CN106222442B - 一种硫酸铅物料底吹双室交互炼铅炉装置及炼铅方法 - Google Patents

一种硫酸铅物料底吹双室交互炼铅炉装置及炼铅方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种硫酸铅物料底吹双室交互炼铅炉装置,包括炉体,通过设置在炉体内的隔离体把炉体内腔分为两个独立的熔炼腔室,这两个独立的熔炼腔室又通过隔离体上的通孔连通,具有操作方便、热利用率高、使用寿命长的优点;本发明还包括一种采用上述硫酸铅物料底吹双室交互炼铅炉装置的炼铅方法,包括冶炼作业前准备过程和两个典型作业周期Ⅰ、周期Ⅱ的循环过程,冶炼作业期间,作业周期Ⅰ和作业周期Ⅱ连续循环进行,炉体内的两个熔炼室交替工作在升温熔化和高温还原熔炼两个工作过程,具有提高铅直收率、减少安全隐患、生产效率高、热利用率高、能耗低、操作环境好并且能够明显降低吨铅加工成本的优点。

Description

―种硫酸铅物料底吹双室交互炼铅炉装置及炼铅方法
技术领域
[0001]本发明属于铅冶炼技术领域,尤其涉及一种硫酸铅物料底吹双室交互炼铅炉装置 及炼铅方法。
背景技术
[0002]废旧铅酸蓄电池铅膏处理工艺有:脱硫铅膏和未脱硫铅膏两类处理工艺,脱硫铅 膏火法处理方法是从国外引进的短窑冶炼技术处理铅膏方法,这种方法一般采用湿法脱硫 后再熔炼的处理方法,采用碱性溶液转化脱硫,产生的废水较多,需要进一步处理,生产环 节多,生广成本较闻;引进的技术和装备的工程前期投资大,同样也增加生产成本高,回收 周期长等。
[0003]目前国内大多数采用火法处理未脱硫的铅膏,处理方法有两种:一种把铅膏配入 铅精矿溶炼,另一种直接火法还原溶炼未脱硫铅膏。铅膏搭配铅精矿的处理方法是把铅膏 配入铅精矿直接进行火法熔炼炉,这种处理方法可在原生铅与再生铅结合的厂家使用,对 于单一再生铅厂来说,是不能采用这种方法。直接火法还原熔炼未脱硫铅膏的处理方法主 要采用反射炉或鼓风炉处理,这种处理工艺是先在还原剂作用下把硫酸铅还原,同时铁屑 置换硫化铅,这种处理方法存在强还原气氛下烟尘率高,铅直收率低,吨铅产液率高,弃渣 含铅量高,热效率低,铅烟尘大量无序排放,现场环境差,人工劳动强度大等不足。
发明内容
[0004]本发明的目的在于解决现有技术铅冶炼的铅直收率低、生产效率低、热利用率低、 能耗高以及生产安全隐患多的问题,而提供铅直收率高、生产效率高、热利用率高、能耗低 以及最大限度减少生产安全隐患、改善生产环境的一种硫酸铅物料底吹双室交互炼铅炉装 置及炼铅方法。
[0005] 本发明所采用的技术方案是:
[0006] 一种硫酸铅物料底吹双室交互炼铅炉装置,包括炉体、底座、驱动装置;所述炉体 为圆筒结构,在该炉体的两端设有两个端盖,炉体中心轴线与底座平行,该炉体设置在底座 上,驱动装置通过与底座连接的传动轴可驱动炉体绕炉体中心轴线转动;在所述炉体内设 有一个垂直于中心轴线的隔离墙,所述隔离墙把炉体内腔分为两个独立的腔室,熔炼A室和 熔炼B室,在所述熔炼A室和熔炼B室的下部均设有喷枪装置,在隔离墙的上部和底部分别设 有连通熔炼A室和熔炼B室的烟气连通孔和底铅连通孔,在炉体上部分别设有可以启停的第 一下料口、第一出烟口、第二下料口、第二出烟口,在两个端盖的上部分别设有第一燃烧器 口和第二燃烧器口,在两个端盖的下部分别设有第一虹吸出铅口、第一出渣口、第二虹吸出 铅口、第二出渣口;所述第一下料口、第一出烟口、第一燃烧器口、第一虹吸出铅口和第一出 渣口与熔炼A室连通,所述第二下料口、第二出烟口、第二燃烧器口、第二虹吸出铅口和第二 出渣口与熔炼B室连通。
[0007] 进一步改进,所述喷枪装置垂直向上设置。
[0008]进一步改进,所述底铅连通孔的顶面比炉腔内底面高出0〜300毫米;所述烟气连通 孔的直径为300毫米〜1200毫米。
