本发明专利技术属于冶金领域，具体涉及一种用于废旧铅酸蓄电池铅膏冶炼的废旧铅酸蓄电池铅膏底吹熔炼一步炼铅工艺及装置，以底吹熔炼炉装置对废旧蓄电池铅膏进行熔池熔炼高温脱硫还原，产出含含铅低的水淬渣、粗铅和适于制酸的烟气，本发明专利技术采用一个底吹炉和一个电热前床处理废旧蓄电池铅膏产出粗铅和弃渣，与传统工艺比较，该发明专利技术方法具有工艺流程短、熔炼强度大、回收率高、密闭性好、环境保护好、生产连续、自动化程度高、生产成本较低、投资省等优势。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术属于冶金领域，具体涉及一种用于废旧铅酸蓄电池铅膏冶炼的废旧铅酸蓄电池铅膏底吹熔炼一步炼铅工艺及装置，以底吹熔炼炉装置对废旧蓄电池铅膏进行熔池熔炼高温脱硫还原，产出含含铅低的水淬渣、粗铅和适于制酸的烟气，本专利技术采用一个底吹炉和一个电热前床处理废旧蓄电池铅膏产出粗铅和弃渣，与传统工艺比较，该专利技术方法具有工艺流程短、熔炼强度大、回收率高、密闭性好、环境保护好、生产连续、自动化程度高、生产成本较低、投资省等优势。【专利说明】废旧铅酸蓄电池铅膏底吹熔炼一步炼铅工艺及装置
本专利技术属于冶金领域，具体涉及一种用于废旧铅酸蓄电池铅膏冶炼的废旧铅酸蓄电池铅膏底吹熔炼一步炼铅工艺及装置。
技术介绍
我国是上世纪90年代以来铅生产和消费增长最快的国家。尽管我国铅资源储量居世界前列，但由于过度开采及勘查的滞后，铅矿资源短缺现象日益严重。而我国目前每年新增探明储量远低于为满足铅生产而要求增加的铅储量，意味着将来我国铅资源对铅生产的保证程度趋于降低。我国铅80%用于铅酸蓄电池，每年产生的废旧铅酸蓄电池量上百万吨，该部分铅资源的再生已成为我国铅冶炼的可持续发展的必由之路。近几年来来，我国再生铅工业取得了显著进展，已初步形成独立产业，已有国内一些科研院校及企业针对国内废旧铅酸蓄电池铅膏冶炼中存在的回收率低、装置落后、成本高、低浓度SO2治理难度大的问题，研究了一些冶炼新工艺， 湿法工艺有预脱硫-电解沉积工艺和固相电还原铅工艺，规模较小，应用较少。目前国内在使用的火法工艺有预脱硫-低温还原熔炼工艺和豫光金铅股份有限公司的废旧铅酸蓄电池-富氧底吹熔炼再生铅新工艺。预脱硫-低温还原熔炼工艺 废旧铅酸蓄电池铅膏先与碳酸钠或碳酸铵进行湿法脱硫，产出碳酸铅和副产品硫酸钠或硫酸铵，然后将脱硫后的铅膏进行还原熔炼，该工艺可有效降低熔炼过程二氧化硫的产生，但过程流程长，湿法脱硫成本高，投资大，副产品硫酸钠或硫酸铵销路差。废旧铅酸蓄电池自动分离-富氧底吹熔炼再生铅新工艺 废旧铅酸蓄电池铅膏与铅精矿一起进入氧气底吹熔炼炉，产出粗铅和高铅渣，熔炼反应产生的SO2烟气与精矿熔炼烟气一起送去生产硫酸，高铅渣再经过还原处理产出粗铅。该工艺基本解决了硫的污染问题，但废旧铅酸蓄电池铅膏与铅精矿一起处理，整个过程流程长，系统投资大。
技术实现思路
