密閉鼓風(fēng)爐煉鋅法
(1)方法簡(jiǎn)介
密閉鼓風(fēng)爐煉鋅法于1950年由英國(guó)帝國(guó)熔煉公司(Imperial Smelting Processes Limited)將鉛雨冷凝器應(yīng)用于鼓風(fēng)爐煉鋅獲得成功并投入生產(chǎn)，也稱之為ISP法。主要工序包括精礦燒結(jié)焙燒、燒結(jié)塊還原熔煉、鋅冷凝器冷凝和粗鉛精煉4個(gè)過程。
ISP法的爐體基本與煉鉛鼓風(fēng)爐相同，鉛雨冷凝器是鼓風(fēng)爐煉鋅的特殊設(shè)備，鼓風(fēng)爐爐頂用雙層料鐘密封，以保持爐內(nèi)高溫和防止?fàn)t氣逸出。燒結(jié)塊趁熱加人，焦炭也預(yù)熱至800℃，爐頂設(shè)有若干風(fēng)口，以便鼓入熱風(fēng)使?fàn)t氣中的CO部分燃燒，確保離開爐頂時(shí)的爐氣溫度不低于1000℃。進(jìn)入鉛雨冷凝器的爐氣成分為：Zn 6%、CO10%、CO 20%，鋅被冷凝成鉛鋅合金，以防鋅的高溫氧化。鉛鋅合金再經(jīng)冷卻析出，產(chǎn)出粗鋅。
物料中的鉛被同時(shí)還原，并在捕集金銀等伴生金屬后進(jìn)入鼓風(fēng)爐爐缸，再虹吸放出。鉛雨冷凝器的成功使用，使ISP法成為能在同一冶煉設(shè)備中處理復(fù)雜鉛鋅物料的較為有效的方法。
(2)技術(shù)特點(diǎn)
密閉鼓風(fēng)爐煉鋅最大優(yōu)點(diǎn)是對(duì)原料適應(yīng)廣，包括鉛鋅混合礦、含銅的鉛鋅礦及各種鉛鋅氧化物渣等，可綜合利用原礦中的有價(jià)金屬，生產(chǎn)能力大、燃料利用率高、基建投資費(fèi)用少，但需要冶金焦炭、技術(shù)條件要求較高、燒結(jié)塊的含硫量低于1%、爐內(nèi)和冷凝器內(nèi)會(huì)產(chǎn)生爐結(jié)、勞動(dòng)強(qiáng)度大，環(huán)境污染和高能耗則是其無法回避和解決的關(guān)鍵問題。
(3)主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)
密閉鼓風(fēng)爐煉鋅的主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)如表3-23所示。
(4)國(guó)內(nèi)應(yīng)用情況
目前，國(guó)內(nèi)的葫蘆島鋅冶煉廠、韶關(guān)冶煉廠、陜西東嶺冶煉公司和白銀冶煉廠建成有密閉鼓風(fēng)爐煉鋅的生產(chǎn)系統(tǒng)，年產(chǎn)能約40萬t鋅。
(5)總體評(píng)價(jià)
密閉鼓風(fēng)爐煉鋅對(duì)原料的適應(yīng)性較強(qiáng)，但由于燒結(jié)時(shí)的低濃度SO、鉛蒸氣、含鉛粉塵等污染難以解決，以及無法利用硫化物的燒結(jié)燃燒熱，嚴(yán)重限制了其發(fā)展。隨著鉛鋅礦分選技術(shù)的進(jìn)步，密閉鼓風(fēng)爐煉鋅法也面臨著被淘汰的問題。
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