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粗铅含锌百科

粗铅

2017-06-06 17:49:58

目前粗铅火法精炼的方法备受业内人士关注以及交流学习。粗铅火法精炼是分段脱除熔融粗铅中的杂质,产出精铅的过程,为火法炼铅流程的重要组成部分。铅熔炼产出的粗铅,除含有铜、镍、钴、铋、锡、砷、锑、锌、硫等杂质外,还有金、银等贵金属和硒、碲等稀有金属,杂质总量约为1%~4%。因此,精炼的目的不仅要脱除对铅性质有不良影响的杂质,使精铅符合用户的要求,而且还要综合回收粗铅中的有价金属。粗铅精炼有火法精炼和电解精炼(见铅电解精炼)两种方法。中国、加拿大和日本等国的炼铅厂,一般采用粗铅火法精炼脱铜后再进行电解精炼的工艺流程,世界其他国家都采用火法精炼流程。火法精炼流程所产的精铅约占精铅总量的80%。与电解精炼相比,火法精炼的主要优点是设备及工艺操作简单,基建投资省;可处理成分复杂的粗铅,产出不同品级的精铅;生产周期短,能耗少。但火法精炼过程繁杂,产出一系列的副产品,每种副产品都需要单独处理,增加了处理费用,降低了综合回收率。无论是采用火法精炼或电解精炼,都可获得纯度达99.99%的精铅。火法精炼由除铜,除砷、锑、锡,加锌脱银,除锌,除铋和除钙镁等作业组成。其中粗铅中去铜是最最关键的一步。因为从粗铅中分离铜的过程不论是火法精炼还是电解精炼,粗铅除铜都是精炼的第一道作业。粗铅除铜的方法有熔析法和加硫法两种方法,大多数工厂都采用先熔析、后加硫的两段除铜方法。所以运用好粗铅除铜技术对粗铅的提炼师非常重要的。

粗铅精炼

2019-03-05 09:04:34

熔炼产出的粗铅纯度在96%-99%规模,其他1%-4%为贵金属金银、硒、碲等稀有金属以及铜、镍、硒、锑和铋等杂质。粗铅中的贵金属的价值有时要超越铅的价值,有必要提取出来,而杂质成分对铅的展性和抗蚀性发作有害影响,有必要除掉。因而要对粗铅进行精粹。    粗铅精粹有火法精粹和电解精粹两种。我国和日本的炼铅厂一般选用电解精粹,国际其他国家均选用火法精粹法。火法精粹设备与工艺简略,建造费用较低,能耗低,出产周期短。其缺陷是进程冗杂,中间产品种类多,均需独自处理,金属收回率较低;电解精粹出产率高,金属直收率高,易于机械化和自动化,可一次产出高纯度精铅。但建造出资大,出产周期较长。      (一)粗铅火法精粹    该法一般由熔析和加硫除铜一氧化精粹除砷锑一加锌提银一氧化或真空除锌一加钙镁除铋等工序组成。我国西北铅锌冶炼厂等厂选用此法。    1.粗铅熔析和加硫除铜    粗铅含铜一般为1.2%-2.0%,选用熔析法下降铅中含铜。熔析法的基本原理是,粗铅中的铜能与砷、锑生成安稳的难熔的化合物—砷化铜和锑化铜,这些化合物不溶于铅而以固态进入浮渣与铅别离。熔析法可将粗铅中铜降至0.1%以下。    熔析法所用设备有反射炉和熔析锅,大型炼铅厂多用熔析锅。熔析锅用铸钢制成,容量30-370t,以重油作燃料。熔析温度500-600℃,熔析渣浮出铅液面用捞渣器捞出。    为进一步脱铜,熔析处理的铅再进行加硫处理。该办法是使用铜对硫的亲和力大于铅对硫的亲和力,生成密度比铅小的Cu2S ,且在320-340℃作业温度下Cu2S不溶于铅的特性,在熔铅中参加硫黄将铜进一步除到0.001%-0.002%。    2.粗铅氧化精粹    此办法的意图是从除过铜的粗铅中进一步除掉锡、砷、锑等杂质。精粹在反射炉中进行,炉温控制在800-900℃,开着炉门靠流入空气自然通风氧化杂质,使锡、砷、锑与铅生成铅盐浮渣,然后用入工捞出。    3.粗铅加锌除银与随后除锌    向熔铅中参加锌,即可与铅中的金和银生成锌金化合物和锌银化合物。此生成物性质安稳、熔点高、密度比铅小,不溶于为锌饱满的铅,因而以固体形状浮于铅液表面构成银锌壳,使贵金属与铅别离。    加锌提银在加锌锅中进行,加锌量为铅重的1.5%-2%,作业温度分450-480℃、330-340℃和420-430℃三段进行。捞出银锌壳,铅液含银低于2g/t。[next]    除银后铅中常含有0.6%-0.7%的锌需求除掉。一般选用氧化除锌法,该法使用锌氧化成的ZnO不溶于铅并浮出铅水而除掉。进程在750-900℃进行,氧化剂可所以空气、水蒸气或氧,经此氧化铅含锌能够降至0.0025%。    4.粗铅除铋    该法选用加钙镁熔炼以除掉铅中的铋,熔炼时钙、镁与铅中铋生成的不溶于铅和密度小于铅的Bi3Ca和Bi3Mg2浮渣壳。出产中钙以Pb-Ca合金方式参加,操作温度380-390℃。通过两次除铋作业,可将粗铅中铋从0.5%-1.0%降到0.005%以下。除铋后粗铅还要通过一次精粹除钙镁,办法有吹风氧化、吹及碱性精粹法,其间以碱性精粹法效果最好。    (二)粗铅电解精粹    电解时以铅和为电介质,在直流电效果下,将粗铅电解成精铅。我国铅电解精粹工艺流程由火法除铜精粹和电解两段作业组成。    1.粗铅接连脱铜    这是我国沈阳冶炼厂开发的粗铅除铜技能,同上述分批除铜法比较,本工艺燃料耗费低,中间产品少,处理简略,出产效率高。接连脱铜在一设有隔墙的反射炉中进行,炉内分为加料区(熔池深1.2m)、熔炼区(熔池深2m)和储存区。熔炼炉产出的铅水直接参加熔炼区,加硫熔析,使铅中铜生成铜锍,并加碱(Na2CO3)下降锍中含铅量一起使砷、锑与碱效果生成盐进入炉渣。储存区与熔炼区间隔墙下开有通道,精粹脱铜铅经由通道进入储存区,再由虹吸口放出,铸成阳极,送电解工序。    2.电解    电解时,以电解铅片作阴极,脱铜后的铅作阳极,在和铅水溶液中进行电解。在直流电效果下,阳极氧化成铅离子进入溶液,阴极上溶液中铅离子复原分出:    阳极                   Pb→Pb2++2e    阴极                   Pb2++2e→Pb    电解进程中,标准电极电位较铅负的金属,如铁、锌、锡、镍、钻等与铅一道电化溶解进入溶液,而电极电位较铅正的金属,如银、金、铜、砷、蹄等不溶解而构成阳极泥沉于电解槽底。通过必定周期,残阳极回来精粹炉熔炼,阴极分出铅通过熔化除微量锡、砷、锑杂质后,铸成精铅锭。阳极泥用于收回贵金属。    电解在内衬耐腐蚀材料的钢筋混凝土制成的电解槽内进行。铅电解的首要技能条件为:电解液总酸量120-160 g/L,含铅90-125 g/L,电解温度32-45℃,电流密度120-200A/m2,同极矩95mm,精铅含铅99.98%-99.99%。

粗铅价格

2017-06-06 17:49:59

粗铅价格是很多铅投资人士、很多粗铅企业关注的焦点,及时掌握粗铅的价格信息、交易状况、市场供求关系、行情走势等,是在粗铅投资交易中获得成功的关键。    2010年8月18日讯,现货粗铅价格今报16150-16350元/吨,持平。隔夜伦铅得利好消息的提振,继而收升摆脱连日颓势。国内现货方面,对于隔夜外盘的提振收涨,可能是由于下游蓄电池生产偏淡的缘故,贸易商今日依然对现货粗铅价格报价持不变态度。此外,部分下游制造商仍对粗铅价格会有调整的预期,现不愿接货,成交平平。    中国国家统计局相关人士周三(8月11日)表示,由于安徽省一家大型铅冶炼企业此前误漏报其废铅冶炼产量,经加补相关数字后,1-7月铅产量因而大幅上修28.1万吨,该数字接近全国单月产量。统计局数据显示,中国1-7月累计铅产量为222.1万吨,而此前公布的1-6月铅产量仅为155.6万吨,二者之差达66.5万吨,而7月产量仅为38.4万吨。其分项数据亦显示,本期铅产量数据调整量为28.1万吨。    伦铅结束其短暂的一日涨势,再次陷入跌势。国内现货方面,由于外盘的下挫,今日市场报价普遍下调50元/吨附近。据了解,目前下游方面仍有拿货需求。相反上游部分厂家没有报价,使得下游接货有所不顺从而再次陷入僵持,市场交投一般。现货市场某铅贸易商说:“隔夜外盘的再度走低,促使今日国内市场粗铅价格普遍下调价格50元/吨左右。我们今日报价也在16300元/吨附近,出金沙铅。下游制造商拿货今天还蛮多,上午出了150吨货。”另一铅贸易商说:“今天我们报价下调个50元/吨,云南一带产的粗铅价格和金沙铅分别报在16100元/吨、16300元/吨左右,上午一共出了145吨货。上游厂家部分没有报价,我们也接不太到多少货,目前只能消耗自己原有的库存。”        国内铅市在经过早盘的混乱后,在国内期货回调的背景下,云南铅交投重回16250一线,品牌粗铅价格回落至16400附近,但交投不佳。伦铅连续三日自高位回落,显示2250上方抛压非常巨大,短期多空双方继续胶着。MACD指标顶部背离,KDJ指标短线死叉,OBV量能指标动能趋缓,后市并不乐观。唯有均线指标继续向上发散,暗示短期仍处于多头市场。    更多关于粗铅价格的资讯,请登录上海有色网查询。     

粗铅价格

2017-06-06 17:49:53

2010年粗铅价格走势受到诸多不确定因素影响,这主要是由于铅价格的摇摆不定而导致的。上海有色网结合2010年粗铅行业所处的特殊环境,全面考虑内外部多重影响因素,对2010年中国粗铅价格走势及影响因素做了深入透彻研究并最终审核成稿。此外粗铅还经常被用于粗铅火法精炼。分段脱除熔融粗铅中的杂质,产出精铅的过程,为火法炼铅流程的重要组成部分。铅熔炼产出的粗铅,除含有铜、镍、钴、铋、锡、砷、锑、锌、硫等杂质外,还有金、银等贵金属和硒、碲等稀有金属,杂质总量约为1%~4%。因此,精炼的目的不仅要脱除对铅性质有不良影响的杂质,使精铅符合用户的要求,而且还要综合回收粗铅中的有价金属。下图可以帮助您可直白地了解:通过上述信息,您可以对2010年中国粗铅价格走势做出更科学的判断,从而为企业的生产、采购做出更科学的安排;您可以对影响2010年粗铅价格走势的诸多因素更理性的区别对待,从而能更有条不紊的推进企业战略规划的实施。 

粗铅冶炼厂

2017-06-06 17:49:52

粗铅冶炼厂以铅精矿等为原料,生产粗铅或电铅,并回收伴生有价元素的重金属冶炼厂设计。其设计范围包括:铅、锌精矿烧结车间设计、铅鼓风炉熔炼车间设计、氧气底吹炼铅法熔炼车间设计、基夫赛特炼铅法熔炼车间设计、铅精炼车间设计和铋冶炼车间设计等。粗铅冶炼厂的原料以含铅55%~65%的硫化铅精矿为主,其次是含铅高于25%的氧化铅精矿以及废杂铅料。铅、锌矿物常共生,铅与锌在同一厂冶炼,有利于伴生有价元素的综合回收和环境的治理。粗铅冶炼厂主要产品为精铅(或电铅)、并副产硫酸和氧化锌,一般还综合回收金、银、镉、铋等金属,处理废杂铅料时产品还有铅合金。因此,粗铅冶炼厂设计需重视环境保护和防治,提高机械化程度,加强设备密封和环境通风,有污染源的车间通常与主导风向垂直配置,并置于下风向,以减轻铅蒸汽及铅粉尘的有害影响。

云冶粗铅冶炼新技术国际领先

2018-12-17 14:19:53

云南冶金集团总公司历时8年攻克粗铅冶炼技术难题,自主研发出高效、节能、清洁炼铅新技术“富氧顶吹熔炼—鼓风炉还原炼铅工艺”,在世界上首次采用该技术在曲靖实施工业化应用获得成功。  云冶集团已建成年产8万吨的粗铅生产线,从投产至今累计生产粗铅10万吨,实现销售收入12.28亿元,新增利润5.78亿元,自2005年在曲靖实现工业化应用以来节约资金达500万元。将该技术应用于粗铅冶炼首获成功,是我国粗铅冶炼的重大技术突破,标志着我国粗铅冶炼技术达到世界领先水平。  长期以来,世界80%以上的粗铅均采用传统的烧结—鼓风炉熔炼工艺从硫化铅精矿中提取,但该工艺能耗高、污染严重,并造成硫资源的浪费,因此,被国家列为限期淘汰的生产工艺。而“富氧顶吹强化熔炼技术”作为世界上先进的冶炼技术,虽已成功应用于铜、锡的熔炼,但在铅精矿的粗铅冶炼上一直未能实现工业化应用。  在国家发改委和省发改委、省科技厅支持下,云南冶金集团总公司引进国外先进的艾萨炉“富氧顶吹强化熔炼技术”,在消化吸收再创新的基础上,与集团自主研发的“富铅渣鼓风炉还原熔炼技术”及“鼓风炉强化熔炼技术”进行集成创新,形成了国际独创、具有自主知识产权的“富氧顶吹熔炼— 鼓风炉还原炼铅工艺”,为产业化提供了经济效益好、环境污染小、能源消耗低的全套生产工艺技术。与传统技术工艺相比,该技术既发挥了富氧顶吹熔炼环保、节能的特点,又发挥了鼓风炉还原熔炼处理量大、投资低、工艺简单、操作维护方便的优点,具有广阔的推广应用前景。应用该技术,粗铅冶炼过程中排放的烟气可回收制酸,解决了烟气直接排放对环境的污染问题,且每吨粗铅可减排0.6至0.8吨二氧化硫,总硫利用率达98.5%,粗铅直收率为50%,烟尘率被控制在15%左右;通过余热回收等技术,使每吨粗铅的冶炼综合能耗为423吨标准煤,比传统工艺少消耗212吨标准煤;该技术适应性广,在高杂质铅精矿、不同返料比例、各种铅渣等的冶炼中均可应用。.

用含锌铅烟灰制备氧化锌的技术

2019-02-21 11:21:37

氧化锌广泛应用于橡胶、涂料、陶瓷、化工、医药、玻璃和电子等职业,跟着工业的飞速发展,国内对氧化锌的需求量日益添加。用低档次含锌物料出产活性氧化锌,既可充分利用锌资源,又可下降出产本钱,因而,现在该研讨范畴反常活泼,归纳利用低档次氧化矿、次氧化矿、锌渣、烟灰等的研讨逐步引起厂商注重。烟灰是铅、锌冶金进程的一种中间产品,是由回转窑蒸发、贫化处理铅鼓风炉渣等含锌物料发作的,其成分杂乱,除含锌、铅外还含有较多的砷、锑等杂质。因为其处理难度大,本钱高,不能直接作为湿法炼锌的质料。但因为其锌含量高,且易于浸出进人溶液,因而,可用作制取氧化锌粉末产品。     处理烟灰现有的办法有酸浸法和配合法两种。酸浸法是以粗氧化锌或锌矿砂为质料,与稀酸混合反响后,经除杂、中和、枯燥和煅烧制得氧化锌。该法除杂量大,工艺杂乱,本钱高,并且废水量大,处理困难,对环境有污染。配合法是以粗氧化锌或脱硫用过的锌触媒焙烧物为质料,用-碳酸氢铵溶液作浸出剂,经浸出、除杂净化、蒸沉锌、洗刷枯燥和煅烧等工艺进程制得活性氧化锌。该法设备出资少,杂质少,可是流程长,并且只适应于富含ZnO的物料,若物料中含有必定量的ZnS,则该法不能直接选用,需用氧化剂先预处理烟灰,将硫化锌转化为氧化锌。因而,实验研讨了用预处理烟灰,然后用溶液浸出,终究制得得氧化锌粉末产品。     一、实验部分     (一)实验质料     实验用烟灰取自广西某工厂,其粒度为65~76μm,首要化学成分见表1。 表1  烟灰的化学成分%ZnPbFeAsCdSbSiS49.8626.890.750.800.030.110.51.81     (二)实验办法     先用水将干烟灰调制成液固体积质量比为1∶1的烟灰浆,然后用3%预处理一段时刻,再在必定温度下参加必定量溶液拌和浸出,然后离心过滤,滤液恰当稀释并拌和一段时刻后再离心过滤,二次滤液作为浸出剂回来浸出,滤饼为氢氧化锌,洗刷、烘干、锻烧后得纯洁的氧化锌粉末。     二、成果与评论     (一)体积分数及预处理温度对锌浸出率的影响     在不同温度下,往100g烟灰浆(液固体积质量比1∶1)中参加必定量,拌和60min后,在60℃温度下,参加3mol/L溶液浸出2h,调查体积分数及预处理温度对烟灰中锌浸出率的影响,成果见表2。 表2  体积分数及预处理温度对锌浸出率的影响实验编号体积分数/%预处理温度/℃锌浸出率/%112538.24232555.67352556.71414040.33534060.01654061.24     从表2能够看出:体积分数增大,锌浸出率升高;在25℃下,当体积分数从1%添加到3%时,锌浸出率进步17%;体积分数从3%增大至5%时,锌浸出率仅进步1%;当温度升高至40℃时,体积分数从1%增大至3%,锌浸出率进步近20%,并且氧化锌吸附的SO2被氧化成硫酸锌,对环境不形成污染。能够以为:温度对锌浸出率影响不明显,体积分数为3%比较适合。     (二)温度对锌浸出率的影响     在25℃下,用3%预处理烟灰,然后用3mol/L溶液在不同温度下浸出1.5h。实验成果如图1所示。图1  浸出温度对烟灰中锌漫出率形晌     从图1看出:随浸出温度升高,锌浸出率呈线性升高。室温下,锌浸出率只要30.22%,而当温度升高到95℃时,锌浸出率到达89.31%。归纳考虑,浸出温度以85℃为宜。     (三)浓度对锌浸出率的影晌     在25℃下,用3%预处理烟灰,然后在85℃下,用不同浓度的溶液浸出1.5h。实验成果如图2所示。图2  浓度对锌浸出率的影响     从图2看出:随浓度增大,锌浸出率进步,特别是浓度从2mol/L增大至5mol/L,锌浸出率进步了46.54%,到达97%。这是因为烟灰中锌与碱发作反响,生成锌酸钠进入溶液: 2NaOH+ZnO=Na2ZnO2+H2O。     可是,当浓度增大至6mol/L后,锌浸出率仅添加0.52%,不能到达100%,这可能是烟灰中的锌被包裹起来而无法与碱触摸的原因。     (四)浸出时刻对锌浸出率的影响     在25℃下,用3%预处理烟灰,然后在85℃下用3mol/L溶液浸出,调查浸出时刻对锌浸出率的影响。成果如图3所示。图3  浸出时刻对锌浸出率的影响     从图3可知:随反响时刻添加,锌浸出率进步。浸出0.5~1.5h,锌浸出率从73.81%进步至96.92%;但浸出1.5h之后,锌浸出率进步缓慢。所以,浸出时刻以1.5h为最佳。     (五)验证实验     在25℃下,用3%预处理烟灰,然后在85℃下用5mol/L溶液浸出1.5h, 锌浸出率和浸出渣中锌和铅的质量分数见表3。 表3  碱浸出烟灰验证实验成果实验编号锌浸出率/%浸出渣中ωB/%ZnPbAs196.923.9145.330.02297.033.4245.20<0.01396.984.0145.280.01497.133.6646.21<0.01     从表3可知:归纳实验条件下,锌浸出率在97%左右,浸出渣中锌质量分数在3%~4%之间,铅质量分数45%左右,简直不含As。浸出渣可进入铅体系提取铅,完成资源归纳利用。     (六)氧化锌的制备     将上述碱浸出液降温至25℃、稀释1倍,拌和0.5h后离心过滤,滤饼烘干,氢氧化锌沉积率为72.3%。沉积物的XRD分析成果表明其物相组成首要为ZnO;化学分析成果表明,ZnO质量分数为99.58%,Pb0质量分数为0.12%,基本上到达直接法一级品要求。     三、定论     含锌烟灰经在常温下预氧化处理后用溶液浸出,可将其间的97%的锌转入溶液,然后经沉积、过滤、烘干,可制得氧化锌粉末。该办法所得ZnO粉末纯度较高,为充分利用含锌烟灰供给了一条有效途径。

