专利名称：一种富氧侧吹熔池熔炼粗铅的方法
技术领域：
本发明涉及ー种富氧侧吹熔池熔炼粗铅法，属于铅冶炼技术领域。
背景技术：
目前国内粗铅生产的主要エ艺有闪速熔炼加转炉吹炼，顶吹熔池熔炼加转炉吹炼；密闭鼓风炉熔炼加转炉吹炼或是顶吹熔炼或是鼓风炉熔炼，等几种常见的熔炼方式，有的是国外专利，有的是国内借鉴改进引用，长期以来均为国内各类型的炼铅企业所采用，但是均存在着各自不足，归集起来，不足之处分为两类第一类是国外熔炼エ艺的规模庞大，エ艺复杂，操作难度大，投资巨大，第二类是国内引进改进エ艺，主要的问题是，単位产品能耗高，另ー问题是环境污染严重，此外就是劳动强度大，劳动生产率低。由于诸多问题，国外的粗铅生产エ艺仅有个别的大型企业在采用，国内エ艺的顶吹熔炼法渐渐减少，鼓风炉熔炼法因污染严重而被国家例为淘汰エ艺。因此上述提到的各エ艺归纳起来存在，操作复杂，投资巨大，能耗高，污染严重等缺点。
发明内容
本发明的目的在于克服上述已有技术的不足而提供一种投资少，熔炼效率高，能耗低，结构紧凑，便于布置，占地面积少，处理能力大，适用规模生产，物料无需制粒，制砖和干燥和储备，烟道粘结轻，操作简单，易操作，易控制，机械化程度高，劳动强度低，単位生产率高，生产环境好，无“三废”超标外排的富氧侧吹熔池熔炼粗铅的生产エ艺。本发明的目的可以通过如下措施来实现完成，富氧侧吹熔池熔炼粗铅的生产エ艺包括如下步骤
①粗铅物料制备将含铅物料与石英石，石灰石熔剂按0.9 I. 3%的硅酸度配制，混匀，含铅物料和熔剂应破碎到粒度< 40mm ；
②初铅熔炼准备在富氧侧吹熔炼炉中先将部分粗铅物料熔化形成300 400mm深
度；
③粗铅熔炼配制好的粗铅物料按66.7 85/min连续送入炉膛，熔炼的风煤比为，风压为0. 3Mpa I. 8Mpa，风量为25 35m3/min，煤粉消耗量为4. 6 8. 8 kg/min，温度控制为800 1300°C，高压富氧空气的压强为0. 08 0. 20Mpa，氧气浓度22 60%，压缩空气的压强0. 035 0. 15Mpa，铅熔体下沉经虹吸口自流于炉前床内保温储备，当炉前床的铅液深度储备到溢流ロ时自动流入浇注模内成锭，而漂浮累积的炉贫渣放出，引入粗铅物料制备ェ序。本发明的具体技术方案还包括①含铅物料的铅品位为5 75wt%，配制好的粗铅物料中，石英石3 8 wt %，石灰石3 8 wt %，含铁物料2 11 %，其余为含铅物料 ’②富氧侧吹熔炼炉点火前先将木材堆放于炉膛底，再将粒度30 80mm的焦炭放于木材上，另加入重油，再加入粒度0. 5 2. Omm的粗铅物料，点火后以21 30°C /min将炉温逐渐升高到900 1200°C 在粗铅熔炼エ序中，铅液上漂浮累积的炉贫渣经检测铅品位达2 5wt%时，应打开放渣ロ排出贫渣至留底铅液深度300 400mm止。粗铅的整个熔炼过程，是ー个连续地、不间断的过程，熔炼中不断地添加铅物料，同时也不断的熔炼出铅熔体液，而且熔化后的铅溶体液不断地下沉于炉缸内，经虹吸自流于炉前床内储存，当炉前床的铅熔体液达到深度后，又自溢经溜槽流入铸锭模具内成锭，此时粗锡熔炼即告完成操作。将熔炼过程中的SO2烟气送往制酸。为了进一步地实现本发明的目的，在所述的含铅物料中，铅精矿占70 85wt%，其余为铅原矿、铅精渣、铅烟尘。为了进一步地实现本发明的目的，在粗铅熔炼エ序中控制熔池熔体液深度为
