提高混合矿配入对密闭鼓风炉生产的影响:密闭鼓风炉
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时间:2019-05-31
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【摘 要】本文介绍近几年以来提高混合矿配入后,对铅锌密闭鼓风炉生产作业、炉况设备产生的不利影响进行分析总结,,并采取相应措施来稳定鼓风炉送风率。 【关键词】混合矿;密闭鼓风炉;送风率 0.前言 韶关冶炼厂采用密闭鼓风炉熔炼技术进行生产,原料为铅锌烧结块,燃料和还原剂为冶金焦,产出粗铅和粗锌。该技术主要的优点是对原料的适应性强,可以处理多种铅锌原生和次生原料,尤其是复杂难选的铅锌混合矿及含铅、锌的二次氧化物料。近几年来随着铅锌精矿资源日趋紧张,在生产烧结配料过程中逐步提高混合矿及中间氧化物料的配入比例。 1.密闭鼓风炉生产工艺流程 韶冶二系统密闭鼓风炉正常生产时,主风口风量一般控制在39~41km3/h,风温950~1050°C;渣含锌5~8%;清扫周期9~15d。 韶冶二系统密闭鼓风炉生产工艺流程图 2.提高混合矿配入对密闭鼓风炉生产影响 提高混合矿配入比例对鼓风炉生产影响是很大的,主要从以下几个方面进行分析:炉况控制、生产作业状况和炉窑设备寿命。 2.1对炉况控制影响 密闭鼓风炉可以处理品位较低的铅锌混合矿,必须符合物理和化学成份、且具有热强度和软化温度。(表1为韶冶对入炉烧结块化学成分要求)。 表1 烧结块的化学成份要求 在烧结生产实践中,典型的混合矿和混合矿烧结成块后的化学成份对比见表2。 表2 混合矿矿烧结成块前后成份对比 从表2可以看出,混合矿经过烧结成块以后,SiO2成分超过4.5%的工艺要求(SiO2<4.5%)。根据密闭鼓风炉的生产实践,SiO2对鼓风炉生产工艺的危害是最大的。 2.2 Pb+SiO2含量过高对鼓风炉的生产工艺的影响 在鼓风炉生产过程中,要求控制烧结块含SiO2时,同时控制Pb+SiO2含量,以提高烧结块强度及软化点的目的。 当烧结块含Pb+SiO2≤26%时,生产操作正常,放渣顺利,炉况稳定。 烧结块含Pb+SiO2??26%时,烧结块软化点降低,密闭鼓风炉内常会出现热压波动大、风口容易上渣,放渣间隔由50min降至30min左右,同时放铅时间由正常10min左右增加至30~60min。二系统鼓风炉09年6~9月在休风进行清扫检修时,发现炉身上部有大量松散炉结,主要由软化点低的烧结块与粘在一起的焦炭构成。当烧结块中Pb含量过高时,烧结块软化点下降明显。软化点过低会造成烧结块在炉内过早熔化,易导致在炉身上部结成炉结,从而影响密闭鼓风炉正常生产。 2.3 Fe、CaO含量波动对鼓风炉的生产工艺的影响 鼓风炉炉渣是FeO-CaO-SiO2三元系结构,随烧结块带入密闭鼓风炉内的Fe、CaO在熔炼过程中进入渣相参与造渣,其含量变化会引起渣型变化,影响炉渣粘度、渣温等。提高混合矿配比后,造成烧结块中Fe、CaO含量波动较大,影响鼓风炉的生产。 根据鼓风炉的生产统计,当烧结块中经常出现Fe、CaO偏低时,炉前会出现炉渣流动性不好、渣含锌严重偏高现象,影响鼓风炉生产与操作。炉渣中Fe、CaO含量与渣含锌统计情况分别见表3、表4。 表3 渣中Fe、Zn含量统计情况 表4 渣中CaO、Zn含量统计情况 从表3、表4可以看出,炉渣中Fe、CaO含量偏低时,都会造成炉渣含锌高,超过技术要求指标(5~10%),影响有价金属直收率和回收率,而且炉渣粘性大,流动性不好,放渣时间多达1.5~2小时,操作难度大。 3.采取措施,稳定送风率 通过对混合矿配入提高对鼓风炉产生的影响进行分析后,为使鼓风炉具有具有高的送风率,采取以下措施: (1)加强配料前的预混及混均工作,使混合矿的品位保持稳定,从而达到稳定烧结配料的目的。 (下转第46页) (上接第26页)(2)提高烧结烟气温度,使杂质元素挥发到回收系统,加强烧结系统Cd回收能力,减少Cu对后序工序及环保的影响。 4.结束语 随着混合矿配入比例的增加,烧结块成份不能满足鼓风炉生产工艺要求,工艺事故率增加,及杂质成份在ISP流程中不能有效去除,形成闭路循环,严重影响鼓风炉的生产、送风率。所以,必须控制好对混合矿的配入比例,严格控制烧结块品位,稳定烧结块质量,使炉渣中CaO、SiO2、Fe、CaO/SiO2满足工艺技术要求,保证鼓风炉生产工艺稳定。 【参考文献】 [1]铅锌鼓风炉冶炼工[M].韶关冶炼厂教培处,1997. [2]傅崇说,有色冶金原理[M].冶金工业出版社,2004. [3]彭容秋,重金属冶金学[M].中南工业大学出版社,1990. [4]铅锌冶金学编委会,铅锌冶金学[M].科学出版社,2003.
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