粗铅精炼和精炼产物处理的特点

2019-02-20 09:02:00

废铅蓄电池和其它再生含铅质料的熔炼产品是粗铅、难熔浮渣、炉渣和烟尘。     主要在与原生硫化物质料一道处理再生物料的厂商里得到的铅要进行彻底的精粹。在这种情况下,人们选用铅冶炼教科书上介绍的标准流程。含锑的粗铅是在鼓风炉熔炼和电炉熔炼再生物料所得,为了得到产品产品----铅锑合金而进行除铜、锡和砷的精粹。     用粗除或精除铜法精粹粗铅除铜。用熔析法分两个阶段进行粗除铜。熔析法的根底在于铜的溶解度小以及低温下的铅化合物。铅冷却时,在密度约为9克/厘米3的铜中(图1)结晶出铅的固液体,它漂浮在铅液的表面,构成铜浮渣。                           图1 铅-铜体系状态图Ⅰ、ⅡⅢ-液体    用这种办法彻底除掉铜不成功,因为低熔混合物(共晶体)在326℃下降固,而且仍含铜0.06%。在实践中,铸锭后,铅中含铜约0.1%。    浮渣的基本成分是机械带走的铅。在低温下,浮渣中混入较多的铅,故称之为肥渣。在高温时,得到含有少数铅的干浮渣。    液态粗铅注入精粹锅驼机中。用电预热来坚持必要的温度。铅液在除掉干浮渣时的温度为500~550℃。从液态铅锅中除掉干浮渣,借助于桥式起重机用撇渣漏勺来完结。干浮渣的产值为粗铅总量的15~20%。干浮渣的成分为(%):铅57~68,铜13~23,硫2.3~4.5,锑0.5~1.1,砷3.1~4.6。    取出干浮渣后,粗铅被送入下道工序精粹锅驼机中,在温度降到300~335℃时,取出肥渣。把渣产出量为粗铅总量的6~8%。把渣的成分为(%):铅近95,铜3~5。    肥渣取出后当即除铜。往精粹铅的槽中,用机械拌和机混入元素硫,在25~30分钟内。精粹锅中铅的温度为315~335℃。研磨过的硫的粒度约为3毫米。    溶解在铅中的固若金汤与熔融的元素硫相互作用:                               [Cu]铅+S液=CuS固             (1)                               [Cu]铅+CuS=Cu2S固            (2)    因为熔点高(1170℃),硫化亚铜实际上不在粗铅里溶解而漂浮在表面上,其密度为5.6克/厘米3。    在精除铜时,进行铅的硫化处理:                                  [Pb]铅+S液=[PbS]液                     (3)    一起断定,铜在低温时的硫化反应速度大大高于铅的硫化反应速度,故这可确保用硫更安全、更激烈地除掉铅中的铜。    漂浮在表面上的硫化物浮渣放入钢锭模并装入锅中,为了彻底除掉铜,参加2~3种硫的添加剂。    硫化物浮渣的产出量为粗铅总量的近12%。除过铜的铅含铜不大于0.05%,含砷和锑不大于1.7%。    由炉熔炼后所得到的粗的铅锑合金进行熔析并往熔体中一起掺入木块和木屑料,促进硫化物的浮渣很好地从熔体上分离出来。硫物浮渣(干浮渣)含有铜、铅、锑、砷的硫化物。干浮渣的产出率为粗铅总量约14.5%。干浮渣的成分为(%):铅近85,锑近4.9,硫近9。木屑的耗费是每1吨被精粹的合金用去1.5~2.0千克木屑。浮渣中铅和锑的含量高,致使必须在电炉里依照苏打流程图加以处理。    碱性精粹铅锑合金的意图是用空气中的氧氧化杂质,在其与熔化的苛性钠相互作用时,伴随下一步生成锡酸盐、盐和钠的锑酸盐。苛性的钠的耗费量取决于所精粹的合金的成分、温度,每1吨产品铅锑合金耗费2~3千克苛性钠。    杂质的氧化并随之转入碱性渣中的次序是:砷-锡-锑-铅。碱性精粹进程在分散操控区进行。对这一进程发生巨大影响的是熔体中杂质的饱和度和拌和速度。在实践踢用机械拌和机进行拌和的。参加烧碱的持续时间是2.0~2.5小时。    在精粹合金时,不期望彻底除掉锑。为除掉锡和砷,故要参加必要数量的碱。进程常常要操控的是锡和砷的剩余含量。    碱性熔体的发生量为精粹合金总量的0.25%。含铅41~46%和含锑3.5~9.2%的碱性渣送往电炉处理。在出产时,碱性精粹锑含量低(低于2%)的合金后,在450~480℃温度下,往精粹过的铅中掺入核算量的金属锑。    牌号CCyAA的制品铅锑合金在水平传送带上倒入生铁锭子模。铸锭机的出产能力7.5吨/小时,铸件分量35~40千克。

电解铅、粗铅、还原铅、再生铅、铅精矿的区别

2018-12-19 09:49:44

1号电解铅 :Pb含量不小于99.994% ; 2号铅: Pb含量不小于99.99%; 粗铅:  硫化铅矿氧化脱硫-去渣-粗铅.粗铅Pb纯度在96%-98%; 还原铅:以废铅做原料,重新回炉冶炼而得,PB含量通常在96%~98%左右,也可做为生产电解铅的原料。   再生铅:蓄电池用铅量在铅的消费中占很大比例,因此废旧蓄电池是再生铅的主要原料。有的国家再生铅量占总产铅量的一半以上。 再生铅主要用火法生产。例如,处理废蓄电池时,通常配以8~15%的碎焦,5~10%的铁屑和适量的石灰、苏打等熔剂,在反射炉或其他炉中熔炼成粗铅。 铅精矿:矿石经过经济合理的选矿流程选别后,其主要有用组分富集,成为精矿,它是选矿厂的最终产品。精矿中主要有用组分的含量称精矿品位。精矿品位有的以重量百分比(如铜、铜、锌等)表示,有的以重量比(如金矿以克/吨)表示。它是反映精矿质量的指标,也是制定选矿工艺流程的一项参数。

铅的鼓风炉熔炼主要设备粗铅浇铸设备及排渣设施

2019-01-07 17:37:58

一、粗铅浇铸设备     粗铅浇铸设备目前有三种:     (一)铸锭车  一般在铸锭车上放置两个大锭模交替使用,用卷扬机牵引,冷却后用起重设备起吊脱模。     (二)圆盘铸锭机  在铸锭机上可设8~10个大锭模,顺次浇铸,冷却和脱模,其效率较高,运行也可靠。     (三)直线型铸锭机  该机用于浇铸小块铅锭(每块重45~50kg),该机效率高,运行可靠,且易配置。    二、排渣设施     炼铅、炼锌鼓风炉产出的炉渣,其主要成分为SiO2、FeO、CaO、Al2O3和ZnO;炼铅鼓风炉炉渣熔化温度为1000~1100℃,炼锌鼓风炉炉渣熔化温度为1200~1300℃;密度为3.3~3.6g/cm3;炼铅鼓风炉产出的炉渣量为粗铅量的0.8~1.5倍,炼锌鼓风炉产出的炉渣量为粗铅量的2~2.5倍。     1、炉渣用烟化炉吹炼  从鼓风炉放出来的炉渣,我国大中型厂用电热前床进行渣铅分离或进行保温。当烟化炉加料时,才将炉渣从电热前床中放出来注入渣包中,再用双钩桥式起重机将盛有熔渣的渣包吊运至烟化炉前并将熔渣倾入烟化炉。国外则多用大渣包盛放渣铅分离后的炉渣,烟化炉加料时,将大渣包中的炉渣倾入烟化炉。     烟化炉检修时,炉渣通常进行水碎,鼓风炉水碎渣通常作为烟化炉冷料,也可作烧结配料时用的返渣。     2、炉渣不用烟化炉吹炼  从沉淀锅流出来的炉渣直接进行水碎,水碎渣推存或用回转窑挥发以回收渣中的锌、铅、锗等有价金属;若回收不经济时,可予以丢弃。     (一) 炉渣水碎     1、炉渣水碎时的用水量一般按经验确定,通常炉渣与水的重量比为1∶6~10,冲渣水可以循环使用,即碎渣后的水由水碎渣池流入沉淀池,澄清和稍微冷却后流入中间水池,经循环水泵升压后再行冲渣;进入循环水泵时的水温应低于80℃。炉渣水碎的耗水量一般为1~1.5t/t。     铅鼓风炉水碎时水的压力为0.1~0.2MPa;炼锌鼓风炉渣水碎时水的压力为0.5MPa;水压越高,水碎渣的粒度越细;炉渣的熔化温度越高,要求水压越高。     2、水碎渣的粒度     水碎渣的粒度组成实例见表1。     水碎渣的堆积密度为1.7~2.0t/m3。表1 水碎渣粒度组成实例,%炉渣种类粒度,mm>22~0.50.5~0.250.25~0.10.01~0.05<0.05铅鼓风炉42.053.02.81.70.40.1锌鼓风炉10.044.025.08.02.90.1    3、炉渣水碎时对水的要求     炉渣水碎循环水中除含有炉渣固体物外,尚含有金属离子,化合物及其他杂质。株冶铅鼓风炉炉渣水碎循环水的水质分析如下(mg/L):        Cl       Fe      Cu      Pb      Zn      Bi      Ph      17.0     16.0     1.1     10.6     1.9     无     7.0     表2为铅锌冶炼炉渣用蒸馏水浸泡后的水质分析资料。 表2  铅、锌冶炼炉渣蒸馏水浸泡后的水质分析,mg/L成分炼铅鼓风炉 水碎渣炼锌鼓风炉水碎渣烟化炉水碎渣烟化炉水碎渣锌挥发窑窑渣竖罐炼锌罐渣Hg0.0010.00080.0018Cd0.00350.0010.0050.017As0.120.360.0570.0120.025Pb0.640.550.020.3~0.360.17Zn4.297.530.200.23Cu0.010.250.200.037F0.510.2151.700.007~0.01912.70    (二)水碎溜槽和水喷嘴     水碎溜槽不长时可用一段,太长时可分成数段,各段藉凸缘连接起来。炉渣水碎溜槽的深度一般为200~300mm,宽度为250~400mm。溜槽断面呈U形,其两侧壁厚20mm,底厚30mm,材质一般为HT28-48。溜槽安装角度不宜小于7°。     水喷嘴一般采用鱼尾状,喷嘴的水流方向与溜槽夹角为30°,使渣能与水充分接触,粒化效果最佳。     图1为鱼尾状喷嘴示意图     图2为喷嘴、渣流和溜槽的相对位置图1  鱼尾状喷嘴示意图图2  喷嘴、渣流和溜槽的相对位置示意图    (三)水碎渣池     水碎渣池容积大小与炉渣量和采用的捞渣设备有关。大中型厂采用扒渣机捞渣时,水碎渣池为长方形,长10~15m,宽3~4m,深2.5~3m;目前大中型多采用抓斗桥式起重机捞渣,其水碎渣池布置示意图见图3。图3  水碎渣池布置示意图    中小型厂多采用斗式提升机,水碎渣池容积较小,长2.5m,宽1.5m,深0.5~1.0m。     (四)捞渣设备     捞渣设备除与渣量多寡有关外,还与运渣设备有关,如小型厂用手推矿车或汽车运渣,宜用斗士提升机捞渣;大中型厂用汽车运渣,即可用抓斗桥式起重机,也可用扒渣机;但若用火车运渣,则应选用抓斗桥式起重机。     常用捞渣设备的适应性及其特点比较列于表3。 表3  常用捞渣设备的适应性及其特点比较设备名称(适用范围)设备特点抓斗桥式起重机(大中型厂)(1)生产效率高,装卸方便 (2)可将渣直接装入火车或汽车 (3)投资较大斗式提升机(中小型厂)(1)可用于垂直或倾斜方向运输 (2)设备简单,占地面积小 (3)需设中间渣仓,仓下环境不佳 (4)机电设备易被锈蚀,链条和料斗磨损严重,维修量大。扒渣机(大中型厂)(1)设备结构简单 (2)耗电量高,占地面积较大 (3)需设中间渣仓,仓下环境不佳 (4)钢丝绳、扒斗、滑道衬板磨损严重 (5)渣池清理困难且频繁     1、抓斗桥式起重机     抓斗桥式起重机捞渣方式通常是将水碎渣从水碎渣池中抓起来,在空中停留片刻,沥出大量的水后直接装入自卸汽车或火车车厢中运往渣场或烧结系统的精矿仓。也可将水碎渣抓出后先放置在水碎渣池旁边的地坪上将水沥干,再抓入运载车辆中,这样可降低水碎渣含水量,从而减少运输时的漏洒水量,减轻对运渣道路的污染。     水碎渣池和装载场地通常采用露天布置,因此抓斗桥式起重机应选用露天作业型,在南方多雨地区,尚需在桥式起重机上交雨棚,或可驶入有屋檐的避雨场所。     2、斗式提升机     用斗式提升机捞渣时,水碎渣从水碎渣池中被捞出并提升至贮渣中间仓。炼铅(锌)炉渣磨损性高,宜选用带斗式斗式提升机,对于硅酸盐含量高的炉渣可选用链斗式。提升铅鼓风炉水碎渣的斗式提升机性能实例如下:     斗容积   提升容积  生产能力  电动机功率  运行速度     4.4L      9.0M      4~8t/h    5.5Kw      0.7m/s    图4为斗式提升机提升水碎渣示意图。图4  斗式提升机提升水碎渣示意图 1-渣仓   2-斗式提升机   3-水碎渣池   4-渣溜槽    3、扒渣机     扒渣机的卷扬系统,多数工厂已实现自动控制。     扒渣机扒斗容积按下式计算:            式中  V-扒斗容积,m3;           Q-扒渣机的生产能率,t/h;          γ-水碎渣的堆积密度,t/m3;          φ-扒斗的充满系数,一般取0.6~0.9;          v1-重扒斗运行速度,m/s,一般取0.9~1.2;          v2-空扒斗运行速度,m/s,一般取1.4~1.7;          tn-扒斗扒料和卸料时间和,s,此值根据实际情况确定;          L-扒斗运行距离,m     表4为扒渣机技术性能实例。 表4  扒渣机技术性能实例性能甲厂乙厂扒斗有效容积,m30.280.6扒渣机生产能率,t/h21~2840滑道倾角23°30°滑道衬板规格,mm1920×1000×601850×820滑道衬板块数2519滑道衬板材料HT15-32HT12—28电动机功率,kW2230设备总重,t5236占地面积,㎡6555    图5为扒渣机布置示意图。            图5  扒渣机布置示意图 1-渣池;2-扒斗;3-渣仓;4-导向轮;5-双筒卷扬机; 6-滑道;7-尾部滑轮

电解铅、粗铅、还原铅、再生铅以及铅精矿的区别

2018-10-15 09:42:39

1号电解铅 :Pb含量不小于99.994% ;2号铅: Pb含量不小于99.99%;粗铅: 硫化铅矿氧化脱硫-去渣-粗铅.粗铅Pb纯度在96%-98%;还原铅:以废铅做原料,重新回炉冶炼而得,PB含量通常在96%~98%左右,也可做为生产电解铅的原料。 再生铅:蓄电池用铅量在铅的消费中占很大比例,因此废旧蓄电池是再生铅的主要原料。有的国家再生铅量占总产铅量的一半以上。 再生铅主要用火法生产。例如,处理废蓄电池时,通常配以8~15%的碎焦,5~10%的铁屑和适量的石灰、苏打等熔剂,在反射炉或其他炉中熔炼成粗铅。铅精矿:矿石经过经济合理的选矿流程选别后,其主要有用组分富集,成为精矿,它是选矿厂的最终产品。精矿中主要有用组分的含量称精矿品位。精矿品位有的以重量百分比(如铜、铜、锌等)表示,有的以重量比(如金矿以克/吨)表示。它是反映精矿质量的指标,也是制定选矿工艺流程的一项参数。

精矿杂质对铅冶炼的影响

2018-12-19 09:49:16

铅精矿中的杂质:铜:在精矿中呈含铜硫化物存在.在烧结焙烧温度下,反应为氧化铜,熔炼时还原为金属铜,进入粗铅,如粗铅含铜高(>2%)时,则需造冰铜,对铜进行回收,否则,熔炼时,铅,渣分离困难,且易堵塞虹吸道,造成处理困难,影响工人健康和铅的挥发损失大.铅产品中合铜量较高时易使铅变硬.故要求铅精矿中含铜量锌:在铅精矿中以硫化锌状态存在,焙烧时变成ZnO.在熔炼过程中不起化学变化,大部分进入炉渣,增加炉渣粘度,缩小铅液与炉渣比重差,而使二者分离困难,影响铅的回收率.部分ZnO可能凝结在炉壁上形成炉结,使操作困难.原料中含锌高时,会造成高铁炉渣,增加铅在渣中的损失.锌易使铅金属变硬不能压成薄片,并促使硫酸对铅的腐蚀性.因此要求铅精矿含锌不大于10%.砷:在精矿中以毒砂(FeAsS)及雄黄(As2S3)的状态存在,熔炼时,部分还原成As2O3而挥发进入烟气,形成极有害的大气环境污染.部分As进入粗铅和炉渣;粗铅中含As高时,需采用碱性精炼法除As,产出的浮渣中所含的Na3AsO4极易溶于水而污染水源,致使人畜中毒.砷易与铅形成合金,使铅硬化,故要求铅精矿中含砷不大于0.6%.氧化镁(MgO):熔点2800℃,增加炉渣熔点,且易使铁的氧化物在渣中溶解度降低,炉渣变粘,一般含MgO达3.5%,则故障频繁,因此希望铅精矿含MgO不大于2%.氧化铝(Al2O3):熔点2050℃,使炉渣熔点增高,粘度增大,特别是与ZnO结合成锌尖晶石(ZnO·Al2O3),在鼓风炉中系不熔物质,使炉渣熔点与粘度显著升高,故要求精矿中Al2O3不大于4%.