0.9 2. 5mo
为了进一步地实现本发明的目的，所述的炉前床应与炉虹吸口相连通，以达到连续顺畅自流。为了进一步地实现本发明的目的，在铅锍的熔炼中，石英砂占铅锍和石英石总重量的4 12%。本发明同已有技术相比可产生如下积极效果本发明采用富氧侧吹熔池熔炼铅精矿，产出粗铅锭，采用无需物料制粒制砖，直接将散粒物料混搅拌直接送入炉内，不间断连续投料，连续熔炼，连续地析出铅熔体，间断地放出贫渣，极大地简化了熔炼的过程，简化了操作。使得熔炼在富氧的强化作用下，不仅降低了煤耗，而且加快了熔炼速度，提高了产品质量，熔炼的效果显著，同时，起到了降低污染，改善了工作环境，減少了“三废”的排放。主要优点有
①投资少。采用富氧侧吹熔炼池熔炼粗铅法，其エ艺流程精简紧骤，主体设备占地面积少，且与同类似的エ艺技术相比较投资方面费用可以节省30%。②热功效率高。该富氧侧吹熔池熔炼粗铅法，利用富氧煤粉混合喷吹入式，直接将氧气体和煤粉喷吹入炉膛熔体内，迫使熔炼热质传导和热传导率显著提高，氧、煤的利用完全，快速升温提高了热功工作效率。③熔炼速率快。该富氧侧吹熔池熔炼粗锡法，其エ艺技术简化物料的制配方法，直接采用散料、冷料直接入炉的形式，比以往的物料配制方法提高功效达20倍之多，熔炼方式发生改变改变，以翻腾剧烈，搅拌充分，热功高效，连续进料，连续熔炼，间断式放渣，极大地加快了熔炼的速度，明显提高熔炼的炉床指数值。与鼓风炉比，提高熔炼速度达20 30%。④节能减排效果显著。该富氧侧吹熔池熔炼粗铅法，其エ艺技术优化了熔炼方式，富氧熔炼，明显降低了煤粉的消耗量，综合节能率达30%以上，易实现密闭式熔炼优化工艺流程，解决好污染问题，改善了工作条件和工作环境，因此很好地控制了“三废”的排放，真正切实提高了节能减排的显著效果。⑤综合回收率高。该富氧侧吹熔池熔炼的粗铅法，其エ艺的综合回收率96%以上。⑥处理能力大，便于大規模生产。该富氧侧吹熔池熔炼的粗铅法，其エ艺适用于大规模生产，富氧熔炼炉床20m2相当于鼓风30 40m2的炉床能力。⑦烟道粘结轻。富氧侧吹熔池熔炼粗铅法，其エ艺应用富氧，很好解决了普遍存在的烟道粘结问题，本法烟道粘结轻，操作中无需经常清理。
⑧操作简单，炉况易控制。富氧侧吹熔池熔炼粗锡法，其エ艺控制配料，控制温度，控制熔炼，控制渣含量，控制放渣等參数，均能灵活地，快速有效地达到控制的效果与目的。⑨机械化程度高。富氧侧吹熔池熔炼粗锡法，其エ艺容易采用机械化配制运输物料，不再二次搬运，炉前、炉中、炉后操作均应用机械作业，大大减轻了劳动强度。⑩所得的烟气SO2浓度高达10 13%。具体的实施方法
实例I :一种富氧侧吹熔池熔炼铅法，包括如下操作步骤 。铅精矿熔炼。按重量百分比将铅矿物料(含铅精矿)70%,烟尘灰8%，石灰石5%，石英石8%，精渣料9%，进行充分地机械搅拌混合均匀，经物料输送带直接从进料ロ投入炉子内，控制风压为0. 5Mpa 0. 8Mpa，风量为25 30mVmin,富氧25 45%，煤粉4 6. 8kg/m2min,由喷枪喷入熔体内对熔体进行剧烈的搅拌，传质传热快速进行化学反应,产生铅锍，控制温度为900 1170°C，石英砂占铅锍和石英石总重量的4 12%。