一种采用粉煤作为艾萨炉喷吹燃料的熔炼炼铅方法技术

本发明专利技术涉及一种采用粉煤作为艾萨炉喷吹燃料的熔炼炼铅方法，属于火法冶金技术领域，采用连续进料，间断放渣、放铅的方式：1）铅精矿、烤铅渣、熔剂、造渣剂、还原剂连续加入富氧顶吹炉内熔炼；2）喷枪中的燃料通过克莱德粉煤系统送入喷枪，经粉煤管道喷入熔池，与富氧空气发生剧烈反应，产生热量；3）以碎煤作为还原剂和原料一起混合加入炉内；4）根据熔池温度和熔池高度情况，调整粉煤喷入量以及喷枪的提升高度；5）在铅、渣分离之后，减小碎煤的加入量，调整熔池温度，进入放渣、放铅阶段，烟气经过余热锅炉、电收尘回收余热和烟尘后送往制酸系统。本发明专利技术采用粉煤作为燃料，经济低碳、运作高效，操作简单，已实现产业化应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于火法冶金
，具体地说，涉及一种采用粉煤作为艾萨炉喷吹燃料的熔炼炼铅方法。
技术介绍
艾萨炉炼铅技术属于顶吹熔池熔炼技术范畴，属于直接炼铅技术。目前普遍采用的直接炼铅工艺有基夫赛特法、QSL法、艾萨炉炼铅法、卡尔多炉炼铅法以及水口山炼铅法，艾萨炉炼铅法作为一种新兴的冶炼技术，具有自动化程度高、原料适应性强、环保效益高等优点。但是在艾萨炉炼铅过程中，目前都采用柴油作为喷吹燃料，虽然冶炼效果好，但是由于柴油价格昂贵，且在冶炼过程中用量大，造成粗铅成本偏高。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本专利技术提供了一种采用粉煤作为艾萨炉喷吹燃料的熔炼炼铅方法，用粉煤替代柴油作为燃料，实现了工艺的创新和突破，并且节能效果明显，生产控制稳定，生产效益突出，操作简单，自动化程度高。为了达到上述目的，本专利技术提出如下技术方案：一种采用粉煤作为艾萨炉喷吹燃料的熔炼炼铅方法，具体步骤为：1)将5-25t的铅精矿、1.5-7.5t的高铅烟尘、4-15t的烤铅渣配以熔剂和碎煤通过定量给料机、胶带运输机，熔剂加入量按SiO2/Fe＝0.6-1.0，CaO/SiO2＝0.3-0.7比例配比，由炉顶加料口加入炉中，0.5-3t的粉煤通过克莱德粉煤喷吹系统和6-8m3/s的富氧空气经炉顶喷枪送入熔池，在熔池内形成强烈的搅拌，促进氧化还原反应的发生，最后产出粗铅，含SO2高温烟气和熔渣；2)粉煤由克莱德喷吹系统提供，当熔池内温度低于正常熔炼温度时，增大给煤量和氧气量，提高熔池温度；当铅精矿自热能够维持熔池温度时，减小或者停止粉煤喷吹；3)粉煤质量要求：C≥40％,含矸率≤8％，S≤3％，挥发分8-15％，灰分≤30％，水分≤10％。作为优选，步骤1)中，工艺风量控制为6-8m3/s，氧气流量控制0.5-2.0m3/s，连续进料，熔炼周期2-4小时。作为优选，步骤2)中，根据熔池温度将粉煤不间断或间断地由喷枪粉煤管道供入艾萨炉。作为优选，步骤3)中，C为50-60％，含矸率≤8％，S≤3％，挥发分15％，灰分≤30％，水分≤1％。作为优选，步骤3)中，粉煤的热值为4000～6500kcal·kg-1。本专利技术与采用柴油作为艾萨炉喷吹燃料的炼铅工艺相比具有的优点：1)艾萨炉使用粉煤替代柴油作为燃料的炼铅方法，能取得良好的节能效果。2)艾萨炉使用粉煤替代柴油作为燃料的炼铅方法，使艾萨炉熔炼作业时对原料的适应性更强，操作更为灵活，调整简便，生产控制稳定。3)艾萨炉使用粉煤替代柴油作为燃料的炼铅方法，使得生产效益突出，明显降低了燃料的成本。4)操作简单，自动化程度高。可能实现DCS控制，设置报警、联锁、吹扫装置安全可靠。5)技术先进性。目前在生产的艾萨炉熔炼的燃料均为柴油，而本专利技术中的装置、方法是唯一以粉煤作为燃料的炼铅艾萨炉，是艾萨炉熔炼工艺的创新、突破。本专利技术采用喷吹燃料的炼铅艾萨炉工艺与奥斯麦特炉相比具有以下优点：1)不会因粉煤积存造成事故；2)氧化还原反应更充分，有利于作业制度的匹配；3)SO2烟气稳定，对制酸生产影响极小。附图说明图1为本专利技术的工艺流程图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例和附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例1以投入物料10.5t/h为例。一种采用粉煤作为艾萨炉喷吹燃料的熔炼炼铅方法，具体步骤为：1)将5t的铅精矿，1.5t的高铅烟尘、4t的烤铅渣配以适当比例的熔剂和碎煤通过定量给料机、胶带运输机，由炉顶加料口加入炉中，控制粉煤量为1.4-1.9t/h，工艺风量为6-8m3/s，压力为160±10KPa；氧气用量为0.5-2.0m3/s，压力为200-240KPa，按照SiO2/Fe＝0.6-1.0，CaO/SiO2＝0.3-0.7控制熔剂的加入量。