铅冶炼厂

2017-06-06 17:50:11

铅冶炼厂以铅精矿等为原料,生产粗铅或电铅,并回收伴生有价元素的重 金属 冶炼厂设计。其设计范围包括:铅、锌精矿烧结车间设计、铅鼓风炉熔炼车间设计、氧气底吹炼铅法熔炼车间设计、基夫赛特炼铅法熔炼车间设计、铅精炼车间设计和铋冶炼车间设计等。简史17世纪,欧洲已较大规模生产铅。到19世纪,世界上许多国家设计建设了铅冶炼厂。1853年俄罗斯开始采用鼓风炉熔炼铅矿石。1882年奥地利开始采用膛式炉生产粗铅。1888年比利时霍博肯设计建成火法精炼生产系统。1902年加拿大特雷尔铅厂设计建成电解精炼生产系统。中国铅的生产具有悠久的历史,近代工业化炼铅生产始于20世纪初,1930年在湖南设计建成用烧结锅-鼓风炉炼铅的冶炼厂,1936年在辽宁建成沈阳冶炼厂,于1951年进行改扩建,采用直线烧结机和全水套鼓风炉,并采用回转窑烟化法处理铅鼓风炉高锌炉渣回收锌铅。1958年在云南个旧设计建成鸡街炼铅厂,用冷压团-鼓风炉熔炼工艺处理氧化铅精矿和铅锡共生矿,生产粗铅和铅锡合金,同年建成会泽冶炼厂,采用烧结-鼓风炉熔炼工艺处理难选氧化铅锌矿及炉渣,采用电热前床保温、烟化炉处理鼓风炉渣。70年代到80年代,直接炼铅工艺开始应用于工业生产,基夫赛特炼铅法在意大利等国相继建成,氧气底吹炼铅法先后为加拿大、韩国和中国西北铅锌冶炼厂设计采用。铅冶炼厂的工艺流程选择炼铅主要有熔炼和精炼两过程。熔炼产出含铅95%~98%的粗铅,粗铅精炼产出含铅99.5%~99.99%的精铅(或电铅)。熔炼工艺有传统流程烧结-鼓风炉熔炼和直接炼铅流程基夫赛特炼铅法和氧气底吹炼铅法等。含锌特高的铅锌混合精矿可采用鼓风炉炼锌法(ISP)(见鼓风炉炼锌熔炼车间设计)。精炼工艺有火法精炼和电解精炼(见铅精炼车间设计)。 

铅厂

2017-06-06 17:49:52

世界上大多数铅厂的规模为3~10万t/a。铅厂设计规模根据原料供应、市场需求和经济效益确定。2万t/a以下粗铅冶炼厂,一般环保和经济效益差。铅厂主要产品为精铅(或电铅)、并副产硫酸和氧化锌,一般还综合回收金、银、镉、铋等金属,处理废杂铅料时产品还有铅合金。铅厂工艺流程选择炼铅主要有熔炼和精炼两过程。熔炼产出含铅95%~98%的粗铅,粗铅精炼产出含铅99.5%~99.99%的精铅(或电铅)。熔炼工艺有传统流程烧结-鼓风炉熔炼和直接炼铅流程基夫赛特炼铅法和氧气底吹炼铅法等。含锌特高的铅锌混合精矿可采用鼓风炉炼锌法(ISP)(见鼓风炉炼锌熔炼车间设计)。精炼工艺有火法精炼和电解精炼(见铅精炼车间设计)。 铅厂车间组成一般包括备料、熔炼、精炼、收尘、制酸和综合回收车间,以及辅助和公用设施等。设计采用传统流程时,备料车间除包括原料仓库、配料、混合、制粒外,还有烧结和返粉破碎及冷却(见铅、锌精矿烧结车间设计);基夫赛特炼铅法炉料不必制粒,但需进行干燥。(见重金属冶炼厂原料准备车间设计)特殊要求铅烧结、熔炼、精炼及收尘作业过程中有铅蒸汽及铅粉尘产生,对人体会造成危害甚至铅中毒。因此,铅厂设计需重视环境保护和防治,提高机械化程度,加强设备密封和环境通风,有污染源的车间通常与主导风向垂直配置,并置于下风向,以减轻铅蒸汽及铅粉尘的有害影响。

HUAS闪速炼铅法

2019-03-05 12:01:05

2009年9月24日,我国第一台具有彻底自主知识产权的铅富氧闪速熔炼项目—HUAS闪速炼铅法取得了满意的成功。HUAS闪速炼铅法是在学习现代铜闪速熔炼并充沛吸纳基夫赛特炼铅工艺长处基础上研制的新式闪速炼铅炉。在操作和操控条件上,HUAS闪速炼铅法和基夫赛特有实质的差异,如氧势操控、渣型操控、脱硫率操控、冰铜层操控、底铅温度操控等等,因为上述操作和操控条件的改动,确保了铅精矿中伴生铜的高效收回。2009年9月24日,由北京矿冶研讨总院供给主体工艺设备与规划、与灵宝市华宝工业有限责任公司合作开发的10万t/a铅富氧闪速熔炼项目投料试产,25日闪速熔炼炉开端出铅,满负荷接连运转6天后进行了第一次点检,标志着我国第一台具有彻底自主知识产权的铅富氧闪速熔炼项目—HUAS闪速炼铅法取得了满意的成功。 HUAS闪速炼铅法是在学习现代铜闪速熔炼并充沛吸纳基夫赛特炼铅工艺长处基础上研制的新式闪速炼铅炉,主体设备由一座闪速熔炼炉和一座矿热贫化电炉组成。闪速熔炼炉由三部分组成,圆形的反响塔、设有热焦滤层的矩形沉淀池和直形上升烟道。圆形的反响塔顶设有保温用燃油烧嘴、焦炭管,塔顶中心设有一个中心涣散型精矿喷嘴,粉状炉料经过下料管从喷咽喉口处给出,氧气在咽喉口成高速射流,将炉料引进并经喇叭口涣散成雾状送入反响塔。5~20mm的碎焦经焦炭管参加反响塔,炉料和氧气混合后呈悬浮状在约1450℃的高温下进行氧化反响,约10%的焦炭参加焚烧反响弥补反响热。反响后的融熔物料先降落到焦炭层,80%~90%的PbO与火热焦炭层发作的CO及C发作反响被复原成金属铅从沉淀池放铅口虹吸放出,少部分铅进入炉渣,经流槽自流至矿热贫化电炉进行深度复原。反响塔烟气进入沉淀池,以5~7m/s速度流向直升烟道。为减轻融熔烟尘粘结,上什烟道笔直向上,直接与余热锅炉辐射冷却段相连。 流入贫化电炉、温度约1200℃的闪速炉渣在自焙电极的加热下坚持约1250℃以上的复原温度,在炉渣进口处参加碎焦炭并通入压缩空气搅动熔体,经过操控适合的复原强度,使大部分铅、锌复原,复原发作的锌蒸气和电炉烟气一同经水冷烟道降温、二次吸风焚烧、表冷降温后经布袋除尘器收回,确保外排的电炉渣含铅、锌小于3%。贫化电炉的粗铅从放铅口虹吸放出。 与炼铜闪速炉不同,HUAS闪速炼铅炉在熔池上坚持150~200mm厚的焦炭层,熔融物先经焦炭层过滤,PbO与C反响后才进入沉淀池,其次HUAS闪速炼铅炉的上升烟道为直立式,笔直向上与锅炉辐射区衔接,与炼铜闪速炉斜升烟道衔接辐射冷却室也不相同。与基夫赛特炉不同,HUAS闪速炼铅炉只要反响塔、沉淀池、一个上升烟道,反响塔设有一个中心涣散型精矿喷嘴;基夫赛特炉的反响塔、沉淀池与电炉互为一体,有2个上升烟道,其沉淀池的氧化段和复原段设有隔墙,反响塔顶设有4个精矿喷嘴,炉体结构杂乱。 在操作和操控条件上,HUAS闪速炼铅法也和基夫赛特有实质的差异,如氧势操控、渣型操控、脱硫率操控、冰铜层操控、底铅温度操控等等,正是因为上述操作和操控条件的改动,才确保了铅精矿中伴生铜的高效收回(在质料含铜0.4%的条件下,能够出产出含铜约8%的冰铜,铜收回率大于85%)。 由上述阐明能够看出,HUAS闪速炼铅法在保存基夫赛特炼铅法长处的基础上,具有如下的特色: (1)炉体结构简略,出资省。平等出产规模下,出资较基夫赛特节约30%以上,且HUAS闪速炼铅的操作和运转条件更安稳; (2)物料适应性更强。不只适用于铅精矿的处理,还能够处理湿法炼锌渣、湿法炼铜渣和铅贵金属体系渣,作到铅、锌、铜互补,对铅、锌、铜联合厂商更具优势; (3)铅及伴生有价金属铜锌和贵金属的收回率更高。渣含铅能够降至2%以下,渣含锌能够降至3%以下;渣含铜能够降至0.1%以下;约99.5%的金银在粗铅中得到富集;闪速炉烟灰含锌约2%,含铅大于65%,然后避免了锌在物猜中的无效循环; (4)烟气量小,烟尘率低,热量丢失小,烟气SO2浓度高(>20%),配套电收尘小; (5)炉体密闭性好,负压下操作烟气逸散少、操作条件好; (6)和氧气底吹熔炼法相比较,不只物料的适应性好,并且因为完成了高温熔融炉渣的直接复原,反响热运用充沛,能耗很低,热能运用效率高,弃渣无需再经焰火炉处理收回锌、铅。 (7)能够运用廉价的兰碳替代冶金焦炭过滤层,出产费用低。 试出产期间处理的是含铅40%、含锌6%、含铜0.4%的低档次杂矿(由4种杂料制造而成)。为下降油耗,额定配入3%~5%的碎煤。闪速熔炼日处理炉料600~720t。闪速熔炼渣含铅一般坚持在10%~15%(最低降至6%)。经电炉贫化复原,电炉弃渣含铅1.5%~3%、含锌小于3%、含银4~6g/t、含金0.1g/t、含铜小于0.1%;冰铜含铜8%、含铅32%、含硫16%;粗铅档次大于98%;闪速熔炼烟尘含铅大于65%、含锌小于3%,烟尘率小于6%且悉数闭路回来熔炼;电炉烟尘含锌大于45%、含铅小于30%。 正常出产情况下,闪速熔炼能够不耗费柴油,但为了确保出产的安稳运转,塔顶油坚持30L/h的给油量。 因为建造资金比较严重,灵宝10万t/a铅富氧闪速熔炼项目余热锅炉发作的蒸汽除部分供物料枯燥运用外,大部分直接排空,热能糟蹋较大。能耗方面,假如不考虑余热锅炉的蒸汽运用,按目前日处理600t含铅约40%的物料核算,吨粗铅归纳能耗按老标准(1kW·h电=0.404kg标煤)核算约443kg标煤/t,按新标准(1kW·h电=0.1229kg标煤)核算约317kg标煤。假如考虑蒸汽的运用,按老标准约362kg标煤,按新标准约236kg标煤。

铅冶炼厂

2017-06-06 17:49:52

铅冶炼厂以铅精矿等为原料,生产粗铅或电铅,并回收伴生有价元素的重金属冶炼厂设计。其设计范围包括:铅、锌精矿烧结车间设计、铅鼓风炉熔炼车间设计、氧气底吹炼铅法熔炼车间设计、基夫赛特炼铅法熔炼车间设计、铅精炼车间设计和铋冶炼车间设计等。简史17世纪,欧洲已较大规模生产铅。到19世纪,世界上许多国家设计建设了铅冶炼厂。1853年俄罗斯开始采用鼓风炉熔炼铅矿石。1882年奥地利开始采用膛式炉生产粗铅。1888年比利时霍博肯设计建成火法精炼生产系统。1902年加拿大特雷尔铅厂设计建成电解精炼生产系统。中国铅的生产具有悠久的历史,近代工业化炼铅生产始于20世纪初,1930年在湖南设计建成用烧结锅-鼓风炉炼铅的冶炼厂,1936年在辽宁建成沈阳冶炼厂,于1951年进行改扩建,采用直线烧结机和全水套鼓风炉,并采用回转窑烟化法处理铅鼓风炉高锌炉渣回收锌铅。1958年在云南个旧设计建成鸡街炼铅厂,用冷压团-鼓风炉熔炼工艺处理氧化铅精矿和铅锡共生矿,生产粗铅和铅锡合金,同年建成会泽冶炼厂,采用烧结-鼓风炉熔炼工艺处理难选氧化铅锌矿及炉渣,采用电热前床保温、烟化炉处理鼓风炉渣。70年代到80年代,直接炼铅工艺开始应用于工业生产,基夫赛特炼铅法在意大利等国相继建成,氧气底吹炼铅法先后为加拿大、韩国和中国西北铅锌冶炼厂设计采用。铅冶炼厂的工艺流程选择炼铅主要有熔炼和精炼两过程。熔炼产出含铅95%~98%的粗铅,粗铅精炼产出含铅99.5%~99.99%的精铅(或电铅)。熔炼工艺有传统流程烧结-鼓风炉熔炼和直接炼铅流程基夫赛特炼铅法和氧气底吹炼铅法等。含锌特高的铅锌混合精矿可采用鼓风炉炼锌法(ISP)(见鼓风炉炼锌熔炼车间设计)。精炼工艺有火法精炼和电解精炼(见铅精炼车间设计)。 

铅的鼓风炉熔炼

2019-03-05 10:21:23

铅烧结块、氧化铅团矿和氧化铅富块矿都可以用鼓风炉进行还原熔炼。在熔炼过程中,炉猜中的氧化铅、和铁酸铅被还原成粗铅;炉猜中的脉石成分和锌进入炉渣;炉猜中的贵金属富集在粗铅中;铜一般也富集于粗铅中,当含铜高时,为了不使粗铅含铜过高,熔炼时要造铜锍(铅冰铜),使部分铜进入铜锍中;当含砷、锑高时,可造黄渣排除去很多的砷锑,下降粗铅中的砷、锑含量(粗铅精粹时除砷、锑会简单些);镍、钴一般富集在黄渣中,故如镍、钴含量高,亦可造黄渣使其富集,以便收回。 现在鼓风炉遍及选用汽化水套,以节约用水并副产蒸汽。料车、箕斗加料方法已完成自动化,并用微机操控。渣铅在炉内别离的基础上,完成了炉外别离;炉外渣铅别离的鼓风机又称无炉缸鼓风炉,这种鼓风炉操作安稳,毛病少,工人称其为“傻瓜炉”。炉外渣铅别离在国外工厂多用活动小前床,国内工厂则用电热前床,炉渣进烟化炉吹炼收回其间的锌、铅、锗和铟等有价金属。 在国外,鼓风炉趋向于选用双排风口和具有椅形水套的炉腹结构,即所谓“皮里港”型鼓风炉,其出产才能可进步一倍,炉结削减。 日本、美国和前苏联一些工厂,鼓入炉内的空气的温度在250~430℃。鼓热风后,焦点区会集,炉顶温度下降,炉况安稳,出产能率进步10%~30%,焦耗下降30%,渣含铅略有下降。热风熔炼的成果列入表1。 表1  热风熔炼的成果项目佐贺关甲厂乙厂丙厂丁厂热风温度,℃200~250℃250290430360加热用燃料重油天然气重油出产率进步,%3046442070焦炭耗费3018342050~57下降率,%渣含铅,%0.89①料面温度,℃下降160燃料费用1432下降率,%烟尘率下降①原渣含铅1.33%。 美国、加拿大、澳大利亚和前苏联等国选用鼓入含氧24%~27%的富氧空气出产,风口区亮堂,焦点区温度上升,出产能率进步20%~25%,焦率下降10%~15%,炉渣含锌巨大30%时仍能顺畅出产,唯渣含铅稍有上升。富氧鼓风的基本状况列入表2至表4。 表2  某些炼铅厂富氧鼓风熔炼状况厂  名规  模 kt/a空气含氧 %进步床能率 %下降焦率 %渣含铅 %契姆肯特铅厂1602674~100501.8~1.9乌斯季-卡缅诺哥尔斯克铅厂10028~3025301.8~2.3水口山三厂2715~2010~15特雷尔1902425104.0皮里港铅厂250255010~152.4~2.6克洛格12023.52510东海伦娜8023.5~2620~259.9~161.3~1.4霍博肯-奥弗佩尔特12526.53510契岛70243030   表3  特雷尔鼓风富氧浓度对熔炼目标的影响目标称号鼓风中的含氧量,%23.225.327.228.8氧气耗费量,m³/h 炉料熔化量,t/d 焦率,% 渣含铅,%510 724 11.0 2.31020 790 10.9 2.91530 862 10.8 3.91950 844 10.7 4.1   表4  富氧鼓风炉与一般鼓风炉目标比较目标称号单位富氧鼓风炉一般鼓风炉鼓风含氧量 床能率 焦率 渣含铅 渣含锌 粗铅档次 烟尘率% t/(㎡·d) % % % % %25 70~90 7~9 ~2.0 17~19 97~98 ~1.021 45~55 11~13 1.5~2.0 ~10 95~97 1.0~3.0         我国水口山三厂曾进行了富氧空气出产实验,其成果见表5。   表5  水口山三厂富氧鼓风与空气鼓风炼铅比较目标称号单位富氧熔炼空气熔炼送氧量 鼓风含氧量 鼓风强度 粗铅产值 鼓风炉处理量 床能率 焦率 粗铅焦耗 烧结块含铅 粗铅含铅 铅直收率 渣含铅 烟尘率m³/h % m³/(㎡·min) t/d t/d t/(㎡·d) % kg/t % % % % %269 23.6 49.45 104.84 306.39 99.48 8.51 249 41.67 97.88 89.49 2.93 3.340 21 53.80 97.4 289.79 94.09 9.17 273 41.71 98.00 85.80 3.26 3.58        因而,现有铅冶炼厂如欲挖潜扩产,选用热风或富氧熔炼不失为一种便利而有用的办法。当风机有较大殷实才能时,宜选用热风熔炼;假如氧气来历便利时,可选用富氧熔炼。

冶炼工艺对铅精矿质量的要求

2018-12-19 09:49:46

1)主金属含量不宜过低,通常要求大于40%。含量过低,对整个铅冶炼工艺来讲,单位物料产出的金属铅量减少,从而降低了生产效率。  (2)杂质铜含量不宜过高,通常要求小于1.5%。铜过高,烧结块中铜含量会相应升高,在鼓风炉还原熔炼过程中,所产生的锍量增加:一则使溶于锍中的主金属铅损失增加,二则易洗刷鼓风炉水套,缩短了水套使用寿命,并易造成冲炮等安全事故。另外,含铜太高,也易造成粗铅和电铅中铜含量超标。  (3)锌的硫化物和氧化物均有熔点高、粘度大的特点,特别是硫化锌。如含锌过高,则在熔炼时,这些锌的化合物进入熔渣和铅锍,会使它们熔点升高,粘度增大,密度差变小,分离困难。甚至因饱和在铅锍和熔渣之间析出形成横隔膜,严重影响鼓风炉炉况,妨碍熔体分离,故锌含量不宜过高,一般要小于5%。  (4)砷、锑等杂质含量也有严格的要求,通常要求As+Sb小于1.2%,如过高,则经配料烧结后,在鼓风炉中形成黄渣的量会增加,而且金属铅的流失量会相应增大,更严重的是会造成粗铅、阳极铅含砷、锑过高;此外在电解精炼过程中,使铅溶解速度变慢,并且阳极泥难以洗刷干净。这样既影响电流效率,又影响生产效率。  另外,MgO、Al2O3等杂质会影响鼓风炉渣型,故一般要求MgO<2%,Al2O3<4%。