[0009] 一种硫酸铅物料底吹双室交互炼铅炉装置的炼铅方法,包括冶炼作业前准备过程 和两个典型作业周期I、周期II的循环过程,作业周期I包括熔炼A室内升温熔化,同时熔炼B 室内高温还原熔炼的过程,作业周期II包括熔炼A室内高温还原熔炼,同时熔炼8室内升温 熔化的过程;冶炼作业期间,作业周期I和作业周期II连续循环进行,炉体内的两个熔炼室 交替工作在升温熔化和高温还原熔炼两个过程中。 ~
[0010]进一步改进,所述冶炼作业前准备过程具体为:
[0011]分别打开第一下料口和第二下料口,向熔炼A室和熔炼B室内均加入底铅和铅冶炼 过程中产生的渣料,用燃烧器对熔炼A室和熔炼B室加热升温至900。(:〜1200°C,使得熔炼A 室和熔炼B室的物料熔化为熔体,形成熔池,进入作业周期〗和作业周期〗〗的循环工作过程 [0012]所述作业周期I的具体工作过程为: ’
[0013]步骤1)、打开第一出烟口,关闭第二出烟口,使熔炼B室产出的高温烟气,因负压作 用,通过隔禺墙上部的烟气连通孔进入在溶炼A室内;打开第一虹吸出铅口,堵上第二虹吸 出铅口,使熔炼B室产出的高温熔体,通过隔离墙底部的底铅连通孔进入在溶炼六室内;
[0014] 步骤2)、熔炼A室内物料升温熔化过程:将硫酸铅物料、石子、煤、铁渣和返渣一起 配料,经第一下料口向熔炼A室内连续加料,当熔炼A室内熔体液面有物料堆积时停止加料, 入炉冷物料先在熔炼A室上部空间的高温烟气中预热,落入熔池后与熔炼六室内留存的高温 熔体、熔炼B室产出并通过隔离墙底部的底铅连通孔流入的熔体进行热交换,通过喷枪装置 向熔炼A室内喷入富氧气体和燃料,加热搅拌熔体,维持熔炼A室在5〇(rc 〜9〇(rc炉温下运 行,多次加料升温熔化,并交互反应脱硫,生成低温粗铅和半熔融状的熔体,低温粗铅经熔 炼A室的第一虹吸铅口连续放出,半熔融状熔体留存在熔炼A室内;
[0015] 熔炼B室内高温还原熔炼过程:当熔炼B室内温度达到11 〇〇。(:〜1200。(:时,将煤粒和 石灰石一起,通过第二下料口向熔炼B室内连续加料,通过喷枪装置吹入富氧气体和燃料, 加热搅拌熔池,维持炉温在1 l〇(TC〜120(TC下进行还原熔炼,生成熔体和弃渣,弃渣在本周 期结束时从第二出渣口间断放出,水淬,产出的熔体经由底铅连通孔流到熔炼A室内,与冷 物料混合降温后生成低温粗铅;
[0016] 步骤3)、作业周期I工作过程的步骤2)中,熔炼A室内升温融化过程结束后,通过喷 枪装置吹入富氧气体和燃料,加热搅拌熔池,当熔炼A室内温度升到11〇〇。(:〜1200。(:时,进入 作业周期II;
[0017]作业周期II的具体工作过程为:
[0018] 步骤1)、打开第二出烟口,关闭第一出烟口,使熔炼A室产出的高温烟气,因负压作 用,通过隔离墙上部的烟气连通孔进入在熔炼B室内;打开第二虹吸出铅口,堵上第一虹吸 出铅口,使熔炼A室产出的高温熔体,通过隔离墙底部的底铅连通孔进入在熔炼B室内;
[0019] 步骤2)、熔炼A室内高温还原熔炼过程:接作业周期I,将熔炼A室内温度升到11〇〇 °C〜120(TC时,煤粒和石灰石一起,通过第一下料口向熔炼A室连续加料,维持炉温在11〇(rc 〜1200°C下进行高温还原熔炼,生成熔体和弃渣,弃渣在本周期结束时从第一出渣口间断放 出,水淬,产出的熔体经由底铅连通孔流到溶炼B室内;
[0020]熔炼B室内物料升温熔化过程:接作业周期I时,熔炼B室内留存少量熔渣、高温底 铅和冰铜,将硫酸铅物料、石子、煤粒、铁渣和返渣一起配料,通过第二下料口加入熔炼b室 内连续JP料,当熔炼B室内熔体液面有物料堆积时停止加料;入炉冷物料先在熔炼B室^上部 竺间的^温烟气中预热,落入熔池后与熔炼B室内留存的高温熔体、熔炼A室产出^并^过隔 罔ifa底部的底铅连通孔流入的恪体进行热交换;通过喷枪装置向恪炼B室内喷入富氧气体 和燃料,加热搅拌熔池,维持熔炼B室在5〇(TC〜900 °C炉温下运行,多次加料升温熔化,并交 互反应脱硫,生成低温粗铅和半溶融状的恪体,低温粗铅经恪炼B室的第二虹吸铅连 出,半熔融状熔体存在熔炼B室内; 一
