[发明专利]一种用富氧侧吹熔池双熔炼炉处理高锌铅铋物料的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用富氧侧吹熔池双熔炼炉处理高锌铅铋物料的方法，属于火法冶炼生产技术领域。

背景技术

目前国内处理高锌铅铋物料采取的比较先进方法为底吹炉+鼓风炉+烟化炉三炉金属冶炼分离，和富氧侧吹氧化炉+还原炉+烟化炉三联炉法。前者方法工业实践成熟，但是不能很好利用底吹炉流出的高温液态高锌铅铋渣，需要冷却这部分热再加入鼓风炉。同理冷的水淬渣继续加入烟化炉回收高锌，此法热耗高，环境差，床能率低。后者方法三炉相联，虽然热利用率高，但设立烟化炉投资成本高，同时氧化炉和还原炉的故障处理会直接影响烟化炉的正常运行。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对现有技术的上述缺点，提出一种用富氧侧吹熔池双熔炼炉处理高锌铅铋物料的方法，通过富氧侧吹熔池双熔炼炉中的氧化炉熔炼，还原炉深度还原替代三炉相联回收锌，省掉烟化炉。解决了前者热耗高的问题，实现有价金属的高效综合回收，达到生产连续高效、节约能耗和降低环境污染的目的，从根本上节约成本。

本发明的技术方案是：一种用富氧侧吹熔池双熔炼炉处理高锌铅铋物料的方法，用由氧化炉体和还原炉体两大部分构成的富氧侧吹熔池双熔炼炉；高锌铅铋物料送至氧化炉体冶炼后，高温的液态锌铅铋渣通过溜槽流入还原炉体，此渣按重量百分比计含锌12-14％，含铅26-28％，含铋5-8％；渣温1100-1250℃；在还原炉体中，严格控制进渣、还原、放渣三段还原过程；各阶段的煤加入情况：进渣段0.7-0.8t/h，加料用时20min；还原段1.9-2.1t/h，加料用时70min；放渣段的升温期0.7-0.8t/h，加料用时10min；石灰石在进渣段加入，加入量为0.4-0.5t/h；返回烟灰在还原段内加入，每次加入量为2t；最终控制渣型为重量比FeO/SiO₂=1.6～1.7和CaO/SiO₂=0.6～0.8；控制α过氧系数不同实现氧化熔炼渣还原过程的三段深度还原技术：进渣段α过氧系数0.6，还原段为α过氧系数0.4，放渣段α过氧系数0.7；高锌铅铋渣在高度还原气氛中迅速被还原成单质，同时锌沸点907℃，而还原炉温在1350℃，锌通过高温蒸汽压进入烟尘，在余热锅炉和收尘底部被收集；返回烟灰持续在还原段加入；当抽样化验锌烟灰含锌超过60％时送入硫酸锌车间进一步分离铅锌；分离后的硫酸铅渣送回氧化炉体配料入炉，锌制成一水硫酸锌产品。

本发明的α过氧系数是：燃烧1kg燃料所实际供给的氧气质量/与完全燃烧1kg燃料所需的理论氧气质量之比；例如一定质量的氧气与碳完全燃烧就为1，α过氧系数0.7就表示为燃烧1kg碳所实际供给的氧气质量/完全燃烧1kg燃料所需的理论氧气质量等于0.7。

本发明的关键点是利用富氧双侧吹熔池熔炼炉中氧化热渣和还原炉三段深度加大还原技术，通过加大煤量，控制过氧系数，营造高温高还原气氛。锌元素在还原炉内迅速被还原成单质锌，锌沸点907℃而炉温在1350℃，锌通过高温蒸汽压进入烟尘，在余热锅炉和收尘底部被收集。烟灰含锌超60％时送硫酸锌结晶车间分离铅锌并制成锌产品，从而从根本上两炉替代三炉，省去了烟化炉，节省回收锌的成本。

与现有技术比较：本发明采用富氧侧吹双联炉处理高锌铅铋物料，即利用高温液态热的优点，同时利用双联侧吹的特点改变工艺制度，直接取消烟化炉设备，93％锌烟尘在余热锅炉和收尘底部被收集，送往湿法硫酸锌结晶车间，进一步分离铅、锌元素，分离后的硫酸铅渣送回侧吹氧化炉。此设备及方法操作简便，环境良好，两炉代替三炉，节约能耗，降低生产成本。符合当前国家资源节约、环境友好的产业政策，符合当前有色金属的产业调整规划，有利于解决经济增长和生态环境之间的不平衡，有利于推动有色金属冶炼领域的技术进步。

附图说明

图1为本发明的富氧侧吹熔池双熔炼炉结构示意图。

其中，1氧化炉体；2还原炉体；3、3’炉基；4、4’炉缸；5、5’风嘴；6氧化炉体部分的进料口；6’还原炉体部分的进料口进料口；7氧化炉体部分的出料口；7’还原炉体部分的出料口；8、8’烟道口；9、9’安全口；10溜槽；11粘渣口。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作详细阐述。