铅块

2017-06-06 17:49:59

铅块就是指加工成块装的金属铅。&nbsp;&nbsp;&nbsp; 铅块是一种金属元素,可用作耐硫酸腐蚀、防丙种射线、蓄电池等的材料。铅块合金可作铅字、轴承、电缆包皮等之用,还可做体育运动器材铅球。 铅块也可指用石墨等制成的书写工具:铅笔。铅椠(铅粉笔和木板,古人用以书写的工具,借指著作校勘)。铅的精炼:&nbsp;&nbsp;&nbsp; 硫化铅精矿炼铅主要包括烧结焙烧、鼓风炉熔炼和精炼等过程。烧结焙烧使精矿中的PbS氧化为PbO,并烧结成块。烧结块含铅40~50%,含硫低于2%。一部分二氧化硫浓度高的焙烧烟气可用于生产硫酸。&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; 还原熔炼是将破碎成100毫米左右的烧结块配以10%左右的焦炭装入鼓风炉,从炉的下部鼓入空气或预热空气(250~450℃)或富氧空气,使焦炭燃烧,保持风口区的温度在1300℃左右,含有CO的高温烟气在炉内向上运动,在此过程中,使炉料中的氧化铅还原成铅,氧化铁等形成炉渣。液体铅和炉渣流入炉缸,进行分离。铅液在向下流动的过程中捕集金、银、铜、铋等金属。所得含铅约98%的粗铅,送往精炼。当炉渣含锌高时,经烟化炉处理回收锌、铅。&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; 粗铅块精炼分火法精炼和电解精炼。火法精炼包括:①熔析精炼和加硫除铜。熔析是利用铜在铅中的溶解度随温度的降低而减小的特性,降温除去部分铜,加硫是使铜生成Cu2S进一步除去。经过这两段作业,铅中含铜可降至0.001~0.002%。②碱性精炼除砷、锡、锑。除铜后的铅液不断流经熔融的氢氧化钠和氯化钠,同时加入硝石 (NaNO3)作氧化剂,使砷、锡、锑分别氧化生成砷酸钠(Na3AsO4)、锡酸钠(Na2SnO3)和锑酸钠(Na3SbO4),溶于氢氧化钠和氯化钠的混合熔体中而与铅分离。③加锌除银。加锌于含银的铅液,生成浮于铅液表面的&ldquo;银锌壳&rdquo;。银锌壳一般比粗铅含银高20倍,是提取银的原料。铅液中残存的锌(0.6~0.7%),可用碱性精炼法或氯化精炼法除去。④加钙、镁除铋。在一定温度下铋与钙可生成Bi2Ca3和Bi3Ca,铋与镁可生成Bi2Mg3,此法可使铅中的铋降至0.01~0.02%。&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; 电解精炼时,因粗铅块中的铜、锡等杂质对电解有害,电解前先用火法初步精炼,以除去铜、锡。电解时阳极中须含有千分之几的锑,以便使阳极泥致密而不脱落,故在铸造阳极前须调整铅液中的含锑量。电解以火法初步精炼的粗铅块为阳极,以电解精铅薄片为阴极,在硅氟酸铅和硅氟酸溶液中进行。&nbsp;&nbsp;&nbsp; 更多关于铅块的资讯,请登录上海有色网查询,&nbsp;

铅锌冶炼厂

2017-06-02 10:08:27

有关铅锌冶炼厂的简介:一,冶炼方法:&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; 炼铅原料主要为硫化铅精矿和少量块矿.铅的冶炼方法有火法和湿法两种,目前世界上以火法为主,湿法炼铅尚处于试验研究阶段.火法炼铅基本上采用烧结焙烧&mdash;&mdash;鼓风炉熔炼流程,占铅总产量的85&mdash;90%;其次为反应熔炼法,其设备可用膛式炉,短窑,电炉或旋涡炉;沉淀熔炼很少采用.铅的精炼主要采用火法精炼,其次为电解精炼,但我国由于习惯原因未广泛采用电解法.&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; 炼锌的原料主要是硫化锌精矿和少量氧化锌[有色商机 : 99.7氧化锌]产品.火法炼锌采用竖罐蒸馏,平罐蒸馏或电炉;湿法炼锌在近20年以来得到迅速发展,现时锌总产量的70&mdash;80%为湿法所生产.火法炼锌所得粗锌采用蒸馏法精炼或直接应用;而湿法炼锌所得电解锌,质量较高,无需精炼.&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; 对难于分选的硫化铅锌混合精矿,一般采用同时产出铅和锌的密闭鼓风炉熔炼法处理.&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; 对于极难分选的氧化铅锌混合矿,经长期研究形成了我国独特的处理方法,即用氧化铅锌混合矿原矿或其富集产物,经烧结或制团后在鼓风炉熔化,以便获得粗铅和含铅锌的熔融炉渣,炉渣进一步在烟化炉烟化,得到氧化锌产物,并用湿法炼锌得到电解锌.此外,也可以用回转窑直接烟化获得氧化锌产物二,精矿杂质对铅锌冶炼的影响:&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; 1.铅精矿中的杂质:&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; 铜:在精矿中呈含铜硫化物存在.在烧结焙烧温度下,反应为氧化铜,熔炼时还原为 金属 铜,进入粗铅,如粗铅含铜高(&gt;2%)时,则需造冰铜,对铜进行回收,否则,熔炼时,铅,渣分离困难,且易堵塞虹吸道,造成处理困难,影响工人健康和铅的挥发损失大.铅产品中合铜量较高时易使铅变硬.故要求铅精矿中含铜量&lt;3%,混合精矿含铜&lt;1%.&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; 锌:在铅精矿中以硫化锌状态存在,焙烧时变成ZnO.在熔炼过程中不起化学变化,大部分进入炉渣,增加炉渣粘度,缩小铅液与炉渣比重差,而使二者分离困难,影响铅的回收率.部分ZnO可能凝结在炉壁上形成炉结,使操作困难.原料中含锌高时,会造成高铁炉渣,增加铅在渣中的损失.锌易使铅金属变硬不能压成薄片,并促使硫酸对铅的腐蚀性.因此要求铅精矿含锌不大于10%.&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; 砷:在精矿中以毒砂(FeAsS)及雄黄(As2S3)的状态存在,熔炼时,部分还原成As2O3而挥发进入烟气,形成极有害的大气环境污染.部分As进入粗铅和炉渣;粗铅中含As高时,需采用碱性精炼法除As,产出的浮渣中所含的Na3AsO4极易溶于水而污染水源,致使人畜中毒.砷易与铅形成合金,使铅硬化,故要求铅精矿中含砷不大于0.6%.&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; 氧化镁(MgO):熔点2800℃,增加炉渣熔点,且易使铁的氧化物在渣中溶解度降低,炉渣变粘,一般含MgO达3.5%,则故障频繁,因此希望铅精矿含MgO不大于2%.氧化铝(Al2O3):熔点2050℃,使炉渣熔点增高,粘度增大,特别是与ZnO结合成锌尖晶石(ZnO&middot;Al2O3),在鼓风炉中系不熔物质,使炉渣熔点与粘度显著升高,故要求精矿中Al2O3不大于4%.&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; 2.锌精矿的杂质:&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; 铜:在精矿中常呈铜的硫化物状态存在,焙烧时,主要形成不同形式的氧化亚铜,残余的硫化铜易形成冰铜,降低炉料的熔点.湿法炼锌时,溶液中的Cu++腐蚀管道,阀门,在竖罐蒸馏时,往往有少量进入粗锌,影响商品锌质量.因此要求锌精矿含Cu不大于2%.&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; 铅:锌精矿中含硫化铅较高时,形成易熔的铅硫,铅硫首先促使结块甚至使焙烧料熔化,阻止硫的脱除.氧化铅易与许多金属氧化物形成低熔点共晶,在800℃时开始熔化,引起炉料在沸腾炉和烟道中结块.湿法炼铅中,焙砂浸出时,转化为硫酸铅,消耗硫酸.火法炼铅中,铅的氧化物在蒸馏罐中还原所得的铅,部分气化,冷凝成为 锌锭 中的杂质,影响商品锌质量,焙烧矿中硫酸铅在蒸馏罐中被还原为硫化铅,与其它金属硫化物可形成冰铜,造成罐壁的腐蚀.因此要求锌精矿中含铅不大于3%.&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; 铁:铁在锌精矿中呈铁闪锌矿存在时,焙烧时形成铁酸锌.在湿法炼锌过程中,铁酸锌用稀酸浸出不溶解,影响锌的浸出率,增加浸出渣的处理费.精矿中游离的FeS焙烧时转化为Fe2O3,硫酸浸出时呈FeSO4进入溶液,在氧化中和时,生成絮状Fe(OH)3,影响浓密机澄清速度.在火法竖罐蒸馏时,焙烧矿中的Fe2O3还原成FeO与金属铁,其中金属铁在竖罐中形成积铁,影响竖罐温度升高,使锌蒸发不充分,致使渣中含锌高;矿石中存在SiO2时,易与FeO形成硅酸盐侵蚀罐壁;当粗锌进入蒸馏塔时,粗锌含铁量直接影响塔的寿命.因此希望锌精矿含铁一般不大于16%,湿法炼锌不大于10%.&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; 砷:精矿中含砷,在沸腾焙烧时,砷进入烟气,造成制硫酸时V2O5触煤中毒.焙烧矿中的砷绝大部分在浸出时被除掉,但溶液含As高,则消耗FeSO4量大(铁量为砷量20倍),铁多渣多,带走的锌也多.As能在阴极上放电析出,产生烧板现象(阴极反熔).因此要求精矿混合料中As不大于0.5%.&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; 二氧化硅:精矿中往往含有游离的SiO2和各种结合状态硅酸盐,在高温下与氧化锌形成硅酸锌.湿法浸出时,硅酸以胶体状进入溶液中,使产品浓缩,过滤工序极为困难.在蒸馏过程的高温条件下,SiO2与CaO,FeO等形成硅酸盐,腐蚀罐壁有碍蒸馏.要求精矿中SiO2不大于7%.氟:在沸腾焙烧烟气中的氟,易使制酸系统瓷砖腐蚀,损坏设备.电解液中含氟高时,阴极锌不易剥离.要求锌精矿中F不大于0.2%.更多有关铅锌冶炼厂请详见于上海 有色网本文为转载稿,仅代表作者本人的观点,与本网立场无关。上海有色网信息科技有限公司不对其中包含或引用的信息的准确性、可靠性或完整性提供任何明示或暗示的保证。对于任何因直接或间接采用、转载本文提供的信息造成的损失,上海有色网信息科技有限公司均不承担责任。媒体合作事宜, 敬请联系info@smm.cn 或 021-6183 1988 转 5009。