本专利技术的目的在于改变现有废旧铅酸蓄电池铅膏冶炼技术中的不足，而提供一种废旧铅酸蓄电池铅膏底吹熔炼一步炼铅工艺及装置。本专利技术所采用的技术方案: 一种废旧铅酸蓄电池铅膏底吹熔炼一步炼铅工艺，其特征在于:包括以下步骤: 步骤I)、将废铅膏、铁渣、石子、煤、及返回的烟灰按配料计算要求的量经分别计量后混合制粒； 步骤2)、将粒料连续送入·底吹熔炼炉，该炉底部保持着粗铅层和炉渣形成的熔池，控制喷枪向炉内喷入氧气与天然气或煤气，保持炉内熔体下部为弱氧化气氛，铅膏中硫酸铅在高温下大部分分解，产出二氧化硫烟气与氧化铅，另有一少部分与熔体上部加入的煤发生还原反应先生成硫化物，然后又在下部的氧化气氛中反应生成二氧化硫和粗铅或氧化铅；步骤3)、步骤2)中的二氧化硫烟气经降温收尘后送硫酸系统制酸，烟尘返回本炉配料，氧化铅与熔体上部加入的煤发生还原反应，产出金属铅下沉进入粗铅层由虹吸放铅口连续放出，入炉料中的铁硅钙发生造渣反应，生成的炉渣浮在熔池上部，当炉内液面升高至0.6-1.5m时,炉洛通过溜槽排入电热前床处理； 步骤4)、步骤3)中产生的炉渣通过溜槽排入电热前床保持高温，炉渣中夹带的粗铅沉到底部，炉渣中残存的氧化态铅被炉渣中夹带的无烟煤继续还原为单质状态，汇集沉至底部，使炉渣含Pb ( 2%，炉渣放出后水淬，粗铅由放铅虹吸口放出。所述步骤I)中所述的废铅膏及返回的烟灰、铁渣、石子、煤的配料计算要求满足以下要求:配料中含有的FeO与SiO2的重量比为Fe0/Si02=l.0~1.5，CaO与SiO2的重量比为Ca0/Si02=0.3~0.5，煤的配入量占总配料量的百分比为5_20%，烟灰配入量占总配料量的百分比不大于30%。所述的步骤I)制备的颗粒物料的粒度为6~15mm，水分含量为6~8%。所述的步骤2)中喷入炉内的天然气或煤气与氧气的压力为0.4~0.8MPa，氧气含氧量为80~100%，喷入氧气的量为每吨粒料喷入150~250m3的氧气。所述的步骤2)中喷入炉内的天然气与氧气的体积比为0.1~0.4。所述的步骤2)中喷入炉内的煤气与氧气的体积比为I~5，煤气为焦炉煤气或发生炉煤气。所述底吹熔炼炉中熔池深度保持在600~1500mm，下层为粗铅，厚度为250~300mm，上层为炉渣，炉温保持在1100~1200°C。所述的电热前床中保持熔池深度为800~1200mm，炉温为1150~1200°C，当炉渣含Pb > 2%，补加重量为渣量0.5~1%的无烟煤。一种废旧铅酸蓄电池铅膏底吹熔炼一步炼铅装置，包括底吹熔炼炉、与底吹熔炼炉相连接的电热前床，底吹熔炼炉是圆柱状横卧式转炉，其特征在于: 所述的底吹熔炼炉的炉体顶部设置有加料口和出烟口，其中一端部靠上位置设置有烧嘴，靠近底部位置设置有放铅虹吸口，另一端部中间位置设置有排渣口，底吹熔炼炉炉体底部设置有气体喷枪；所述底吹熔炼炉上靠近两端位置的炉体上各设置有一个滚圈和托轮，底吹熔炼炉的炉体通过滚圈支撑的托轮上；底吹熔炼炉的炉体上还设置有一个齿圈，齿圈傍边设置有驱动电机，驱动电机通过驱动减速器和驱动齿轮驱动齿圈转动，从而驱动底吹熔炼炉的炉体转动； 所述的电热前床的顶部设置有进渣口和出烟口，一端部靠近底端位置设置有放铅虹吸口 ；另一端部靠近顶部位置设置有烧嘴，靠近中间位置设置有排渣口 ； 所述底吹熔炼炉的出渣口和电热前床的进渣口之间采用溜槽连接。所述的底吹熔炼炉的出烟口与烟道之间采用3层以上耐高温纤维毡实现软密封，既不影响炉子转动，又能保证此处漏风率小于50%。