碎煤根据熔炼的不同阶段进行控制；控制过程中注意控制喷枪位置，确保喷枪在熔池内处于合适位置。粉煤质量要求：C≥40％,含矸率≤8％，S≤3％，挥发分8-15％，灰分≤30％，水分≤10％；粉煤的热值为4000～6500kcal·kg-1。2)当熔池内温度低于正常熔炼温度时，可适当增大给煤量和氧气用量，提高熔池温度，当铅精矿自热能够维持熔池温度时，可减小或者停止粉煤喷吹，控制炉内温度900-1100℃。3)氧化提温阶段调整控制措施：提高氧气用量，粉煤用量，降低硫酸铅渣、碎煤用量；还原阶段控制措施：降低氧气用量，粉煤用量；提高硫酸铅渣、碎煤用量。4)连续熔炼，每隔2-3小时进行一次放渣，5-6小时进行一次放铅。实施例2以投入物料47.5t/h为例。一种采用粉煤作为艾萨炉喷吹燃料的熔炼炼铅方法，具体步骤为：1)将25t的铅精矿，7.5t的高铅烟尘、15t的烤铅渣配以适当比例的熔剂和碎煤通过定量给料机、胶带运输机，由炉顶加料口加入炉中，控制粉煤量为1.4-1.9t/h，工艺风量为6-8m3/s，压力为160±10KPa；氧气用量为0.5-2.0m3/s，压力为200-240KPa，按照SiO2/Fe＝0.6-1.0，CaO/SiO2＝0.3-0.7控制熔剂的加入量。碎煤根据熔炼的不同阶段进行控制；控制过程中注意控制喷枪位置，确保喷枪在熔池内处于合适位置。粉煤质量要求：C≥40％,含矸率≤8％，S≤3％，挥发分8-15％，灰分≤30％，水分≤10％；粉煤的热值为4000～6500kcal·kg-1。2)当熔池内温度低于正常熔炼温度时，可适当增大给煤量和氧气用量，提高熔池温度，当铅精矿自热能够维持熔池温度时，可减小或者停止粉煤喷吹，控制炉内温度900-1100℃。3)氧化提温阶段调整控制措施：提高氧气用量，粉煤用量，降低硫酸铅渣、碎煤用量；还原阶段控制措施：降低氧气用量，粉煤用量；提高硫酸铅渣、碎煤用量。4)连续熔炼，每隔2-3小时进行一次放渣，5-6小时进行一次放铅。实施例3以投入物料42t/h为例，其成分见表1。表1 艾萨炉投入物料成分一种采用粉煤作为艾萨炉喷吹燃料的熔炼炼铅方法，具体步骤为：1)将20t的铅精矿，7t的高铅烟尘、15t的烤铅渣配以适当比例的熔剂和碎煤通过定量给料机、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种采用粉煤作为艾萨炉喷吹燃料的熔炼炼铅方法，其特征在于：具体步骤为：1)将5‑25t的铅精矿、1.5‑7.5t的高铅烟尘、4‑15t的烤铅渣配以熔剂和碎煤通过定量给料机、胶带运输机，熔剂加入量按SiO2/Fe＝0.6‑1.0，CaO/SiO2＝0.3‑0.7比例配比，由炉顶加料口加入炉中，0.5‑3t的粉煤通过克莱德粉煤喷吹系统和6‑8m3/s的富氧空气经炉顶喷枪送入熔池，在熔池内形成强烈的搅拌，促进氧化还原反应的发生，最后产出粗铅，含SO2高温烟气和熔渣；2)粉煤由克莱德喷吹系统提供，当熔池内温度低于正常熔炼温度时，增大给煤量和氧气量，提高熔池温度；当铅精矿自热能够维持熔池温度时，减小或者停止粉煤喷吹；3)粉煤质量要求：C≥40％,含矸率≤8％，S≤3％，挥发分8‑15％，灰分≤30％，水分≤10％。

【技术特征摘要】
1.一种采用粉煤作为艾萨炉喷吹燃料的熔炼炼铅方法，其特征在于：具体步骤
为：
1)将5-25t的铅精矿、1.5-7.5t的高铅烟尘、4-15t的烤铅渣配以熔
剂和碎煤通过定量给料机、胶带运输机，熔剂加入量按SiO2/Fe＝0.6-1.0，
CaO/SiO2＝0.3-0.7比例配比，由炉顶加料口加入炉中，0.5-3t的粉煤通过克莱
德粉煤喷吹系统和6-8m3/s的富氧空气经炉顶喷枪送入熔池，在熔池内形成强烈
的搅拌，促进氧化还原反应的发生，最后产出粗铅，含SO2高温烟气和熔渣；
2)粉煤由克莱德喷吹系统提供，当熔池内温度低于正常熔炼温度时，增大
给煤量和氧气量，提高熔池温度；当铅精矿自热能够维持熔池温度时，减小或
者停止粉煤喷吹；
3)粉煤质量要求：C≥40％,含矸率≤8％，S≤3％，挥发分8-15％，灰分≤30...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙成余，贾著红，保自坤，蒋荣生，庄福礼，俞兵，杨伟，金明康，张云良，张成江，孙祖禄，王勇，肖毕高，赵常青，张龙，陈晓忠，
申请(专利权)人：云南驰宏锌锗股份有限公司，
类型：发明
国别省市：云南;53