铅冶炼技术现状及我国第一台铅闪速熔炼炉试产情况

2019-03-04 16:12:50

我国是国际铅的出产大国,但却是当之无愧的铅冶炼技能侏儒。尽管近年来我国铅冶炼的技能配备水平有了很大的进步,吨铅冶炼能耗已由2000年的721kg标煤降至65416kg,但仍旧存在很大的缺乏:(1)铅锌冶炼厂商规划较小。全国已建成的铅冶炼厂有400多家,但产值在5万t以上的只需十余家。总铅产值的60%约200万t仍旧由烧结-鼓风炉熔炼出产;(2)技能配备相对落后。除几家大型和在建的几家铅冶炼厂选用了并不能称之为先进的氧气底吹技能外,大多数铅冶炼厂仍选用烧结机工艺乃至是明令筛选的烧结锅工艺,一同,因为自动化程度低、办理不到位,几家大型铅冶炼厂的配备水平缓技能指标也落后于国外同类厂商,人均劳作出产率仅相当于发达国家的1/10;(3)环境污染比较严峻。铅的出产首要是火法熔炼,其污染首要是低浓度SO2和含铅烟尘的污染。现在国内年矿铅总产值约210万t,除部分供应商的SO2烟气制酸外,每年仍有约20万t低浓度SO2排入大气,约占我国有色金属职业年SO2排放量的25%;(4)技能经济指标偏低,能耗高。国际先进铅冶炼的能耗水平为吨铅300kg标煤。2005年我国铅冶炼概括能耗为650kg标煤,国内的先进水平也只是到达470kg标煤,且存在熔渣“热-冷-热”工序替换重复耗费动力以及对质料适应性较差等重要坏处。因而,研讨开发契合我国资源特色、具有我国彻底自主知识产权的铅冶炼新技能,对进步我国国民经济开展关键时期金属矿产资源的节能减排,促进社会的调和开展和可持续开展,含义严峻。 一、国表里铅冶炼技能情况 铅的冶炼办法能够简略概括为传统法和直接炼铅法二大类。传统法即烧结-鼓风炉熔炼法(包含烧结机、烧结锅、烧结盘等);直接炼铅法即撤销硫化铅精矿烧结进程,生精矿直接入炉熔炼的办法。多年来传统的烧结-鼓风炉熔炼法一直是铅的首要出产办法,即便到现在,其产值仍旧占国际铅产值的60%以上。但随着人类对环保、节能知道和要求的不断进步,烧结-鼓风炉熔炼法的缺点日显杰出,新建的铅冶炼厂已大都选用了直接炼铅工艺来出产。直接炼沿法可概括为一段炉法,首要有前苏联开发的基夫赛特法和瓦纽科夫法、德国鲁奇公司开发的QSL法、瑞典波利顿公司开发的卡尔多法等,在一台炉中完结粗铅的冶炼进程。两段炉法有澳大利亚开发的氧气顶吹浸没熔炼法(又称澳斯麦特法、艾萨法),以及我国在20世纪80年代开发的水口山法(又称氧气底吹熔炼法-SKS),在两台炉中完结粗铅出产进程。 (一)烧结-鼓风炉熔炼法 烧结-鼓风炉熔炼法运用时间长远、技能老练牢靠、出产安稳、建造出资少、收回率高。近年来又对鼓风烧结机和烧结操作准则作了许多改进,如烧结机选用刚性滑道,以削减漏风;选用返烟烧结进步SO2浓度-非稳态制酸等。但就全体工艺而言,在环保要求日益严厉的现状下,烧结-鼓风炉熔炼法仍存在一些较难持续承受的缺点: 1、不管怎样改进,烧结烟气SO2浓度仍旧偏低,难以到达常规制酸工艺的要求; 2、不管选用何种烧结办法,烧结块依然含有2%~3%的残硫,鼓风炉烟气的SO2浓度一般高达4g/m3,难以经济管理,对环境污染严峻; 3、烧结返料量大(~80%),设备巨大,随烟气逸散的粉尘量大,这是导致铅污染事情时有发作的首要原因; 4、烧结进程中很多氧化反响热不能得到收回运用,而烧结块冷却后在鼓风炉熔炼又要耗费很多的冶金焦,能耗高; 5、操作环境差、劳作、工业卫生条件差、对员工身体健康有较大损害。 (二)基夫赛特法 基夫赛特法研制于原苏联,1986年在哈萨克斯坦建成了日处理400~500t炉料的乌斯季-卡缅诺戈斯克铅冶炼厂;1987年在意大利的埃尼利索斯公司建成了日处理600t炉料的威斯麦港铅冶炼厂,年出产粗铅80kt。1994年,加拿大科明科公司抛弃原QSL炉开端选用基夫赛特法建造规划为100kt/a的特雷尔铅冶炼厂,并于1996年12月投产。 基夫赛特法是一种一步闪速熔炼法。基夫赛特炉由两个反响区组成,炉内设以隔墙,隔墙一侧为氧化反响区,另一侧为复原区。氧化区设有方形反响塔,粒度 1、质料适应性强。含铅20%~70%,硫1315%~28%,银100~8000g/t的质料都可用基夫赛特法处理,并可处理含锌炉料和锌冶炼渣料; 2、炉子运转接连安稳,炉寿长,维修费省; 3、首要金属的收回率高,铅收回率可达98%,金银可达99%,质猜中的锌收回率可达60%以上; 4、烟气量小,烟气SO2浓度高(30%~40%),余热锅炉和电收尘小、热量丢失少; 5、烟尘率低,仅为5%~6%; 6、氧化复原在一台炉中完结,反响热运用充沛,加之热量丢失少,因而能耗很低; 7、炉体密闭,易于完结自动化、机械化,炉体烟尘烟气逸散少、操作条件好、劳作安全、工业卫生条件好; 8、基夫赛特炉能够处理湿法炼锌渣,收回铅锌、银、铟。基夫赛特炉产出的氧化锌可送炼锌体系处理作到铅锌互补,对铅锌联合厂商更具优势。基夫赛特法有许多长处,但基夫赛特炉的隔墙因为二面受热,炉衬腐蚀比较快,并常常导致事端的发作。别的,在处理高锌物料时,因为氧化锌烟尘的堆积,常导致烟道的阻塞。 (三)QSL法 QSL法为富氧底吹熔池熔炼,其QSL炉为可滚动的卧式长圆筒型炉,并向放铅口方向歪斜 015%,并分为氧化区和复原区。在氧化和复原两个区域,别离配有浸没式氧气喷嘴和粉煤喷嘴。铅精矿经制粒后由顶部参加氧化区,与氧喷入的氧气在熔池中反响生成氧化铅和SO2,完结自热熔炼;氧化铅与硫化铅在氧化区发作交互反响生成一次粗铅由底部放出。炉渣由氧化区进入复原区,其间的PbO被粉煤喷嘴喷入的粉煤复原,渣含铅逐步下降,一同还产出铅锌氧化物烟尘和二次粗铅。二次粗铅和一次粗铅兼并一同放出,炉渣逆向运动由反响器的另一端放出。为处理铅渣混流,在氧化段与复原段之间增设一道隔墙,耐火材料选用熔铸铬镁砖。 QSL法曾在德国斯托尔伯格、韩国温山、我国西北冶炼厂、加拿大特雷尔建厂运用,因为一个炉内氧化、复原气氛操控困难,加之操作难度大,炉衬冲刷腐蚀快,氧寿数短,结渣阻塞,烟尘率高(约25%)等问题,我国西北冶炼厂1992年投产,十多年间试车3次算计运转缺乏12个月而停产至今。特雷尔冶炼厂1989年建成,投产后呈现了一系列的工艺和设备问题,喷寿数仅2~4天,内衬腐蚀严峻,投产3个月就被逼停产,后改造为基夫赛特法。韩国温山经过试车改造,将氧化与复原分隔为双室,至今出产正常。德国斯托尔伯格10年来历经屡次技能改造,正常至今出产。韩国和德国的出产实践证明,QSL仍是一种成功的直接炼铅办法。特色如下: 1、设备简略,粗铅出产在一台设备内完结; 2、质料适应性较好,可调配处理电池糊、铅银渣等含铅较高的二次物料。 (四)卡尔多炼铅法 卡尔多炼铅法是瑞典波利顿公司开发一项铅冶炼技能。1979年用来处理含铅烟尘的首台有色金属卡尔多熔炼炉在瑞典的隆斯卡尔冶炼厂诞生。1992年伊朗曾姜铅锌总公司用卡尔多炉处理氧化铅精矿出产铅,年出产能力411万t。到现在为止,国际上已有12台卡尔多炉投产。我国西部矿业公司引进的卡尔多炉于2006年在青海建成投产,规划能力60kt/a粗铅。 卡尔多炉有多种类型,但根本结构相似,其炉子本体与炼钢氧气顶吹转炉的形状相似,由圆桶形的下部炉缸和喇叭形的炉口两部分组成,内衬为铬镁砖。炉子本体在电机、减速传动机的驱动下,可沿炉缸轴作反转运动。在正常作业的倾角部位,设有烟罩和烟道,将炉气引进收尘体系,运送燃油和氧气的焚烧喷以及运送精矿的加料喷经过烟罩从炉口刺进炉内。卡尔多炉是一台歪斜氧气顶吹转炉,加料、氧化、复原、放渣/放铅四个冶炼进程在一台炉内完结,周期性作业。复原期炉烟气SO2很少,不得不在氧化期吸收、紧缩冷凝一部分SO2为液体,在复原期再气化后弥补到烟气中以坚持烟气制酸体系的接连运转,操作费事。 (五)氧气顶吹浸没熔炼法(澳斯麦特法、艾萨法) 氧气顶吹浸没熔炼法是20世纪70年代澳大利亚开发成功的铜冶炼技能,后移植于铅的冶炼。该熔炼技能是在一个圆桶形的炉内,经过炉子顶端斜烟道的开孔,刺进一支由空气冷却的钢制喷。喷坐落内衬耐火材料的炉膛中心,头部埋于熔体中,燃料和空气经过喷直接喷射到高温熔融渣层中,发作焚烧反响并构成熔体的剧烈搅动,进行物料的氧化脱硫,产出部分粗铅和富铅渣。这样,在一个小空间内参加的炉料被敏捷加热熔化并完结化学反响。调整喷的刺进深度能够操控熔体拌和强度,操作灵敏,炉子能在较长时间内坚持热安稳。熔炼产出的富铅渣经铸渣机浇注成渣块,再送入鼓风炉复原熔炼,出产粗铅和炉渣。喷是该炉子的核心部件,它为双层套管结构,上段质料为45#钢,下段喷口为不锈钢。内管经过燃料即油或用定量空气带着的煤粉。表里管间设有螺旋形导流片,助燃空气(或富氧空气)从此通道中以大于两倍音速呈旋涡状流出,加大了体与气体间的传热,然后在喷外表面构成一层冷却的渣壳,此渣壳维护喷,延长了喷的运用寿数。顶吹熔池熔炼炉对入炉物料要求不高,不论是粒状物料仍是粉状精矿、烟尘返料等,只需水分小于10%,均可直接入炉。若为粉状物料,经配料、制粒后入炉有利于下降烟尘率。该法因为主体设备结构简略,辅佐、附属设备不杂乱,与基夫赛特法、QSL法比较,基建出资较低。氧气顶吹浸没熔炼法归于二段炉炼铅法,用氧化炉熔炼替代了传统炼铅工艺的烧结,氧化炉烟气量小、烟气SO2浓度高,处理了烧结进程低浓度SO2的污染问题,90%以上的硫得到收回运用,对环境污染小,且劳作卫生条件比传统法有很大改进。但因为氧化段只需约40%的铅以粗铅方式产出,富铅渣不能直接复原而有必要浇注成渣块,高温富铅渣的很多显热无法运用,而在鼓风炉复原熔炼又需求配入很多的焦炭,因而其能耗很高。 氧气顶吹浸没熔炼法根本上归于熔池熔炼法,熔池气、固、液搅动剧烈,对炉体冲刷严峻,炉寿较短。别的,艾萨炉喷造价很高。 两段炉直接炼铅不是彻底、完善的直接炼铅工艺,假如澳斯麦特法进一步改进完结熔融物料搬运在第2台竖炉中复原,不必鼓风炉复原,则可进一步改进劳作条件,减轻污染,节约能耗,但直至现在一些澳斯麦特法炼铅供应商对竖炉复原未予认同,依然选用鼓风炉复原。所以从炉寿数、能耗、出产操作条件方面考虑,现阶段的氧气顶吹浸没熔炼法还不是抱负的直接炼铅计划。 值得重视的是,澳斯麦特公司在印度锌公司已用1台澳斯麦特炉进行氧化熔炼、复原熔炼、炉渣烟化处理,1炉3用,粗铅出产能力达50kt/a,获得工业化成功,已开端实践原研制主旨。这种1炉多用的澳斯麦特炉,质料适应性广、备料简略、工序少,出资省,是一种较好的工艺技能,但复原期、烟化期烟气要配入SO2方能接连制酸是其美中缺乏的当地。 (六)水口山炼铅法 水口山炼铅法又称氧气底吹熔炼法,是我国20世纪80年代在学习QSL法的基础上开发出来的。运用的反响器保存了QSL法的氧化段,而撤销了复原段,氧气由熔池底部吹入,产出富铅渣和部分粗铅,富铅渣相同需求经铸渣机浇注成渣块,再送入鼓风炉复原熔炼,产出粗铅和炉渣。但和氧气顶吹浸没熔炼法不同,氧气底吹熔炼法的炉体结构简略,建造出资较小。 和烧结-鼓风炉复原熔炼工艺比较,氧气底吹熔炼尽管较好地处理了氧化段烟气SO2的污染问题,但因为氧气底吹熔炼技能自身的缺点,大部分铅只能以铅的氧化物形状和石英、石灰石等熔剂一同造渣,铅一次复原率不到40%。因为高铅液态渣直接复原技能现在尚不老练,然后不得不把约1200℃的高温熔融渣冷却成熔渣块后,再送鼓风炉内用焦炭加热至约1250℃进行高温复原熔炼,热能运用极不合理。一同,氧气底吹熔炼只适用于含铅大于50%的高铅精矿的处理,而关于含铅40%左右或以下的低档次铅精矿,因为不能自热熔炼和无法在氧气底吹炉直接出产出粗铅,导致炉衬腐蚀严峻,使炉体运用寿数大为缩短。别的,和QSL相相似,氧气底吹熔炼的烟尘率相同较高,一般为25%。 二、HUAS闪速炼铅法 2009年9月24日,由北京矿冶研讨总院供给主体工艺设备与规划、与灵宝市华宝工业有限责任公司合作开发的10万t/a铅富氧闪速熔炼项目投料试产,25日闪速熔炼炉开端出铅,满负荷接连运转6天后进行了第一次点检,标志着我国第一台具有彻底自主知识产权的铅富氧闪速熔炼项目-HUAS闪速炼铅法获得了满意的成功。HUAS闪速炼铅法是在学习现代铜闪速熔炼并充沛吸纳基夫赛特炼铅工艺长处基础上研制的新式闪速炼铅炉,主体设备由一座闪速熔炼炉和一座矿热贫化电炉组成。闪速熔炼炉由三部分组成:圆形的反响塔、设有热焦滤层的矩形沉淀池和直形上升烟道。圆形的反响塔顶设有保温用燃油烧嘴、焦炭管,塔顶中心设有一个中心涣散型精矿喷咀,粉状炉料经过下料管从喷咽喉口处给出,氧气在咽喉口成高速射流,将炉料引进并经喇叭口涣散成雾状送入反响塔。5~20mm的碎焦经焦炭管参加反响塔。炉料和氧气混合后呈悬浮状在约1450℃的高温下进行氧化反响,约10%的焦炭参加焚烧反响弥补反响热。反响后的融熔物料先降落到焦炭层,80%~90%的PbO与火热焦炭层发作的CO及C发作反响被复原成金属铅从沉淀池放铅口虹吸放出,少部分铅进入炉渣,经流槽自流至矿热贫化电炉进行深度复原。反响塔烟气进入沉淀池,以5~7m/s速度流向直升烟道。为减轻融熔烟尘粘结,上升烟道笔直向上,直接与余热锅炉辐射冷却段相连。 流入贫化电炉、温度约1200℃的闪速炉渣在自焙电极的加热下坚持约1250℃以上的复原温度,在炉渣进口处参加碎焦炭并通入紧缩空气搅动熔体,经过操控适合的复原强度,使大部分铅、锌复原,复原发作的锌蒸气和电炉烟气一同经水冷烟道降温、二次吸风焚烧、表冷降温后经布袋除尘器收回,确保外排的电炉渣含铅、锌小于3%。贫化电炉的粗铅从放铅口虹吸放出。与炼铜闪速炉不同,HUAS闪速炼铅炉在熔池上坚持150~200mm厚的焦炭层,熔融物先经焦炭层过滤,PbO与C反响后才进入沉淀池,其次HUAS闪速炼铅炉的上升烟道为直立式,笔直向上与锅炉辐射区衔接,与炼铜闪速炉斜升烟道衔接辐射冷却室也不相同。与基夫赛特炉不同,HUAS闪速炼铅炉只需反响塔、沉淀池、一个上升烟道,反响塔设有一个中心涣散型精矿喷咀;基夫赛特炉的反响塔、沉淀池与电炉互为一体,有2个上升烟道,其沉淀池的氧化段和复原段设有隔墙,反响塔顶设有4个精矿喷嘴,炉体结构杂乱。在操作和操控条件上,HUAS闪速炼铅法也和基夫赛特有实质的差异,如氧势操控、渣型操控、脱硫率操控、冰铜层操控、底铅温度操控等等,正是因为上述操作和操控条件的改动,才确保了铅精矿中伴生铜的高效收回(在质料含铜014%的条件下,能够出产出含铜约8%的冰铜,铜收回率大于85%)。由上述阐明能够看出,HUAS闪速炼铅法在保存基夫赛特炼铅法长处的基础上,具有如下的特色: 1、炉体结构简略,出资省。平等出产规划下,出资较基夫赛特节约30%以上,且HUAS闪速炼铅的操作和运转条件更安稳; 2、物料适应性更强。不只适用于铅精矿的处理,还能够处理湿法炼锌渣、湿法炼铜渣和铅贵金属体系渣,作到铅、锌、铜互补,对铅、锌、铜联合厂商更具优势; 3、铅及伴生有价金属铜锌和贵金属的收回率更高。渣含铅能够降至2%以下,渣含锌能够降至3%以下;渣含铜能够降至011%以下;约9915%的金银在粗铅中得到富集;闪速炉烟灰含锌约2%,含铅大于65%,然后避免了锌在物猜中的无效循环; 4、烟气量小,烟尘率低,热量丢失小,烟气SO2浓度高(>20%),配套电收尘小; 5、炉体密闭性好,负压下操作烟气逸散少、操作条件好; 6、和氧气底吹熔炼法比较较,不只物料的适应性好,并且因为完结了高温熔融炉渣的直接复原,反响热运用充沛,能耗很低,热能运用效率高,弃渣无需再经烟化炉处理收回锌、铅。 7、能够运用廉价的兰碳替代冶金焦做焦炭过滤层,出产费用低。 试出产期间处理的是含铅40%、含锌6%、含铜014%的低档次杂矿(由4种杂料制造而成)。为下降油耗,额定配入3%~5%的碎煤。闪速熔炼日处理炉料600~720t。闪速熔炼渣含铅一般坚持在10%~15%(最低降至6%)。经电炉贫化复原,电炉弃渣含铅115%~3%、含锌小于3%、含银4~6g/t、含金011g/t、含铜小于011%;冰铜含铜8%、含铅32%、含硫16%;粗铅档次大于98%;闪速熔炼烟尘含铅大于65%、含锌小于3%,烟尘率小于6%且悉数闭路回来熔炼;电炉烟尘含锌大于45%、含铅小于30%。 正常出产情况下,闪速熔炼能够不耗费柴油,但为了确保出产的安稳运转,塔顶油坚持30L/h的给油量。因为建造资金比较严重,灵宝10万t/a铅富氧闪速熔炼项目余热锅炉发作的蒸汽除部分供物料枯燥运用外,大部分直接排空,热能糟蹋较大。能耗方面,假如不考虑余热锅炉的蒸汽运用,按现在日处理600t含铅约40%的物料核算,吨粗铅概括能耗按老标准(1kW•h电=01404kg标煤)核算约443kg标煤/t,按新标准(1kW•h电=011229kg标煤)核算约317kg标煤。假如考虑蒸汽的运用,按老标准约362kg标煤,按新标准约236kg标煤。 三、结语 经北京矿冶研讨总院冶金研讨规划所和灵宝市华宝工业有限责任公司2年多的尽力,我国第一台具有彻底自主知识产权的铅富氧闪速熔炼项目-HUAS闪速炼铅法终究获得了满意的成功,试出产期间获得的多项技能经济指标标明,我国铅冶炼技能已跨入了国际先进水平队伍。

铅冶炼工艺对铅精矿的要求

2018-09-20 09:53:10

1、主金属含量不宜过低,通常要求大于40%。含量过低,对整个铅冶炼工艺来讲,单位物料产出的金属铅量减少,从而降低了生产效率。2、杂质铜含量不宜过高,通常要求小于1.5%。铜过高,烧结块中铜含量会相应升高,在鼓风炉还原熔炼过程中,所产生的锍量增加:一则使溶于锍中的主金属铅损失增加,二则易洗刷鼓风炉水套,缩短了水套使用寿命,并易造成冲炮等安全事故。另外,含铜太高,也易造成粗铅和电铅中铜含量超标。3、锌的硫化物和氧化物均有熔点高、粘度大的特点,特别是硫化锌。如含锌过高,则在熔炼时,这些锌的化合物进入熔渣和铅锍,会使它们熔点升高,粘度增大,密度差变小,分离困难。甚至因饱和在铅锍和熔渣之间析出形成横隔膜,严重影响鼓风炉炉况,妨碍熔体分离,故锌含量不宜过高,一般要小于5%。4、砷、锑等杂质含量也有严格的要求,通常要求As+Sb小于1.2%,如过高,则经配料烧结后,在鼓风炉中形成黄渣的量会增加,而且金属铅的流失量会相应增大,更严重的是会造成粗铅、阳极铅含砷、锑过高;此外在电解精炼过程中,使铅溶解速度变慢,并且阳极泥难以洗刷干净。这样既影响电流效率,又影响生产效率。 另外,MgO、Al2O3等杂质会影响鼓风炉渣型,故一般要求MgO&lt;2%,Al2O3&lt;4%。

铅锌冶炼厂

2017-06-06 17:50:12

有关铅锌冶炼厂的简介:一,冶炼方法:&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; 炼铅原料主要为硫化铅精矿和少量块矿.铅的冶炼方法有火法和湿法两种,目前世界上以火法为主,湿法炼铅尚处于试验研究阶段.火法炼铅基本上采用烧结焙烧&mdash;&mdash;鼓风炉熔炼流程,占铅总 产量 的85&mdash;90%;其次为反应熔炼法,其设备可用膛式炉,短窑,电炉或旋涡炉;沉淀熔炼很少采用.铅的精炼主要采用火法精炼,其次为电解精炼,但我国由于习惯原因未广泛采用电解法.&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; 炼锌的原料主要是硫化锌精矿和少量氧化锌产品.火法炼锌采用竖罐蒸馏,平罐蒸馏或电炉;湿法炼锌在近20年以来得到迅速发展,现时锌总 产量 的70&mdash;80%为湿法所生产.火法炼锌所得粗锌采用蒸馏法精炼或直接应用;而湿法炼锌所得电解锌,质量较高,无需精炼.&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; 对难于分选的硫化铅锌混合精矿,一般采用同时产出铅和锌的密闭鼓风炉熔炼法处理.&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; 对于极难分选的氧化铅锌混合矿,经长期研究形成了我国独特的处理方法,即用氧化铅锌混合矿原矿或其富集产物,经烧结或制团后在鼓风炉熔化,以便获得粗铅和含铅锌的熔融炉渣,炉渣进一步在烟化炉烟化,得到氧化锌产物,并用湿法炼锌得到电解锌.此外,也可以用回转窑直接烟化获得氧化锌产物二,精矿杂质对铅锌冶炼的影响:&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; 1.铅精矿中的杂质:&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; 铜:在精矿中呈含铜硫化物存在.在烧结焙烧温度下,反应为氧化铜,熔炼时还原为 金属 铜,进入粗铅,如粗铅含铜高(&gt;2%)时,则需造冰铜,对铜进行回收,否则,熔炼时,铅,渣分离困难,且易堵塞虹吸道,造成处理困难,影响工人健康和铅的挥发损失大.铅产品中合铜量较高时易使铅变硬.故要求铅精矿中含铜量&lt;3%,混合精矿含铜&lt;1%.&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; 锌:在铅精矿中以硫化锌状态存在,焙烧时变成ZnO.在熔炼过程中不起化学变化,大部分进入炉渣,增加炉渣粘度,缩小铅液与炉渣比重差,而使二者分离困难,影响铅的回收率.部分ZnO可能凝结在炉壁上形成炉结,使操作困难.原料中含锌高时,会造成高铁炉渣,增加铅在渣中的损失.锌易使铅 金属 变硬不能压成薄片,并促使硫酸对铅的腐蚀性.因此要求铅精矿含锌不大于10%.&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; 砷:在精矿中以毒砂(FeAsS)及雄黄(As2S3)的状态存在,熔炼时,部分还原成As2O3而挥发进入烟气,形成极有害的大气环境污染.部分As进入粗铅和炉渣;粗铅中含As高时,需采用碱性精炼法除As,产出的浮渣中所含的Na3AsO4极易溶于水而污染水源,致使人畜中毒.砷易与铅形成合金,使铅硬化,故要求铅精矿中含砷不大于0.6%.&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; 氧化镁(MgO):熔点2800℃,增加炉渣熔点,且易使铁的氧化物在渣中溶解度降低,炉渣变粘,一般含MgO达3.5%,则故障频繁,因此希望铅精矿含MgO不大于2%.氧化铝(Al2O3):熔点2050℃,使炉渣熔点增高,粘度增大,特别是与ZnO结合成锌尖晶石(ZnO&middot;Al2O3),在鼓风炉中系不熔物质,使炉渣熔点与粘度显著升高,故要求精矿中Al2O3不大于4%.&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; 2.锌精矿的杂质:&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; 铜:在精矿中常呈铜的硫化物状态存在,焙烧时,主要形成不同形式的氧化亚铜,残余的硫化铜易形成冰铜,降低炉料的熔点.湿法炼锌时,溶液中的Cu++腐蚀管道,阀门,在竖罐蒸馏时,往往有少量进入粗锌,影响商品锌质量.因此要求锌精矿含Cu不大于2%.&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; 铅:锌精矿中含硫化铅较高时,形成易熔的铅硫,铅硫首先促使结块甚至使焙烧料熔化,阻止硫的脱除.氧化铅易与许多 金属 氧化物形成低熔点共晶,在800℃时开始熔化,引起炉料在沸腾炉和烟道中结块.湿法炼铅中,焙砂浸出时,转化为硫酸铅,消耗硫酸.火法炼铅中,铅的氧化物在蒸馏罐中还原所得的铅,部分气化,冷凝成为锌锭中的杂质,影响商品锌质量,焙烧矿中硫酸铅在蒸馏罐中被还原为硫化铅,与其它 金属 硫化物可形成冰铜,造成罐壁的腐蚀.因此要求锌精矿中含铅不大于3%.&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; 铁:铁在锌精矿中呈铁闪锌矿存在时,焙烧时形成铁酸锌.在湿法炼锌过程中,铁酸锌用稀酸浸出不溶解,影响锌的浸出率,增加浸出渣的处理费.精矿中游离的FeS焙烧时转化为Fe2O3,硫酸浸出时呈FeSO4进入溶液,在氧化中和时,生成絮状Fe(OH)3,影响浓密机澄清速度.在火法竖罐蒸馏时,焙烧矿中的Fe2O3还原成FeO与 金属 铁,其中 金属 铁在竖罐中形成积铁,影响竖罐温度升高,使锌蒸发不充分,致使渣中含锌高;矿石中存在SiO2时,易与FeO形成硅酸盐侵蚀罐壁;当粗锌进入蒸馏塔时,粗锌含铁量直接影响塔的寿命.因此希望锌精矿含铁一般不大于16%,湿法炼锌不大于10%.&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; 砷:精矿中含砷,在沸腾焙烧时,砷进入烟气,造成制硫酸时V2O5触煤中毒.焙烧矿中的砷绝大部分在浸出时被除掉,但溶液含As高,则消耗FeSO4量大(铁量为砷量20倍),铁多渣多,带走的锌也多.As能在阴极上放电析出,产生烧板现象(阴极反熔).因此要求精矿混合料中As不大于0.5%.&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; 二氧化硅:精矿中往往含有游离的SiO2和各种结合状态硅酸盐,在高温下与氧化锌形成硅酸锌.湿法浸出时,硅酸以胶体状进入溶液中,使产品浓缩,过滤工序极为困难.在蒸馏过程的高温条件下,SiO2与CaO,FeO等形成硅酸盐,腐蚀罐壁有碍蒸馏.要求精矿中SiO2不大于7%.氟:在沸腾焙烧烟气中的氟,易使制酸系统瓷砖腐蚀,损坏设备.电解液中含氟高时,阴极锌不易剥离.要求锌精矿中F不大于0.2%.更多有关铅锌冶炼厂请详见于上海 有色 网