本专利技术具有以下积极有益的效果: 1、本专利技术熔炼采用底吹熔炼炉，密封严实，富氧熔炼，气量稳定，SO2气浓可满足制酸要求，经制酸脱硫后尾气完全可达到国家排放标准，不仅解决了再生铅冶炼硫污染，而且变废为宝，制成硫酸。2、本专利技术采用一个底吹熔炼炉和一个电热前床直接处理废铅膏产出粗铅、和弃渣，工艺流程短，设备少，建设费用可大幅提升。3、本专利技术中的底吹熔炼炉的熔池处于剧烈搅拌状态，热利用率高，产出的烟气可以采用余热锅炉进行余热利用，可大大减少再生铅冶炼的能耗。4、本专利技术中的底吹熔炼炉可通过调节氧料比与加入的无烟煤量，利用炉子的特性造成上部还原下部氧化的气氛，产出合格粗铅和含铅低的水渣，铅回收率高达98.5%以上。5、本专利技术的整个冶炼工艺可以连续生产，易于实现自动化。【专利附图】【附图说明】图1为本专利技术废旧铅酸蓄电池铅膏底吹熔炼一步炼铅工艺的工艺流程图。图2为本专利技术废旧铅酸蓄电池铅膏底吹熔炼一步炼铅装置的结构示意图。【具体实施方式】如图1所示，一种废旧铅酸蓄电池铅膏底吹熔炼一步炼铅工艺，包括以下步骤: 步骤I)、将废铅膏、铁渣、石子、煤、及返回的烟灰按如下配料计算要求进行配料:配料中含有的FeO与SiO2的比例为Fe0/Si02=L O~L 5，CaO与SiO2的比例为Ca0/Si02=0.3~0本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种废旧铅酸蓄电池铅膏底吹熔炼一步炼铅工艺，其特征在于：该废旧铅酸蓄电池铅膏底吹熔炼一步炼铅工艺包括以下步骤：步骤1）、将废铅膏、铁渣、石子、煤、及返回的烟灰按配料计算要求的量经分别计量后混合制粒；步骤2）、将粒料连续送入底吹熔炼炉，该炉底部保持着粗铅层和炉渣形成的熔池，控制喷枪向炉内喷入氧气与天然气或煤气，保持炉内熔体下部为弱氧化气氛，铅膏中硫酸铅在高温下大部分分解，产出二氧化硫烟气与氧化铅，另有一少部分与熔体上部加入的煤发生还原反应先生成硫化物，然后又在下部的氧化气氛中反应生成二氧化硫和粗铅或氧化铅；步骤3）、步骤2）中的二氧化硫烟气经降温收尘后送硫酸系统制酸，烟尘返回本炉配料，氧化铅与熔体上部加入的煤发生还原反应，产出金属铅下沉进入粗铅层由虹吸放铅口连续放出，入炉料中的铁硅钙发生造渣反应，生成的炉渣浮在熔池上部，当炉内液面升高至0.6?1.5m时，炉渣通过溜槽排入电热前床处理；步骤4）、步骤3）中产生的炉渣通过溜槽排入电热前床保持高温，炉渣中夹带的粗铅沉到底部，炉渣中残存的氧化态铅被炉渣中夹带的无烟煤继续还原为单质状态，汇集沉至底部，使炉渣含Pb≤2%，炉渣放出后水淬，粗铅虹吸放出。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：赵振波，李新战，李贵，左淮书，赵传和，
申请(专利权)人：河南豫光金铅股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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