对熔炼进行连续不间断操作，按控制规程，适时检测贫渣含量和贫渣量适时地放出(4小时左右放渣一次)，以确保粗铅贫渣的预设含量要求(铅含量>70%)。粗铅预制处理。在熔炼过程中，铅金属熔体液不断増加，可每隔20分钟，将虹吸ロ，铅金属液体放出，进行成锭浇注。形成本熔炼的产成品。贫渣处理。熔炼过程中产生放出的铅贫渣，进行收集返回物料制配エ系，进行预处理之后，按比例配入下批次的物料配制。实例2 :—种富氧侧吹熔池熔炼粗铅法，包括如下步骤。铅精矿熔炼。按照重量分比将铅精矿75%，精渣10%，铅烟尘6%，石灰石4%，石英石5%，进行充分地机械搅拌，混合均匀，经物料输送带直接从进料ロ投入炉腔内。控制风压为0. 6 IMpa，风量为30 35m3/min，富氧空气35 50%，煤粉量为4 5. 2kg/m3h,由喷枪喷入炉熔体内，对熔体产生剧烈的搅拌翻腾，快速实现传质传热，完成各种化学反应，形成熔炼过程产生出铅金属液体，含量达65% 85%以上，控制温度为1000 1250°C，进行不间断地连续熔炼操作，按操作规程适时监测，铅锍、含渣量，且择机放出(约4小时放一次)，以确保铅含量，含渣量符合设定要求(即铅含量> 75%，渣含量符合要求)。粗铅锭预制处理在熔炼过程中，铅金属液层不断増加，每隔20分钟，可经过炉缸虹吸ロ，将铅金属液体放出的铅，进行成锭浇注，形成本熔炼产成品。铅贫渣预制处理在熔炼的过程中，铅金属不断地折出，铅熔体铅含量下降，形成贫渣，应每隔4小时左右，观察并检测，及时地将贫渣放出，保证粗铅熔炼的品位含量和产品的产出率。贫渣收集回收后，返回物料预处理工序，经预处理后，按比例配入下批次的配料。实例3 :—种富氧侧吹熔池熔炼粗铅法，包括如下步骤。 铅精矿熔炼。按照重量百分比将铅精矿80%，精渣4%，铅烟尘2%，石灰石7%，石英石7%，进行充分地机械混搅拌混合均匀，经物料输送帯，从进料ロ直接投入炉子内，控制风压为0. 6 I. 2MpQ，风量为30 40m3/h，富氧空气30 60%,煤粉量5 5. 5kg/m2h,由喷枪输入炉内，对熔体产生剧烈的搅拌翻腾，快速进行传质传热和化学反应，形成熔炼铅金属液体，含量达65%以上，控制温度为1000 1250度，进行不间断连续熔炼操作，按操作规程适时监测铅锍、铅渣含量，择机放出(约4小时放渣一次)，以确保液体锡含量>80%，渣含量符合要求。粗铅锭预制处理。在熔炼过程中，铅金属不断地析出，铅熔体形成増加，可每隔20分钟，打开虹吸口塞，将铅金属放出，进行铸锭浇注，形成本熔炼的成品。铅贫渣预制处理。在熔炼过程中，观察并控测，及时地将贫渣放出，保证粗铅焙炼的品位含量和产品的产出率。产生出的贫渣进行收集后送回物料预制物料处理工系，经预制处理后，按比例配入下批次的配料。实例4 :ー种富氧侧吹熔池熔炼粗铅法，包括如下步骤。铅精矿熔炼。熔炼操作可将铅精矿65%，精15%，烟尘4%，石灰石8%，石英石8%，进行充分机械混合均匀，经物料输送带从入料ロ投入炉子内，控制风压为0. 8 I. 5Mpa，风量为30 40kg/h，富氧空气25 65%，煤粉5 7. 2kg/m2h,由喷枪输入对熔体进行剧烈的搅 拌，传质传热快速化学反应，产生锡金属液体，控制温度为800 1300°C。对熔炼进行连续不间断操作，按控制规程适时检测贫渣含量和贫渣量择机放出弃渣(约4小时/次)以确保粗铅、贫渣按预设要求控制。粗铅预制处理。在熔炼过程中，铅金属不断地析出形成増加，可每隔20分钟打开虹吸ロ，将铅金属液体放出，进行成锭浇注，形成熔炼铅成品。贫渣预制处理。在熔炼过程中产生的铅贫渣金属料，进行收集返回物料制配エ系，进行预处理之后，按比例配入下次第的物料配制。