铅知识

2019-03-14 09:02:01

铅是灰白色金属,密度11.34,熔点327.5℃,沸点1740℃,质地柔软,抗张强度小。铅在空气中遭到氧、水和二氧化碳效果,其表面会很快氧化生成维护薄膜;在加热下,铅能很快与氧、硫、卤素化合;铅与冷、冷硫酸几乎不起效果,能与热或浓、硫酸反响;铅与稀硝酸反响,但与浓硝酸不反响;铅能缓慢溶于强碱性溶液。铅及其化合物对人体有较大毒性,并可在人体内堆集。  铅是人类最早运用的金属之一,公元前3000年,人类就从矿石中熔炼铅。铅锌在自然界里特别在原生矿床生极为亲近。它们具有一起的成矿藏质来历和十分相似的地球化学行为,有相似的外层电子结构,都具有激烈的亲硫性,并构成相同的易溶络合物。它们被铁锰质、粘土或有机质吸附的状况也很附近。铅在地壳中均匀含量约为15×10-6,锌在地壳中均匀含量约为80×10-6。  现在,在地壳中已发现的铅锌矿藏约有250多种,大约1/3是硫化物和硫酸盐类,但可供现在工业使用的仅有17种。其间,铅工业矿藏有方铅矿、硫锑铅矿、脆硫锑铅矿、车轮矿、白铅矿、铅矾、铬铅矿、磷氯铅矿、砷铅矿、钒铅矿、钼铅矿;锌工业矿藏有闪锌矿、纤维锌矿、菱锌矿、异极矿、硅锌矿、水锌矿。方铅矿、闪锌矿等是冶炼铅锌的首要工业矿藏质料。  硫化铅精矿炼铅首要包含烧结焙烧、鼓风炉熔炼和精粹等进程。烧结焙烧使精矿中的PbS氧化为PbO,并烧结成块。烧结块含铅40~50%,含硫低于2%。一部分二氧化硫浓度高的焙烧烟气可用于出产硫酸。    还原熔炼是将破碎成100毫米左右的烧结块配以10%左右的焦炭装入鼓风炉,从炉的下部鼓入空气或预热空气(250~450℃)或富氧空气,使焦炭焚烧,坚持风口区的温度在1300℃左右,含有CO的高温烟气在炉内向上运动,在此进程中,使炉猜中的氧化铅还原成铅,氧化铁等构成炉渣。液体铅和炉渣流入炉缸,进行别离。铅液在向下活动的进程中捕集金、银、铜、铋等金属。所得含铅约98%的粗铅,送往精粹。当炉渣含锌高时,经烟化炉处理收回锌、铅。  粗铅精粹分火法精粹和电解精粹。火法精粹包含:①熔析精粹和加硫除铜。熔析是使用铜在铅中的溶解度随温度的下降而减小的特性,降温除掉部分铜,加硫是使铜生成Cu2S进一步除掉。通过这两段作业,铅中含铜可降至0.001~0.002%。②碱性精粹除砷、锡、锑。除铜后的铅液不断流经熔融的和氯化钠,一起参加硝石 (NaNO3)作氧化剂,使砷、锡、锑别离氧化生成钠(Na3AsO4)、锡酸钠(Na2SnO3)和锑酸钠(Na3SbO4),溶于和氯化钠的混合熔体中而与铅别离。③加锌除银。加锌于含银的铅液,生成浮于铅液表面的“银锌壳”。银锌壳一般比粗铅含银高20倍,是提取银的质料。铅液中残存的锌(0.6~0.7%),可用碱性精粹法或氯化精粹法除掉。④加钙、镁除铋。在必定温度下铋与钙可生成Bi2Ca3和Bi3Ca,铋与镁可生成Bi2Mg3,此法可使铅中的铋降至0.01~0.02%。  电解精粹时,因粗铅中的铜、锡等杂质对电解有害,电解前先用火法开始精粹,以除掉铜、锡。电解时阳极中须含有千分之几的锑,以便使阳极泥细密而不掉落,故在铸造阳极前须调整铅液中的含锑量。电解以火法开始精粹的粗铅为阳极,以电解精铅薄片为阴极,在铅和溶液中进行。  铅首要用于制作铅蓄电池,在制酸工业和冶金工业上用铅板、铅管作面料维护设备,电气工业中铅用作电缆包皮和熔断保险丝。含锡、锑的铅合金用作印刷活字,铅锡合金用于制作易熔铅焊条,铅板和镀铅钢板用于建筑工业。铅对X射线和γ射线有杰出的吸收性,广泛用作X光机和原子能设备的维护材料。因为铅毒和经济等原因,某些领域中铅现已或即将被其他材料所替代。

火法炼锌

2019-03-05 09:04:34

在高温下,用碳作复原剂从氧化锌物猜中复原提取金属锌的进程。火法炼锌技能又分为竖罐炼锌、密闭鼓风炉炼铅锌、电炉炼锌和横罐炼锌。前两种办法是我国现行的首要炼锌办法,电炉炼锌仅为中小炼锌厂选用,横罐炼锌现已筛选。    (一)竖罐炼锌    在高于锌沸点的温度下,于竖井式蒸馏罐内,用碳作复原剂复原氧化锌矿藏的球团,反响所发作锌蒸气经冷凝成液体金属锌。我国葫芦岛锌厂是我国惟一和国际仅存的两家竖罐炼锌厂之一。竖罐炼锌的出产工艺由硫化锌精矿氧化焙烧、焙砂制团和竖罐蒸馏三部分组成,工艺流程见图1。    1.硫化锌精矿的氧化焙烧    一般硫化锌精矿的成分是:Zn 46%-62%,S27%-34%,Pb 94%;弃渣含锌<1.0%;煤耗2.3 t/t Zn;罐体寿数2年;电耗550 kWt/t Zn;设备工作率93%以上。    (二)密闭鼓风炉炼锌    该办法是在密闭炉顶的鼓风炉中,用碳质复原剂从铅锌精矿烧结块中复原出锌和铅,锌蒸气在铅雨冷凝中冷凝成锌,铅与炉渣进入炉缸,经中热前床使渣与铅别离。此办法是英国帝国熔炼公司(Imperial Smelting Carp, Let.)研讨成功的,简称ISP,对质料适应性强,既能够处理原生硫化铅锌精矿,也能够熔炼次生含铅锌物料,能源耗费也比竖罐炼锌法低。    燃料焚烧和金属氧化物复原是密闭鼓风炉中的根本反响。参加炉内的焦炭在高温下与风口鼓入空气中的氧发作焚烧,发作炼锌进程所需的热量。首要熔炼反响为:                                            C+O2====CO2                                      CO2+C====2CO                                   ZnO+CO====Zn+CO2                                   CdO+CO2====Cd+CO2                                    PbO+CO====Pb+CO2    ISP的技能特点是:①选用密封高温炉顶(1000-1100℃),以避免锌蒸气进入铅雨冷凝器之前降温氧化;②选用高密度、低熔点、低蒸气压的铅作冷凝捕收锌蒸气介质,有利于锌蒸气的快速冷凝,避免氧化和铅锌别离;③选用高钙渣系(CaO/SiO2=1.0-1.5),渣型熔点高(125℃),密度较低,为下降炉渣含锌和渣与铅别离发明了有利条件。[next]    密闭鼓风炉炼铅锌流程首要包含含铅锌物料烧结焙烧、密闭鼓风炉复原蒸发熔炼和铅雨冷凝器冷凝三部分(见图2)。    1.烧结焙烧    一般铅锌精矿含Pb+Zn在45%-60%,与其他含锌物料混合配料后,在烧结机上脱硫烧结成块。烧结块要有必定的热强度,以确保炉内的透气性,烧结块的成分是(%):Zn41.4、Pb 19.2、FeO 12、CaO 5.7、SiO2 3.8、S 0.8。    2.密闭鼓风炉复原蒸发熔炼    前期炉子风口区断面积为5.1-6.4m2,现在最大的达27.2m2,大都工厂选用10m2和17.2m2。炉柱高度6m,炉高10.66m,炉身下部向内歪斜3.760,风口内径159mm,共16个。炉顶设双层料钟密封加料器,炉身上部内砌轻质高铝砖,下部为高铝砖,炉缸用镁砖砌成,钢板外壁三杯水冷却。熔炼时,烧结块、石灰熔剂和经预热的焦炭分批自炉顶参加炉内,烧结块中的铅锌被复原,锌蒸气随CO2、CO烟气一道进入冷凝器,熔炼产品粗铅、铜锍和炉渣通过炉缸流进电热前床进行别离,炉渣烟气处理收回锌后弃去,锍和粗铅进一步处理。[next]    3.锌蒸气冷凝    冷凝设备为铅雨飞溅冷凝器,冷凝器外形长7-8m,高3m,宽5-6m,内设8个转子,浸入冷凝内的铅池中。转子扬起的铅雨使含锌蒸气炉气敏捷降温到600℃以下,使锌冷凝成锌液溶入铅池,铅液用泵不断循环,流出冷凝器铅液在水冷流槽中被冷却到450℃,然后进入别离槽,液体锌密度小在铅液上层,操控必定深度使其不断流出,浇铸成锌锭。    鼓风炉炼铅锌的首要技能经济目标为:热风温度950-1150℃,冷凝功率90%-92%,烟化炉渣含Pb 0.15%、Zn 1.35%,粗锌含锌大于98%、含铅1.2%-1.5%,粗铅含铅大于98%、含锌0.1%,冶炼收回率Pb>93%、Zn>94%,原猜中S利用率90%-92%。      (三)电炉炼锌    20世纪30年代在国外呈现电炉炼锌技能。80年代,我国开端选用电炉炼锌技能,至今已有10多处小型火法炼锌厂推广应用,出产规模为500-2500 t/a。      电炉炼锌是以电能为热源,在焦炭或煤等复原剂存在条件下,直接加热炉料使其间的ZnO成分接连复原成锌蒸气并冷凝成金属锌。该工艺能够处理高铜高铁锌矿,但要求质料含S不得大于1%,关于含S高的碳酸盐锌矿需求预脱除处理。    电炉形状为圆形或矩形,卧式,功率有500kW、1250kW、200kW和2250kW多种。炉床面积4-8m2,电极直径200-350mm。首要目标为:熔炼温度1250一1350℃,电能耗费4600kWh/t Zn,残渣含锌3%-5%,粗锌档次98.7%,直收率80%,总收回率95%。

基夫赛特法

2019-01-07 17:38:34

基夫赛特法研发于原苏联,1986年在哈萨克斯坦建成了日处理400~500t炉料的乌斯季—卡缅诺戈思克铅冶炼厂;1987年在意大利的埃尼利索斯公司建成了日处理600t炉料的威斯麦港铅冶炼厂,年生产粗铅80kt。1994年,加拿大科明科公司废弃原QSL炉开始采用基夫赛特法建设规模为100kt/a的特雷尔铅冶炼厂,并于1996年12月投产。 基夫赛特法是一种一部闪速熔炼法。基夫赛特炉由两个反应区组成,炉内设以隔墙,隔墙一侧为氧化反应区,另一侧为还原区。氧化区设有方形反应塔,粒度<1mm,含水<1%的炉料由设于塔顶的四个喷嘴喷入,在高氧位、高温的条件下,自上而下呈悬浮状漂浮下落,通过传热,传质和气—固、气—液反应,完成炉料的氧化脱硫和造渣。熔融物料经过反应塔下的熔池焦炭层实现第一阶段的还原,超过80%的金属铅在氧化熔体中滤出。铅渣混合物再进入液相连通的电炉还原区,在电炉中加入焦炭,炉渣中的铅锌氧化物在强还原气氛下被二次还原,锌蒸汽在电炉出口段氧化为氧化锌,通过收尘回收,基夫赛特炉气相被隔墙分隔,氧化段烟气含SO2高,通过余热锅炉降温及收尘后送往制酸。炉渣与粗铅由还原区不同高位的出口放出。 基夫赛特法的特点如下: (1)原料适应性强。含铅20%~70%,硫13.5%~28%,银100~8000g/t的原料都可用基夫赛特法处理,并可处理含锌炉料和锌冶炼渣料; (2)炉子在运行连续稳定,炉寿长,维修费省; (3)主要金属的回收率高,铅回收率可达98%,金银可达99%,原料中的锌回收可达60%以上; (4)烟气量小,烟气SO2浓度高(30%~40%),余热锅炉和电收尘小、热量损失少; (5)烟尘率低,仅为5%~6%; (6)氧化还原在一台炉中完成,反应热利用充分,加之热量损失少,因而能耗很低; (7)炉体密闭,易于实现自动化、机械化,炉体烟尘烟气逸散少、操作条件好、劳动安全、工业卫生条件好; (8)基夫赛特炉可以处理湿法炼锌渣,回收铅锌、银、铟。基夫赛特炉产出的氧化锌可送炼锌系统处理作到铅锌互补,对铅锌联合企业更具优势。 基夫赛特法有诸多优点,但基夫赛特炉的隔墙由于二面受热,炉衬腐蚀比较快,并常常导致事故的发生。另外,在处理高锌物料时,由于氧化锌烟尘的堆积,常导致烟道的堵塞。

锌冶炼工艺简述

2019-02-26 10:02:49

现在国际上经过锌精矿出产精粹锌的冶炼首要有两种工艺:火法冶炼和湿法冶炼。 火法炼锌中的竖罐蒸馏炼锌已趋筛选,电炉炼锌规划小且未见新的开展。密闭鼓风炉炼铅锌是国际上最首要的几乎是仅有的火法炼锌办法。国际上总共有15台(包含国内ISP工厂)密闭鼓风炉在进行锌的出产,占锌的总产值12%-13%,其技能开展首要是添加二次含铅锌物料的处理办法;改善冷凝功率;富氧技能的运用等。 湿法炼锌是当今国际最首要的炼锌办法,其产值占国际总锌产值的85%以上。近期国际新建和扩建的出产能力均选用湿法炼锌工艺。湿法炼锌技能开展很快,首要表现在:硫化锌精矿的直接氧压浸出;硫化锌精矿的常压富氧直接浸出;设备大型化,高效化;浸出渣归纳收回及无害化处理;工艺进程自动操控系统等几个方面。一、火法炼锌 在高温下,用碳作复原剂从氧化锌物猜中复原提取金属锌的进程就叫做火法炼锌。 1、冶炼办法介绍(一)横罐炼锌 横罐炼锌是20世纪初选用的首要的炼锌办法,一座蒸馏炉约有300个罐,出产周期为24h,每罐一周期出产20~30kg,残渣中含锌月5~10%,锌收回率只要80~90%。 横罐炼锌的出产进程简略,基建投资少,但因为罐体容积少,出产能力低,难以完成接连化和机械化出产。并且燃料及耐火材料的耗费大,锌的收回率还很低,所以现在已根本筛选。 (二)竖罐炼锌 竖罐炼锌具有接连性作业,出产率、金属收回率、机械化成都都很高的有点,但存在制团进程杂乱、耗费贵重的碳化硅耐火材料等缺乏。竖罐炼锌是20实践30年代应用于工业出产,现在已根本筛选,但现在在我国的锌出产仍占必定的位置。 (三)电炉炼锌 电炉炼锌的特点是直接加热炉料的办法,得到锌蒸汽和熔体产品,如冰铜、熔铅和熔渣等。因而此法可处理多金属锌精矿。此法锌的收回率约为90%,电耗在3000~3600KW·h/t(Zn)。电炉炼锌仅适于电力廉价的区域。 (四)鼓风炉炼锌(ISP法) 英国于1950年开展的办法,此法与罐式蒸馏法直接加热的办法不同,它是将热交换和氧化锌复原进程在同一容器内进行。鼓风炉既能处理锌、铅混合硫化矿或锌铅氧化矿,也能处理铅锌烟尘等,现在为火法炼锌的首要工艺。 硫化锌铅精矿经烧结焙烧成烧结矿,配以焦炭,参加鼓风炉内,鼓入预热空气,使炭焚烧,在高温文强复原性气氛中进行复原熔炼。复原所得锌蒸汽从炉顶扫除,经铅雨冷凝得粗锌,一起从炉底排出复原熔炼所产的粗铅。 2、冶炼工艺介绍 (一)竖罐炼锌 在高于锌沸点的温度下,于竖井式蒸馏罐内,用碳作复原剂复原氧化锌矿藏的球团,反响所发作锌蒸气经冷凝成液体金属锌。我国葫芦岛锌厂是我国惟一和国际仅存的两家竖罐炼锌厂之一。竖罐炼锌的出产工艺由硫化锌精矿氧化焙烧、焙砂制团和竖罐蒸馏三部分组成。竖罐炼锌炉示意图 (1)硫化锌精矿的氧化焙烧 一般硫化锌精矿的成分是:Zn46%-62%,S27%-34%,Pb 首要焙烧反响为: 2ZnS+3O2=2ZnO+2SO2 2SO2+O2=2SO3 ZnO+SO3=ZnSO4 4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2 ZnO进而与Fe2O3生成铁酸锌ZnO.Fe2O3。 大型欢腾炉断面为圆形,下部设有耐高温炉底,炉底上等间隔按必定规矩摆放着风帽。炉底以上1m高左右设有焙砂溢流口,炉顶有烟气出口。加料室建在炉底部分扩出部分。含水6%左右的锌精矿自前室加进炉内,在风帽吹出风力煽动下,敏捷混入流态化层,被加热,发作焙烧反响。经过溢流口产出的焙砂送去制球团,烟气净化后送硫酸出产系统,捕集的烟尘供归纳利用。 欢腾焙烧的首要技能经济目标是:脱硫率90%,锌收回率99.5%,镉收回率85%,烟尘率23%。 (2)焙砂制团与焦结 竖罐蒸馏炼锌是气固反响进程,要求参加的物料有必要具有杰出透气性和传热功能,以及适当的热强度,抗压强度在4.9MPa以上。为此将锌焙砂制成团块并焦结处理。工艺上首先将锌焙砂和复原用粉煤、胶粘剂充沛混合、碾磨、限制成团块,然后送入机械化燃油枯燥库枯燥。枯燥后团矿用机械进步从炉顶参加焦结炉,在800℃温度下,在团矿中的焦性煤发作粘结效果下使团块焦结,一起干团矿中的残存水分蒸发分被完全除掉。 (3)竖罐蒸馏 竖罐本体是用机械强度高、传热功能好、高温下化学性安稳的碳化硅材料砌成的直井状炉体,横断面成细长矩形,高8-12m,受热面积100-110m2。 近代大型竖罐的尺度为(2535mm×2mm)×290mm×12261mm,两长边罐壁外侧各有煤气焚烧室,对罐内团矿进行直接加热。来自焦结炉的热团矿经密封料钟参加罐顶,下降进程中被加热到1000℃以上,团矿中ZnO复原反响开端剧烈进行: ZnO+CO=CO2+Zn (1) CO2+C=2CO (2) ZnO复原反响首要是气一固反响,系统中(团矿中)配入过量的碳在1000℃高温下发作的CO在数量上完全能够确保反响(1)顺利完成。固体碳与ZnO间固一固复原反响只具有极非必须的含义。 复原发作的炉气中含气体锌约35%,经罐口下的上延部进入装有石墨转子的冷凝器,在转子扬起的锌雨捕集下,锌蒸气冷凝成了液态锌,守时从冷凝器中放出液态锌并铸成锌锭。出冷凝器的气体经过洗刷净化除掉剩下的锌,成为含CO80%左右、含H2约10%的罐气,悉数回来竖罐作为燃料。竖罐底部有接连工作的排渣机,蒸锌后的团块经此机械排出。竖罐炼锌的首要技能经济目标如下:锌冶炼收回率>94%;弃渣含锌 (二)密闭鼓风炉炼锌 该办法是在密闭炉顶的鼓风炉中,用碳质复原剂从铅锌精矿烧结块中复原出锌和铅,锌蒸气在铅雨冷凝中冷凝成锌,铅与炉渣进入炉缸,经中热前床使渣与铅别离。此办法是英国帝国熔炼公司(ImperialSmelting Corp.)研讨成功的,简称ISP,对质料适应性强,既能够处理原生硫化铅锌精矿,也能够熔炼次生含铅锌物料,能源耗费也比竖罐炼锌法低。密闭鼓风炉炼锌示意图 燃料焚烧和金属氧化物复原是密闭鼓风炉中的根本反响。参加炉内的焦炭在高温下与风口鼓入空气中的氧发作焚烧,发作炼锌进程所需的热量。首要熔炼反响为: C+O2=CO2 CO2+C=2CO ZnO+CO=Zn+CO2 CdO+CO2=Cd+CO2 PbO+CO=Pb+CO2 ISP的技能特点是:①选用密封高温炉顶(1000-1100℃),以避免锌蒸气进入铅雨冷凝器之前降温氧化;②选用高密度、低熔点、低蒸气压的铅作冷凝捕收锌蒸气介质,有利于锌蒸气的快速冷凝,避免氧化和铅锌别离;③选用高钙渣系(CaO/SiO2=1.0-1.5),渣型熔点高(125℃),密度较低,为下降炉渣含锌和渣与铅别离发明了有利条件。 密闭鼓风炉炼铅锌流程首要包含含铅锌物料烧结焙烧、密闭鼓风炉复原蒸发熔炼和铅雨冷凝器冷凝三部分。 (1)烧结焙烧 般铅锌精矿含Pb+Zn在45%-60%,与其他含锌物料混合配料后,在烧结机上脱硫烧结成块。烧结块要有必定的热强度,以确保炉内的透气性,烧结块的成分是(%):Zn41.4、Pb19.2、FeO 12、CaO 5.7、SiO2 3.8、S 0.8。 (2)密闭鼓风炉复原蒸发熔炼 前期炉子风口区断面积为5.1-6.4m2,现在最大的达27.2m2,大都工厂选用10m2和17.2m2。炉柱高度6m,炉高10.66m,风口内径159mm,共16个。炉顶设双层料钟密封加料器,炉身上部内砌轻质高铝砖,下部为高铝砖,炉缸用镁砖砌成,钢板外壁三杯水冷却。熔炼时,烧结块、石灰熔剂和经预热的焦炭分批自炉顶参加炉内,烧结块中的铅锌被复原,锌蒸气随CO2、CO烟气一道进入冷凝器,熔炼产品粗铅、铜锍和炉渣经过炉缸流进电热前床进行别离,炉渣烟气处理收回锌后弃去,锍和粗铅进一步处理。 (3)锌蒸气冷凝 冷凝设备为铅雨飞溅冷凝器,冷凝器外形长7-8m,高3m,宽5-6m,内设8个转子,浸入冷凝内的铅池中。转子扬起的铅雨使含锌蒸气炉气敏捷降温到600℃以下,使锌冷凝成锌液溶入铅池,铅液用泵不断循环,流出冷凝器铅液在水冷流槽中被冷却到450℃,然后进入别离槽,液体锌密度小在铅液上层,操控必定深度使其不断流出,浇铸成锌锭。 鼓风炉炼铅锌的首要技能经济目标为:热风温度950-1150℃,冷凝功率90%-92%,烟化炉渣含Pb 0.15%、Zn1.35%,粗锌含锌大于98%、含铅1.2%-1.5%,粗铅含铅大于98%、含锌0.1%,冶炼收回率Pb>93%、Zn>94%,原猜中S利用率90%-92%。 (三)电炉炼锌 20世纪30年代在国外呈现电炉炼锌技能。80年代,我国开端选用电炉炼锌技能,至今已有10多处小型火法炼锌厂推广应用,出产规划为500-2500t/a。 电炉炼锌是以电能为热源,在焦炭或煤等复原剂存在条件下,直接加热炉料使其间的ZnO成分接连复原成锌蒸气并冷凝成金属锌。该工艺能够处理高铜高铁锌矿,但要求质料含S不得大于1%,关于含S高的碳酸盐锌矿需求预脱除处理。 电炉形状为圆形或矩形,卧式,功率有500kW、1250kW、200kW和2250kW多种。炉床面积4-8m2,电极直径200-350mm。首要目标为:熔炼温度1250一1350℃,电能耗费4600kWh/tZn,残渣含锌3%-5%,粗锌档次98.7%,直收率80%,总收回率95%。 二、湿法炼锌 湿法炼锌是用稀硫酸(即废电解液)浸出锌焙烧矿得硫酸锌溶液,经净化后用电积的办法将锌从溶液中提取出来。当时,湿法炼锌具有出产规划大、能耗较低、劳动条件较好、易于完成机械化和自动化等优点在工业上占主导位置。 国际上近80-85%的锌均产自湿法冶炼,大大都选用酸浸出液电解,在惯例流程中,因为对其间浸渣的处理办法不同而派生出不同的湿法冶炼工艺。湿法炼锌示意图 (1)锌精矿焙烧 用空气或富氧,在高温下使锌精矿中ZnS氧化成ZnO和ZnSO4,一起除掉As、Sb、Cd等杂质的一种作业。焙烧产品焙砂,送去浸出锌,烟气或许制硫酸或许出产液态S02-湿法炼锌的精矿焙烧与火法焙烧不同,湿法炼锌焙砂中要求保存1%-2%的硫以SO42-形状存在,以弥补锌焙砂浸出时缺乏的硫酸。而火法炼锌精矿焙烧期望悉数ZnS都氧化为ZnO,以进步冶炼收回率。 (2)锌焙砂浸出与浸出液净化 焙砂浸出锌由中性浸出和酸性浸出两段组成。一段中性浸出选用废电解液,二段用硫酸作浸出液,酸度30-60 g/LH2SO4,浸出温度65-70℃。浸出液含Zn>120 g/L。影响浸出的要素有浸出温度、拌和速度、酸浓度、锌焙砂颗粒巨细等。ZnO浸出反响为: ZnO+H2SO4=ZnSO4+H2O 为了进步锌焙砂中锌浸出率,选用空气拌和,以强化浸出进程。使难溶的ZnO.Fe2O3、ZnO.Al2O3及ZnS得以溶解。 (3)锌电解堆积 经过净化后的硫酸锌溶液参加添加剂,经过高位槽接连送入电解槽,槽中布以不溶性铅钙合金阳极和铝阴极。在南北极上施以直流电压时,电解液中的锌离子便不断在铅阴极上分出。电解最终发作的废电解液,部分送去作焙砂浸出剂,部分配成电解液回来。分出的锌铝阴极,每隔必守时刻(24-48h)取出,清洗后剥离锌片,然后熔化铸成锌锭,阴极经清洗加工后回来运用。锌电解堆积的根本反响是: 在阴极上 :Zn2++SO42-+2e=Zn+SO42- 在阳极上:2H+2OH--2e =1/2O2+2H++H20 总反响式:ZnSO4+H2O=Zn+H2SO4+1/2O2 三、部分冶炼厂冶炼工艺介绍

