[发明专利]一种侧吹熔池熔炼炉少渣节能的再生铅冶炼方法

说明书

一种侧吹熔池熔炼炉少渣节能的再生铅冶炼方法，将冶炼过程分为炉渣氧化期、造渣期、弱还原期、强还原期、排渣期共五个阶段性时期，每个阶段调控需要对炉体的燃气、物料、气氛等要点进行调控，以达到渣的无害化，铅的最大化提取目的，所排渣的碱度为1~1.25、密度≤3.5g/cm³、渣含铅≤2%。通过对侧吹炉炼渣参数的准确控制，来达到降低能源耗损，降低辅料用量的目的。本发明极大的提高了再生铅的直收率及供热能源的有效利用率，促使熔炼产线生产效率大幅度的提高，吨铅冶炼成本较短窑冶炼铅膏、烟道灰降低40%；使炉内产生的渣含铅量稳定的小于2%。避免了冶炼过程中频繁造渣，缩短了冶炼周期，降低了冶炼能耗，提高了经济效益。

技术领域

本发明涉及一种侧吹熔池熔炼炉再生铅冶炼技术领域，特别适用于侧吹熔池熔炼炉少渣节能的冶炼方法。

背景技术

随着电动车、汽车、储能行业的高速发展，特别是近年来国内电动车使用量的迅猛增长，铅酸蓄电池的需求不断的增加。然而，铅酸蓄电池的使用寿命受极板腐蚀、电极极化等限定性因素的影响，新的电池在经历2~3年的使用后，其寿命就进入了报废期。目前，大型铅酸蓄电池回收厂多采用先进的破碎分选设备对废铅酸蓄电池进行破碎分选，得到废酸、塑料、铅屑、铅膏等物质。在这些物质中，铅膏、烟道灰为粉末状高含铅物料。传统鼓风炉、反射炉等冶炼设备在实际验证过程中已经被论证不适宜铅膏、烟道灰的冶炼。因此，在再生铅冶炼技术领域，采用合适的冶炼方法，特别是炼渣的冶炼方法，减少产出无害化固废量，避免对环境的污染，降低冶炼时的能耗，提高再生铅的直收率及冶炼效率，成为了本领域技术人员迫切需要解决的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种侧吹熔池熔炼炉少渣节能的再生铅冶炼方法，达熔炼期间少渣节能的目的，从而提高再生铅的直收率，促使熔炼产线生产效率的大幅度提高，降低了产铅的单位能耗，达到节能降耗目的。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种侧吹熔池熔炼炉少渣节能的再生铅冶炼方法，该方法将冶炼过程分为炉渣氧化期、造渣期、弱还原期、强还原期、排渣期共五个阶段性时期，每个阶段调控需要对炉体的燃气、物料、气氛等要点进行调控，以达到渣的无害化，铅的最大化提取目的，其中渣的碱度为1~1.25、密度≤3.5g/cm³、渣含铅≤2%，并最终进入排渣期排渣。具体操作步骤如下：

本发明所述的炉渣氧化期；熔炼期间侧吹炉从侧面鼓入天然气和富氧空气，控制喷枪天然气压力0.17~0.26Mpa，富氧压力在0.25~0.35Mpa；氧化期控制天然气流量在400~500m³/h，控制富氧流量在1800~2000m³/h，富氧浓度保持在45%-65%范围内；炉渣氧化期从进料口持续进料，其中含铅物料的进料速度为18~25t/h，含铅水渣和粒煤的进料速度分别为0.4~2 t/h、0.7~1.5 t/h，炉渣氧化期持续2~5小时，炉渣温度控制在1150~1250℃；此阶段炉内保持氧化气氛，渣含铅保持在30~50%。

熔池熔炼过程中，因含铅物料的所固有的渣在熔池熔炼过程中无法进行铅与渣的分离，故而在熔炼过程中需要通过控制辅料的添加量，在熔池内部进行高温连续造渣。本发明所述的造渣期控制含铅物料的进料速度为18~25 t/h，粒煤、石灰石、黄铁矿烧渣的连续进料速度分别控制在0.8~1.2 t/h、0.1~0.4 t/h、0.3~0.9 t/h，造渣期持续2~5小时，炉渣温度控制在1150~1250℃，鼓入的天然气、富氧控制和氧化期保持一致，控制喷枪天然气压力0.17~0.26Mpa，富氧压力在0.25~0.35Mpa；氧化期控制天然气流量在400~500m³/h，控制富氧流量在1800~2000m³/h，富氧浓度保持在45%-65%范围内。渣期通过辅料中的铁、硅、钙元素添加，促使炉内渣层逐步形成合适的渣相。