权利要求
1.一种富氧侧吹熔池熔炼粗铅的方法，其特征在于步骤如下 ①粗铅物料制备将含铅物料与石英石，石灰石熔剂按0.9 I. 3%的硅酸度配制，混匀，含铅物料和熔剂应破碎到粒度< 40mm ； ②初铅熔炼准备在富氧侧吹熔炼炉中先将部分粗铅物料熔化形成300 400mm深度； ③粗铅熔炼配制好的粗铅物料按66.7 85/min连续送入炉膛，熔炼的风煤比为，风压为0. 3Mpa I. 8Mpa，风量为25 35m3/min，煤粉消耗量为4. 6 8. 8 kg/min，温度控制为800 1300°C，高压富氧空气的压强为0. 08 0. 20Mpa，氧气浓度22 60%，压缩空气的 压强0. 035 0. 15Mpa，铅熔体下沉经虹吸口自流于炉前床内保温储备，当炉前床的铅液深度储备到溢流ロ时自动流入浇注模内成锭，而漂浮累积的炉贫渣放出，引入粗铅物料制备ェ序。
2.按权利要求I所述的富氧侧吹熔池熔炼粗铅的方法，其特征是①含铅物料的铅品位为5 75wt%,配制好的粗铅物料中，石英石3 8 wt %,石灰石3 8 wt %,含铁物料2 11 %，其余为含铅物料富氧侧吹熔炼炉点火前先将木材堆放于炉膛底，再将粒度30 80mm的焦炭放于木材上，另加入重油，再加入粒度0. 5 2. Omm的粗铅物料，点火后以21 30°C /min将炉温逐渐升高到900 1200°C;③在粗铅熔炼エ序中，铅液上漂浮累积的炉贫渣经检测铅品位达2 5wt%时，应打开放渣ロ排出贫渣至留底铅液深度300 400mm止。
3.按权利要求2所述的富氧侧吹熔池熔炼粗铅的方法，其特征是在所述含铅物料中，铅精矿占70 85wt%，其余为铅原矿、铅精渣、铅烟尘。
4.按权利要求2所述的富氧侧吹熔池熔炼粗铅的方法，其特征是在粗铅熔炼エ序中控制熔池熔体液深度为0. 9 2. 5m。
5.按权利要求2所述的富氧侧吹熔池熔炼粗铅的方法，其特征是在铅锍的熔炼中，石英砂占铅锍和石英石总重量的4 12%。
全文摘要
本发明涉及一种富氧侧吹熔池熔炼粗铅法，属于铅冶炼技术领域。本发明的工艺步骤为①粗铅物料制备将含铅物料与石英石，石灰石熔剂按0.9～1.3%的硅酸度配制，混匀，含铅物料和熔剂应破碎到粒度≤40mm；②初铅熔炼准备在富氧侧吹熔炼炉中先将部分粗铅物料熔化形成300～400mm深度；③粗铅熔炼粗铅物料连续送入炉膛，控制熔炼的风煤比、温度和高压富氧的供给，铅熔体下沉经虹吸口自流于炉前床内保温储备，铅液深度储备到溢流口时自动流入浇注模内成锭，而漂浮累积的炉贫渣放出，引入粗铅物料制备工序。本发明投资少，熔炼效率高，能耗低，便于布置，处理能力大，适用规模生产，物料无需制粒，制砖和干燥和储备，烟道粘结轻。
文档编号C22B13/02GK102776383SQ20121022949
公开日2012年11月14日 申请日期2012年7月4日 优先权日2012年7月4日
发明者杨龙安 申请人:杨龙安