铅的提炼方法

1970-01-01 08:00:00

一,冶炼方法:&nbsp;   炼铅原料主要为硫化铅精矿和少量块矿.铅的冶炼方法有火法和湿法两种,目前世界上以火法为主,湿法炼铅尚处于试验研究阶段.火法炼铅基本上采用烧结焙烧&mdash;&mdash;鼓风炉熔炼流程,占铅总产量的85&mdash;90%;其次为反应熔炼法,其设备可用膛式炉,短窑,电炉或旋涡炉;沉淀熔炼很少采用.铅的精炼主要采用火法精炼,其次为电解精炼,但我国由于习惯原因未广泛采用电解法.&nbsp;   炼锌的原料主要是硫化锌精矿和少量氧化锌产品.火法炼锌采用竖罐蒸馏,平罐蒸馏或电炉;湿法炼锌在近20年以来得到迅速发展,现时锌总产量的70&mdash;80%为湿法所生产.火法炼锌所得粗锌采用蒸馏法精炼或直接应用;而湿法炼锌所得电解锌,质量较高,无需精炼.&nbsp;   对难于分选的硫化铅锌混合精矿,一般采用同时产出铅和锌的密闭鼓风炉熔炼法处理.&nbsp;   对于极难分选的氧化铅锌混合矿,经长期研究形成了我国独特的处理方法,即用氧化铅锌混合矿原矿或其富集产物,经烧结或制团后在鼓风炉熔化,以便获得粗铅和含铅锌的熔融炉渣,炉渣进一步在烟化炉烟化,得到氧化锌产物,并用湿法炼锌得到电解锌.此外,也可以用回转窑直接烟化获得氧化锌产物.&nbsp;   二,精矿杂质对铅锌冶炼的影响:&nbsp;   1.铅精矿中的杂质:&nbsp;   铜:在精矿中呈含铜硫化物存在.在烧结焙烧温度下,反应为氧化铜,熔炼时还原为金属铜,进入粗铅,如粗铅含铜高(&gt;2%)时,则需造冰铜,对铜进行回收,否则,熔炼时,铅,渣分离困难,且易堵塞虹吸道,造成处理困难,影响工人健康和铅的挥发损失大.铅产品中合铜量较高时易使铅变硬.故要求铅精矿中含铜量&lt;3%,混合精矿含铜&lt;1%.&nbsp; 锌:在铅精矿中以硫化锌状态存在,焙烧时变成ZnO.在熔炼过程中不起化学变化,大部分进入炉渣,增加炉渣粘度,缩小铅液与炉渣比重差,而使二者分离困难,影响铅的回收率.部分ZnO可能凝结在炉壁上形成炉结,使操作困难.原料中含锌高时,会造成高铁炉渣,增加铅在渣中的损失.锌易使铅金属变硬不能压成薄片,并促使硫酸对铅的腐蚀性.因此要求铅精矿含锌不大于10%.&nbsp;   砷:在精矿中以毒砂(FeAsS)及雄黄(As2S3)的状态存在,熔炼时,部分还原成As2O3而挥发进入烟气,形成极有害的大气环境污染.部分As进入粗铅和炉渣;粗铅中含As高时,需采用碱性精炼法除As,产出的浮渣中所含的Na3AsO4极易溶于水而污染水源,致使人畜中毒.砷易与铅形成合金,使铅硬化,故要求铅精矿中含砷不大于0.6%.&nbsp; 氧化镁(MgO):熔点2800℃,增加炉渣熔点,且易使铁的氧化物在渣中溶解度降低,炉渣变粘,一般含MgO达3.5%,则故障频繁,因此希望铅精矿含MgO不大于2%.&nbsp;   氧化铝(Al2O3):熔点2050℃,使炉渣熔点增高,粘度增大,特别是与ZnO结合成锌尖晶石(ZnO&middot;Al2O3),在鼓风炉中系不熔物质,使炉渣熔点与粘度显著升高,故要求精矿中Al2O3不大于4%.&nbsp;   2.锌精矿的杂质:&nbsp;   铜:在精矿中常呈铜的硫化物状态存在,焙烧时,主要形成不同形式的氧化亚铜,残余的硫化铜易形成冰铜,降低炉料的熔点.湿法炼锌时,溶液中的Cu++腐蚀管道,阀门,在竖罐蒸馏时,往往有少量进入粗锌,影响商品锌质量.因此要求锌精矿含Cu不大于2%.&nbsp;   铅:锌精矿中含硫化铅较高时,形成易熔的铅硫,铅硫首先促使结块甚至使焙烧料熔化,阻止硫的脱除.氧化铅易与许多金属氧化物形成低熔点共晶,在800℃时开始熔化,引起炉料在沸腾炉和烟道中结块.湿法炼铅中,焙砂浸出时,转化为硫酸铅,消耗硫酸.火法炼铅中,铅的氧化物在蒸馏罐中还原所得的铅,部分气化,冷凝成为锌锭中的杂质,影响商品锌质量,焙烧矿中硫酸铅在蒸馏罐中被还原为硫化铅,与其它金属硫化物可形成冰铜,造成罐壁的腐蚀.因此要求锌精矿中含铅不大于3%.&nbsp;   铁:铁在锌精矿中呈铁闪锌矿存在时,焙烧时形成铁酸锌.在湿法炼锌过程中,铁酸锌用稀酸浸出不溶解,影响锌的浸出率,增加浸出渣的处理费.精矿中游离的FeS焙烧时转化为Fe2O3,硫酸浸出时呈FeSO4进入溶液,在氧化中和时,生成絮状Fe(OH)3,影响浓密机澄清速度.在火法竖罐蒸馏时,焙烧矿中的Fe2O3还原成FeO与金属铁,其中金属铁在竖罐中形成积铁,影响竖罐温度升高,使锌蒸发不充分,致使渣中含锌高;矿石中存在SiO2时,易与FeO形成硅酸盐侵蚀罐壁;当粗锌进入蒸馏塔时,粗锌含铁量直接影响塔的寿命.因此希望锌精矿含铁一般不大于16%,湿法炼锌不大于10%.&nbsp;   砷:精矿中含砷,在沸腾焙烧时,砷进入烟气,造成制硫酸时V2O5触煤中毒.焙烧矿中的砷绝大部分在浸出时被除掉,但溶液含As高,则消耗FeSO4量大(铁量为砷量20倍),铁多渣多,带走的锌也多.As能在阴极上放电析出,产生烧板现象(阴极反熔).因此要求精矿混合料中As不大于0.5%.&nbsp;   二氧化硅:精矿中往往含有游离的SiO2和各种结合状态硅酸盐,在高温下与氧化锌形成硅酸锌.湿法浸出时,硅酸以胶体状进入溶液中,使产品浓缩,过滤工序极为困难.在蒸馏过程的高温条件下,SiO2与CaO,FeO等形成硅酸盐,腐蚀罐壁有碍蒸馏.要求精矿中SiO2不大于7%.&nbsp;   氟:在沸腾焙烧烟气中的氟,易使制酸系统瓷砖腐蚀,损坏设备.电解液中含氟高时,阴极锌不易剥离.要求锌精矿中F不大于0.2%.&nbsp;   三,铅锌冶炼对伴生组份的综合回收:&nbsp; 1.铅冶炼时的综合回收:&nbsp;   硫:在烧结机烟气中予以回收制硫酸.&nbsp;   铜:在鼓风炉熔炼时,以冰铜形式回收或在火法精炼时以含铜浮渣形式回收.&nbsp;   在烧结烟尘中予以回收.&nbsp;   金,银,铂族金属,硒,碲和铋:在电解精炼阳极泥中回收,或在火法精炼的浮渣中回收.&nbsp;   锌:在鼓风炉渣中用烟化法回收.&nbsp;   镉:在烟尘中予以回收.&nbsp;  2.锌冶炼时的综合回收:&nbsp;   硫:在沸腾焙烧烟气中回收.&nbsp;   铅:在氧化锌浸出渣中回收.&nbsp;   金,银:在浸出渣中用浮选法回收为精矿.&nbsp;   镉:在铜镉渣中予以回收.&nbsp;   铜:在铜镉渣中予以回收.&nbsp;   铟,镓,锗:在铟锗渣中回收.&nbsp;   钴:在净液时以钴渣形式回收.&nbsp;   在除氟氯过程中(多膛炉或回转窑)的烟尘中回收.&nbsp;&nbsp;   四、矿区工业品位指标的计算方法&nbsp;   根据普查评价阶段所能获得的地质资料和国内铅锌矿山一般生产技术经济指标,计算矿区工业品位(指矿区平均品位)可采用简单易行的&quot;价格法&quot;.&nbsp;   &quot;价格法&quot;公式如下:&nbsp;   ①&nbsp;一吨矿石完全成本:为每吨原矿所分摊的采矿,选矿,原矿运输成本及企业管理费和精矿销售费的总和:&nbsp; 采矿成本:即出矿成本,不同开拓方式(平硐,竖井),不同采矿方法,排水量大小等,均影响采矿成本.目前,我国地下开采小型矿山采矿成本约12&mdash;23元/吨,大中型矿山10&mdash;28元/吨.&nbsp;   选矿成本:铅锌矿石一般为浮选,其选矿成本受矿石含泥程度,矿物粒度,药剂消耗量,尾矿输送距离等因素影响.目前,浮选的选矿成本一般为10&mdash;16元/吨.&nbsp;   原矿运输成本:指采出矿石由坑口至选厂的运输费,受运输距离远近和运输方式(电机车,索道等)的影响.目前,我国坑采矿山一般为1&mdash;1.5元/吨.&nbsp;   企业管理费:企业管理费受企业规模大小和管理水平的影响.目前,我国大中型企业2&mdash;4元/吨,小型企业3&mdash;5元/吨.&nbsp;   精矿销售费:铅锌精矿由矿山选厂运至冶炼厂交货地点的一切费用(运输费,装卸费,管理费等)为精矿销售费.运输费可按公路,铁路,水运的距离和有关部门规定的运价计算.但参与上述公式计算时,应将精矿销售费折算分摊成原矿销售费.&nbsp;   ②&nbsp;采矿贫化率:因地质条件不同,采矿方法不同和管理水平不同,采矿贫化率而有差异.目前,我国坑内采矿的贫化率一般为10&mdash;25%.&nbsp;   ③&nbsp;选矿回收率:根据具体矿区的矿石可选性试验结果选取指标.&nbsp;   ④&nbsp;精矿含每吨金属价格:为国家规定的现行价格,其计价单位为精矿中所含每吨金属.&nbsp;   由于在公式中,精矿销售费需折算分摊成原矿销售费,而在品位尚未确定的条件下,精矿量难以确定,因此折算分摊存在困难,为避免这一问题,可改用下列公式.在下列公式中,一吨矿石完全成本不包括精矿销售费所分摊折算的费用.&nbsp;   公式中精矿价格需进行折算,如锌精矿含Zn&nbsp;55%时,每吨金属含量的价格为1010元,则每吨精矿价格为1010元&times;55%=555.5元.&nbsp;   公式中精矿销售费,系每吨精矿的销售费,不分摊折算成原矿费用.&nbsp;   每一具体矿区在地质评价时,可将具体矿区的各项参数代入上述公式中,求出矿区工业品位,从而对矿区的经济意义作出评价.&nbsp;   根据我国当前铅锌矿生产一般技术经济指标的计算,以及有些矿山生产实际资料,矿区工业品位一般要求,硫化矿Pb+Zn&nbsp;4&mdash;5%,混合矿Pb+Zn&nbsp;6&mdash;8%,氧化矿Pb+Zn&nbsp;8&mdash;10%,这个数据也可供矿床经济评价和考虑矿区是否转入详细勘探的参考.对易采易选,交通方便的矿区,以及生产矿山外围的矿区,这个数据可酌情降低.今后,考虑到矿山管理及采选技术水平的不断提高,上述矿区工业品位的参考数据,也必然会逐步降低.&nbsp;   计算矿区工业品位,除&quot;价格法&quot;外,尚有其它一些方法,但多较上述方法繁杂,考虑到普查阶段所能获得的资料有限,故不一一列举,必要时可向工业设计部门了解.

