(fēng)爐是冶金設(shè)備中的豎爐。鼓風(fēng)爐是將含金屬組分的爐料(礦石、燒結(jié)塊或團(tuán)礦)在鼓入空氣或富氧空氣的情況下進(jìn)行熔煉,以獲得锍或粗金屬的豎式爐。
由爐頂、爐身和爐缸或本床組成。爐頂設(shè)有加料口和排煙口。爐身下部?jī)蓚?cè)各有向爐內(nèi)鼓風(fēng)的風(fēng)口若干個(gè),爐缸設(shè)有熔體排出口和放空口,本床只設(shè)一個(gè)排出口。煉鐵鼓風(fēng)爐通稱高爐;鼓風(fēng)爐則一般指有色金屬的熔煉豎爐。
先舉個(gè)案例,某冶煉廠鉛鼓風(fēng)爐1T粗鉛耗用鐵屑量高達(dá)330-340kg,若按每年生產(chǎn)8000T粗鉛計(jì),需鐵屑量不少于2720T,以100元/T計(jì),僅此一項(xiàng),每年至少要花費(fèi)27萬(wàn)多元。不但增加了粗鉛成本,就是鐵屑的穩(wěn)定供應(yīng),也是一突出的問(wèn)題。
鼓風(fēng)爐煉鉛時(shí)在爐頂加入鐵屑的目的是使之與PbS反應(yīng)生成FeS,將鉛置換出來(lái),提高鉛的赳率。某廠鉛鼓風(fēng)爐低料柱作業(yè),鉛在爐渣中損失形態(tài),除了機(jī)械損失外,還有一定比例的化學(xué)損失。低料柱作業(yè),爐料在爐內(nèi)停留時(shí)間短,還原氣氛較弱,熱交換和化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行得不夠充分。
鐵屑在鼓風(fēng)爐中除與PbS反應(yīng)外,尚與熔融渣中呈化學(xué)溶解的鉛(PbO?SiO2)反應(yīng),還原出金屬鉛。因此,加入的鐵屑又是減少鉛在爐渣中化學(xué)溶解的目的之一。
鼓風(fēng)爐煉銅是一種古老的煉銅方法。銅爐料與熔劑、焦炭在鼓風(fēng)爐內(nèi)熔煉產(chǎn)出銅锍(或粗銅)和爐渣的銅熔煉方法。銅爐料可以是混捏銅精礦、銅精礦燒結(jié)塊或其他含銅塊料。根據(jù)爐內(nèi)不同的氣相成分,鼓風(fēng)爐煉銅可分為氧化煉銅和還原煉銅。氧化煉銅用于處理硫化礦,還原煉銅用于處理氧化礦或再生銅料。這種熔煉工藝簡(jiǎn)單,床能力大,熱效率高,渣含銅低,投資省,建設(shè)快;在20世紀(jì)30年代以前一直是世界上主要的煉銅方法。在中國(guó),20世紀(jì)50年代以前,這種方法幾乎是礦銅生產(chǎn)的唯一方法。60年代,蘇聯(lián)成功地采取了處理團(tuán)礦或塊礦的料鐘式密閉鼓風(fēng)爐富氧自熱熔煉工藝。同期,波蘭有2座料鐘式密閉富氧熔煉鼓風(fēng)爐投產(chǎn)。60年代中期,中國(guó)成功地進(jìn)行了料封式密閉鼓風(fēng)爐工業(yè)試驗(yàn)后,相繼用以改造敞開式鼓風(fēng)爐。1986年中國(guó)銅陵有色金屬公司在料封式密閉鼓風(fēng)爐基礎(chǔ)上采用團(tuán)塊富氧熔煉。1993年設(shè)計(jì)建成了富春江冶煉廠料封式富氧熔煉密閉鼓風(fēng)爐。
鼓風(fēng)爐的床能率指一晝夜每平方米爐床即風(fēng)口區(qū)水平面面積熔煉的爐料量,單位是t/(㎡·d)。爐料的性質(zhì)、鼓風(fēng)量和操作條件等都直接影響床能率。
爐料中的造渣組分,能組成較低熔點(diǎn)的爐渣;爐料中含硫和鐵高,不含或少含高熔點(diǎn)物料如ZnS、MgO等,爐料熔化速度快,則床能率高。爐料中粉狀物料與塊狀物料比例適當(dāng),以保證空氣能順利進(jìn)入焦點(diǎn)區(qū);爐內(nèi)氣流分布均勻,熔煉區(qū)溫度能達(dá)到熔煉要求,則床能率提高。
4.5㎡密閉鼓風(fēng)爐配置參考圖(本圖來(lái)自網(wǎng)絡(luò),只供大家參考;有需鼓風(fēng)爐冶煉設(shè)備的,可與河南隆江在線客服聯(lián)系)
密閉式鼓風(fēng)爐與原敞開式鼓風(fēng)爐從爐型結(jié)構(gòu)、砌筑方式、冷卻方式、爐料的分布、爐氣的分布、溫度分布、供風(fēng)制度等方面有不同。
喀拉通克銅鎳礦冶煉車間于1989 年建成投產(chǎn), 其熔煉設(shè)備選型為敞開式鼓風(fēng)爐,特征為半自熱氧化熔煉, 只能處理塊狀物料。原礦破碎后產(chǎn)生30%~40%的粉礦,用土法燒結(jié)成塊后返回熔煉工序處理, 燒結(jié)中浪費(fèi)大,污染環(huán)境。隨著礦山資源的減少, 直接處理粉礦及回收煙塵, 以提高資源的利用率就越顯得重要。2000年底,冶煉敞開式鼓風(fēng)爐改造為密閉式鼓風(fēng)爐的工程啟動(dòng), 2001年3月密閉式鼓風(fēng)爐投料開爐?,F(xiàn)就改建后密閉式鼓風(fēng)爐與原敞開式鼓風(fēng)爐從以下幾個(gè)方面予以比較。
鼓風(fēng)爐煉鉛加料系統(tǒng)包括提升設(shè)備、貯料倉(cāng)、給料稱量設(shè)備和進(jìn)料設(shè)備等。
大中型鉛鼓風(fēng)爐一般用電動(dòng)礦車加料,小型爐常用手推礦車加料;中型爐也有用料車提升機(jī)(又稱箕斗提升機(jī))和膠帶輸送機(jī)加料的。