国内外铅冶炼技术状况

2019-03-05 12:01:05

铅的冶炼办法能够简略概括为传统法和直接冶铅法二大类。传统法即烧结—鼓风炉熔炼法(包含烧结机、烧结锅、烧结盘等);直接炼铅法即撤销硫化铅精矿烧结进程,生精矿直接入炉熔炼的办法。多年来传统的烧结—鼓风炉熔炼法一直是铅的首要出产办法,即便到现在,其产值仍旧占国际铅产值的60%以上。但随着人类对环保、节能知道和要求的不断进步,烧结—鼓风炉熔炼法的缺点日显杰出,新建的铅冶炼厂已大都选用了直接炼铅工艺来出产。 直接炼铅法可概括为一段炉法,首要有前苏联开发的基夫赛特法和瓦纽科夫法、德国鲁奇公司开发的QSL法、瑞典波利顿公司开发的卡尔多法等,在一台炉中完结粗铅的冶炼进程。两段炉法有澳大利亚开发的氧气顶吹浸没熔炼法(又称澳斯麦特法、艾萨法),以及我国在20世纪80年代开发的水口山法(又称氧气底吹熔炼法—SKS),在两台炉中完结粗铅出产进程。 一、烧结—鼓风炉熔炼法 烧结—鼓风炉熔炼法运用时间长远、技能老练牢靠、出产安稳、建造出资少、收回率高。近年来又对鼓风烧结机和烧结操作准则作了许多改进,如烧结机选用刚性滑道,以削减漏风;选用返烟烧结进步SO2浓度—非稳态制酸等。但就全体工艺而言,在环保要求日益严厉的现状下,烧结—鼓风炉熔炼法仍存在一些较难持续承受的缺点: (1)不管怎样改进,烧结烟气SO2浓度仍旧偏低,难以达到常规制酸工艺的要求; (2)不管选用何种烧结办法,烧结块依然含有2%~3%的残硫,鼓风炉烟气的SO2浓度一般高达4g/m3,难以经济管理,对环境污染严峻; (3)烧结返料量大(~80%),设备巨大,随烟气逸散的粉尘量大,这是导致铅污染事情时有发作的首要原因; (4)烧结进程中很多氧化反响热不能得到收回运用,而烧结块冷却后在鼓风炉熔炼又要耗费很多的冶金焦,能耗高; (5)操作环境差、劳作、工业卫生条件差、对员工身体健康有较大损害。 二、基夫赛特法 基夫赛特法研制于原苏联,1986年在哈萨克斯坦建成了日处理400~500t炉料的乌斯季—卡缅诺戈思克铅冶炼厂;1987年在意大利的埃尼利索斯公司建成了日处理600t炉料的威斯麦港铅冶炼厂,年出产粗铅80kt。1994年,加拿大科明科公司抛弃原QSL炉开端选用基夫赛特法建造规划为100kt/a的特雷尔铅冶炼厂,并于1996年12月投产。 基夫赛特法是一种一部闪速熔炼法。基夫赛特炉由两个反响区组成,炉内设以隔墙,隔墙一侧为氧化反响区,另一侧为复原区。氧化区设有方形反响塔,粒度<1mm,含水<1%的炉料由设于塔顶的四个喷嘴喷入,在高氧位、高温的条件下,自上而下呈悬浮状漂浮下落,经过传热,传质和气—固、气—液反响,完结炉料的氧化脱硫和造渣。熔融物料经过反响塔下的熔池焦炭层完结第一阶段的复原,超越80%的金属铅在氧化熔体中滤出。铅渣混合物再进入液相连通的电炉复原区,在电炉中参加焦炭,炉渣中的铅锌氧化物在强复原气氛下被二次复原,锌蒸汽在电炉出口段氧化为氧化锌,经过收尘收回,基夫赛特炉气相被隔墙分隔,氧化段烟气含SO2高,经过余热锅炉降温及收尘后送往制酸。炉渣与粗铅由复原区不同高位的出口放出。 基夫赛特法的特色如下: (1)质料适应性强。含铅20%~70%,硫13.5%~28%,银100~8000g/t的质料都可用基夫赛特法处理,并可处理含锌炉料和锌冶炼渣料; (2)炉子在运转接连安稳,炉寿长,维修费省; (3)首要金属的收回率高,铅收回率可达98%,金银可达99%,质猜中的锌收回可达60%以上; (4)烟气量小,烟气SO2浓度高(30%~40%),余热锅炉和电收尘小、热量丢失少; (5)烟尘率低,仅为5%~6%; (6)氧化复原在一台炉中完结,反响热运用充沛,加之热量丢失少,因而能耗很低; (7)炉体密闭,易于完结自动化、机械化,炉体烟尘烟气逸散少、操作条件好、劳作安全、工业卫生条件好; (8)基夫赛特炉能够处理湿法炼锌渣,收回铅锌、银、铟。基夫赛特炉产出的氧化锌可送炼锌体系处理作到铅锌互补,对铅锌联合厂商更具优势。 基夫赛特法有许多长处,但基夫赛特炉的隔墙因为二面受热,炉衬腐蚀比较快,并常常导致事端的发作。别的,在处理高锌物料时,因为氧化锌烟尘的堆积,常导致烟道的阻塞。 三、QSL法 QSL法为富氧底吹熔池熔炼,其QSL炉为可滚动的卧式长圆筒型炉,并向放铅口方向歪斜0.5%,并分为氧化区和复原区。在氧化和复原两个区域,别离配有浸没式氧气喷嘴和粉煤喷嘴。铅精矿经制粒后由顶部参加氧化区,与氧喷入的氧气在熔池中反响生成氧化铅和SO2,完结自热熔炼;氧化铅与硫化铅在氧化区发作交互反响生成一次粗铅由底部放出。炉渣由氧化区进入复原区,其间的PbO被粉煤喷嘴喷入的粉煤复原,渣含铅逐步下降,一同还产出铅锌氧化物烟尘和二次粗铅。二次粗铅和一次粗铅兼并一同放出,炉渣逆向运动由反响器的另一端放出。为处理铅渣混流,在氧化段与复原段之间增设一道隔墙,耐火材料选用熔铸铬镁砖。 QSL法曾在德国斯托尔伯格、韩国温山、我国西北冶炼厂、加拿大特雷尔建厂运用,因为一个炉内氧化、复原气氛操控困难,加之操作难度大,炉衬冲刷腐蚀快,氧寿数短,结渣阻塞,烟尘率高(约25%)等问题,我国西北冶炼厂1992年投产,十多年间试车3次算计运转缺乏12个月而停产至今。特雷尔冶炼厂1989年建成,投产后呈现了一系列的工艺和设备问题,喷寿数仅2~4天,内衬腐蚀严峻,投产3个月就被逼停产,后改造为基夫赛特法。韩国温山经过试车改造,将氧化与复原分隔为双室,至今出产正常。德国斯托尔伯格10年来历经屡次技能改造,正常至今出产。韩国和德国的出产实践证明,QSL仍是一种成功的直接炼铅办法。特色如下: (1)设备简略,粗铅出产在一台设备内完结; (2)质料适应性较好,可调配处理电池糊、铅银渣等含铅较高的二次物料。 四、卡尔多炼铅法 卡尔多炼铅法是瑞典波利顿公司开发一项铅冶炼技能。1979年用来处理含铅烟尘的首台有色金属卡尔多熔炼炉在瑞典的隆斯卡尔冶炼厂诞生。1992年伊朗曾姜铅锌总公司用卡尔多炉处理氧化铅精矿出产铅,年出产能力4.1万t。到现在为止,国际上已有12台卡尔多炉投产。我国西部矿业公司引进的卡尔多炉于2006年在青海建成投产,设计能力60kt/a粗铅。 卡尔多炉有多种类型,但根本结构相似,其炉子本体与炼钢氧气顶吹转炉的形状相似,由圆桶形的下部炉缸和喇叭形的炉口两部分组成,内衬为铬镁砖。炉子本体在电机、减速传动机的驱动下,可沿炉缸轴作反转运动。在正常作业的倾角部位,设有烟罩和烟道,将炉气引进收尘体系,运送燃油和氧气的焚烧喷以及运送精矿的加料喷经过烟罩从炉口刺进炉内。 卡尔多炉是一台歪斜氧气顶吹转炉,加料、氧化、复原、放渣/放铅四个冶炼进程在一台炉内完结,周期性作业。复原期炉烟气SO2很少,不得不在氧化期吸收、紧缩冷凝一部分SO2为液体,在复原期再气化后补充到烟气中以坚持烟气制酸体系的接连运转,操作费事。 五、氧化顶吹浸没熔炼法(澳斯麦特法、艾萨法) 氧化顶吹浸没熔炼法是20世纪70年代澳大利亚开发成功的铜冶炼技能,后移植于铅的冶炼。该熔炼技能是在一个圆桶形的炉内,经过炉子顶端斜烟道的开孔,刺进一支由空气冷却的钢制喷。喷坐落内衬耐火材料的炉膛中心,头部埋于熔体中,燃料和空气经过喷直接喷射到高温熔融渣层中,发生焚烧反响并构成熔体的剧烈搅动,进行物料的氧化脱硫,产出部分粗铅和富铅渣。这样,在一个小空间内参加的炉料被敏捷加热熔化并完结化学反响。调整喷的刺进深度能够操控熔体拌和强度,操作灵敏,炉子能在较长时间内坚持热安稳。熔炼产出的富铅渣经过铸渣机浇注成渣块,再送入鼓风炉复原熔炼,出产粗铅和炉渣。 喷是该炉子的核心部件,它为双层套管结构,上段质料为45#钢,下段喷口为不锈钢。内管经过燃料即油或用定量空气带着的煤粉。表里管间设有螺旋形导流片,助燃空气(或富氧空气)从此通道中以大于两倍音速呈旋涡状流出,加大了体与气体间的传热,然后在喷外表面构成一层冷却的渣壳,此渣壳维护喷,延长了喷的运用寿数。顶吹熔池熔炼炉对入炉物料要求不高,不论是粒状物料仍是粉状精矿、烟尘返料等,只需水分小于10%,均可直接入炉。若为粉状物料,经配料、制粒后入炉有利于下降烟尘率。该法因为主体设备结构简略,辅佐、附属设备不杂乱,与基夫赛特法、QSL法比较,基建出资较低。 氧气顶吹浸没熔炼法归于二段炉炼铅法,用氧化炉熔炼替代了传统炼铅工艺的烧结,氧化炉烟气量小、烟气SO2浓度高,处理了烧结进程低浓度SO2的污染问题,90%以上的硫得到收回运用,对环境污染小,且劳作卫生条件比传统法有很大改进。但因为氧化段只有约40%的铅以粗铅方式产出,富铅渣不能直接复原而有必要浇注成渣块,高温富铅渣的很多显热无法运用,而在鼓风炉复原熔炼又需求配入很多的焦炭,因而其能耗很高。 氧气顶吹浸没熔炼法根本上归于熔池熔炼法,熔池气、固、液搅动剧烈,对炉体冲刷严峻,炉寿较短。别的,艾萨炉喷造价很高。 两段炉直接炼铅不是完全、完善的直接炼铅工艺,假如澳斯麦特法进一步改进完结熔融物料搬运在第2台竖炉中复原,不必鼓风炉复原,则可进一步改进劳作条件,减轻污染,节省能耗,但直至现在一些澳斯麦特法炼铅供应商对竖炉复原未予认同,依然选用鼓风炉复原。所以从炉寿数、能耗、出产操作条件方面考虑,现阶段的氧气顶吹浸没熔炼法还不是抱负的直接炼铅计划。 值得重视的是,澳斯麦特公司再印度锌公司已用1台澳斯麦特炉进行氧化熔炼、复原熔炼、炉渣烟化处理,1炉3用,粗铅出产能力达50kt/a,获得工业化成功,已开端实践原研制主旨。这种1炉多用的澳斯麦特炉,质料适应性广、备料简略、工序少,出资省,是一种较好的工艺技能,但复原期、烟化期烟气要配入SO2方能接连制酸是其美中缺乏的当地。 六、水口山炼铅法 水口山炼铅法又称氧气底吹熔炼法,是我国20世纪80年代在学习QSL法的基础上开发出来的。运用的反响器保留了QSL法的氧化段,而撤销了复原段,氧气由熔池底部吹入,产出富铅渣和部分粗铅,富铅渣相同需求经铸渣机浇注成渣块,再送入鼓风炉复原熔炼,产出粗铅和炉渣。 但和氧气顶吹浸没熔炼法不同,氧气底吹熔炼法的炉体结构简略,建造出资较小。 和烧结—鼓风炉复原熔炼工艺比较,氧气底吹熔炼尽管较好地处理了氧化段烟气SO2的污染问题,但因为氧气底吹熔炼技能自身的缺点,大部分铅只能以铅的我氧化物形状和石英、石灰石等溶剂一同造渣,铅一次复原率不到40%。因为高铅液态渣直接复原技能现在尚不老练,然后不得不把约1200℃的高温熔融渣冷却成熔渣块后,再送鼓风炉内用焦炭加热至约1250℃进行高温复原熔炼,热能运用极不合理。一同,氧气底吹熔炼只适用于含铅大于50%的高铅精矿的处理,而关于含铅40%左右或以下的低档次铅精矿,因为不能自热熔炼和无法再氧气底吹炉直接出产出粗铅,导致炉衬腐蚀严峻,是炉体运用寿数大为缩短。别的,和QSL相相似,氧气底吹熔炼的烟尘率相同较高,一般为25%。

铅是这样炼成的

2019-03-13 11:30:39

元素符号Pb,灰白色金属,在元素周期表中属ⅣA族,原子序数82,原子量207.2,面心立方晶体,常见化合价为+2、+4。     铅是人类较早提炼出来的金属之一,炼铅术和炼铜术大致始于同一历史时期。埃及前王朝时期(早于公元前3000年)即有用铅制作的小的人像,美索不达米亚于乌拉克三期(Uruk Ⅲ,公元前3000年)已用铅制作小容器或锤成薄片,在乌尔(Ur)遗址曾发现残缺的铅质水管。可是,直到公元前15世纪之后,铅才较常见于巴勒斯坦一带。     我国古代“铅”写作“”。商代(公元前16~前11世纪)中期在青铜器铸造中已用铅,西周(公元前11世纪~前771年)的铅戈含铅达99.75%。在古代,铅往往被参加铜中成为合金化金属,还用来制作铅白[2PbCO3·Pb(OH)2]、铅丹(Pb3O4)。  北美于1621年开端采炼铅矿。欧洲于17世纪开端有大规模出产铅的记载。1800年欧洲产铅约两万吨,其间一半产于英国。     资源 铅的矿藏有原生硫化矿和次生氧化矿两种。硫化矿的首要矿藏为方铅矿(PbS),常和闪锌矿(ZnS)、辉银矿(Ag2S)、黄铁矿(FeS2)等共生。氧化矿首要有白铅矿(PbCO3)和硫酸铅矿(PbSO4)。方铅矿是出产铅的首要矿藏。     国际铅矿资源较丰厚的国家有美国、加拿大、苏联、澳大利亚和墨西哥等。我国铅矿资源也较多,散布于湖南、广西、广东、江西、江苏、云南、青海、甘肃、陕西等省区,闻名的矿山有水口山、凡口、桃林等。    性质和用处 铅是最软的重金属,也是比严重的金属之一,展性杰出,易与其他金属制成合金。    铅在空气中表面氧化,生成氧化铅膜。在湿润并含有二氧化碳的空气中,则生成碱式碳酸铅。这些生成物都能阻挠铅持续氧化。铅是金属,可构成铅酸盐。铅能和HCl或H2SO4作用,构成几乎不溶的PbCl2或PbSO4,然后避免铅持续被腐蚀。     铅广泛用于制作铅合金。铅合金很多用于制作蓄电池极板,铅管和铅板用作防腐材料。铅对X射线和γ射线有杰出的吸收性,广泛用作X光机和原子能设备的防护材料。汽油内参加[Pb(C2H5)4]可进步其辛烷值。用作颜料的铅化合物有铅白[2PbCO3·Pb(OH)2]、 铅丹(Pb3O4)、铅黄(PbCrO4)、密陀僧 (PbO)等。盐基性硫酸铅、磷酸铅和硬脂酸铅用作聚氯乙烯的稳定剂。     美国1979年用铅量份额为:蓄电池61%,汽油添加剂12%,颜料6%,弹药4%,建筑材料3%,电气2%,其他12%。  因为铅毒和经济等原因,某些领域中的铅,现已或即将为其他材料所替代。铅的价格有下降的趋势。1979、1980、1981年伦敦商场铅的平均报价别离为54.5、41.2、33.3美分/磅。     70年代末国际铅产值的80%以上用传统的烧结-鼓风炉流程出产,约10%用铅锌鼓风炉流程(I.S.P)出产,其他出产办法有波利顿(Boliden)电炉、改进膛式炉(BBU)和短窑等。     炼铅的质料首要是硫化铅矿,采出的矿石档次一般低于3%,须经选矿得到铅精矿再行冶炼。铅精矿一般成分为:铅40~75%,锌1~10%,硫16~20%,还常含有银、铜、铋、砷、锑等伴生或共生金属。     硫化铅精矿炼铅 首要包含烧结赔烧、鼓风炉熔炼等进程     烧结焙烧 使精矿中的PbS氧化为PbO,并烧结成块。烧结块含铅40~50%,含硫低于2%。一部分二氧化硫浓度高的焙烧烟气可用于出产硫酸。     复原熔炼 将破碎成100毫米左右的烧结块配以10%左右的焦炭装入鼓风炉,从炉的下部鼓入空气或预热空气(250~450℃)或富氧空气,使焦炭焚烧,坚持风口区的温度在1300℃左右,含有CO的高温烟气在炉内向上运动,在此进程中,使炉猜中的氧化铅复原成铅,氧化铁等构成炉渣。液体铅和炉渣流入炉缸,进行别离。铅液在向下活动进程中捕集金、银、铜、铋等金属。所得含铅约98%的粗铅,送往精粹。炉渣含锌高时,经烟化炉处理收回锌、铅。     粗铅精粹 分火法精粹和电解精粹。火法精粹的基建投资省,出产费用低,为国际许多炼铅厂选用;电解精粹除铋作用好,粗铅含铋高时,宜选用电解精粹。     火法精粹 包含:熔析精粹和加硫除铜。熔析是运用铜在铅中的溶解度随温度的下降而减小的特性,降温除掉部分铜,加硫是使铜生成Cu2S进一步除掉。经过这两段作业,铅中含铜可降至0.001~0.002%。②碱性精粹除砷、锡、锑。除铜后的铅液不断流经熔融的和氯化钠,一起参加硝石 (NaNO3)作氧化剂,使砷、锡、锑别离氧化生成钠(Na3AsO4)、锡酸钠(Na2SnO3)和锑酸钠(Na3SbO4),溶于和氯化钠的混合熔体中而与铅别离。③加锌除银。加锌于含银的铅液,生成浮于铅液表面的“银锌壳”。银锌壳一般比粗铅含银高20倍,是提取银的质料。铅液中残存的锌(0.6~0.7%),可用碱性精粹法或氯化精粹法除掉。真空蒸馏除锌法也已被一些工厂选用。④加钙、镁除铋。在必定温度下铋与钙可生成Bi2Ca3和Bi3Ca,铋与镁可生成Bi2Mg3,此法可使铅中的铋降至0.01~0.02%。     火法精粹作业都可在铸铁制的精粹锅内进行。氧化法除锌也可运用反射炉。     电解精粹 粗铅中的铜、锡等杂质,对电解有害,电解前先用火法开始精粹,以除掉铜、锡。电解时阳极中须含有千分之几的锑,以便使阳极泥细密而不掉落,故在铸造阳极前须调整铅液中的含锑量。电解以火法开始精粹的粗铅为阳极,以电解精铅薄片为阴极,在铅和溶液中进行。电解液一般含Pb2+ 80~120克/升、H2SiF680~100克/升。电解液温度30~45℃,电流密度160~250安/米2,同极中心距75~110毫米,槽电压0.45~0.5伏,电流效率约92~98%,每吨阴极铅的电能耗费为120~160千瓦小时。     炼铅新工艺 因为 PbS熔点低而形成的焙烧脱硫困难,要求烧结机进料含硫坚持在5~7%,为此需配入3.5~4倍于质料量的返粉,这就不只下降了设备才能,一起也约束了烟气二氧化硫浓度的进步,为二氧化硫的收回带来困难,并且返粉的制备须经烧结块冷却、多段破碎、运送、配料等进程,然后加重了铅尘和烟气对环境的污染。为此,60年代以来,许多国家先后研讨了多种直接处理铅精矿产出粗铅的新办法,以替代传统的烧结机-鼓风炉流程。基夫塞特法(KIVCET)──氧气闪速熔炼、电炉贫化炉渣,正在建造出产厂。氧化顶吹旋转转炉(TBRC)炼铅办法,已为瑞典的炼铅厂所选用。氧气底吹炼铅法(QSL)正在进行工业实验,奥托昆普(Outokumpu)闪速熔炼炼铅法──氧气闪速熔炼、电炉插以复原喷贫化炉渣,已完结中间实验工厂。此外,用氯盐浸出铅精矿的湿法炼铅的研讨也取得了一些发展。     再生铅 蓄电池用铅量在铅的消费中占很大份额,因而废旧蓄电池是再生铅的首要质料。有的国家再生铅量占总产铅量的一半以上。     再生铅首要用火法出产。例如,处理废蓄电池时,一般配以8~15%的碎焦,5~10%的铁屑和适量的石灰、苏打等熔剂,在反射炉或其他炉中熔炼成粗铅。     铅毒 铅的蒸气和粉尘简单经过呼吸道和食道进入人体,铅和氧化铅溶于血液引起中毒,常有贫血、腹痛、痉挛、眼和受损害等症状。铅出产进程中应留意环境保护,加强烟气净化除尘,发现出产人员体内含铅量高时,应医治排铅。