[=021]步骤3)、作业周期n的工作过程步骤2)中,溶炼B室内升温融化过程结束后,通过 喷枪装置吹入富氧气体和燃料,加热搅拌熔池,当熔炼B室内温度升到丨1〇〇 〇c〜时转 入作业周期I。
[0022]进一步改进,所述富氧气体含氧浓度为3〇%〜100%,所述燃料为天然气、煤气、粉煤 燃料油中的一种或组合。 '
[0023]本发明的有益效果在于:
[0024] 1 •本发明硫酸铅物料底吹双室交互炼铅炉装置的炉体分为两个独立的腔室,操作 方便,热利用率高;
[0025] 2 •本发明的炼铅方法使炉体周期性工作在两个冶炼周期中,炉体的两个腔室交替 工作細个不剛工紐麻往复,交互贿,魏酸铅㈣在贿段、臟势条件下 f化为铅氧化铅,巧在咼温段、强还原条件下还原贫化恪渣,降低渣含铅、烟尘率和冰铜 产率等指标,从而提高铅直收率,减少安全隐患,具有生产效輔、热糊率高、能耗低、操 作环境好等特点,并且能够明显降低吨铅加工成本。 2〇26]本发明提供的一种硫酸铅物料底吹双室交互炼铅炉装置具有操作方便、热利用率 高的优本发明提供的一种炼铅方法具有提高铅直收率、减少安全隐患、生产效率高、热 利用率高、能耗低、操作环境好并且能够明显降低吨铅加工成本的优点。
附图说明
[0027]图1为本发明提供的一种硫酸铅物料底吹双室交互炼铅炉装置的剖面结构示意 图。
[0028]图中:1、炉体;2、端盖;3,隔离墙;4、熔炼A室;5、熔炼B室;6、喷枪装置;7、底座;1〇, 第一下料口; 11、第一出烟口; 12、第二下料口; 13、第二出烟口;2〇、第一燃烧器口 ;21、第二 燃烧器口; 22、桌一虹吸出铅口; 23、第一出渣口; 24、第二虹吸出铅口; 25、第二出渣口 .30 烟气连通孔;31、底铅连通孔。 ’ ’
具体实施方式
[0029]下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。以下实施例仅为了进一步说 明本发明,并不限制本发明的内容。
[0030] f酬1,-种硫酸铅物料底吹双室交互炼铅炉装置,包括炉体【、底座7』区动装置 (图中未^出);所述炉体1为圆筒结构,在该炉体丨的两端设有两个端盖2,炉体丨中心轴线与 底座7平行,该炉体1设置在底座7上,驱动装置通过与底座7连接的传动轴可驱动炉体丨绕炉 体1中心轴线转动;在所述炉体1内设有一个垂直于中心轴线的隔离墙3,所述隔离墙3把炉 体1内腔分为两个独立的腔室,熔炼A室4和熔炼B室5,在所述熔炼A室4和熔炼B室5的下部均 设有喷枪装置6,所述喷枪装置6垂直向上设置,在隔离墙3的上部和底部分别设有连通熔炼 A室4和熔炼B室5的烟气连通孔3〇和底铅连通孔31,所述底铅连通孔31的顶面比炉腔内底面 高出0〜300毫米,所述烟气连通孔30的直径为300毫米〜1200毫米;在炉体1上部分别设有可 以启停的第一下料口 10、第一出烟口 11、第二下料口 12、第二出烟口 13,在两个端盖2的上部 分别设有第一燃烧器口 20和第二燃烧器口 21,在两个端盖2的下部分别设有第一虹吸出铅 口 22、第一出渣口 23、第二虹吸出铅口 24、第二出渣口 25;所述第一下料口 10、第一出烟口 11、 第一燃烧器口 20、第一虹吸出铅口 22和第一出渣口 23与熔炼A室4连通,所述第二下料口 12、 第二出烟口 13、第二燃烧器口 21、第二虹吸出铅口 24和第二出渣口 25与溶炼B室5连通。 [0031] —种采用上述的硫酸铅物料底吹双室交互炼铅炉装置的炼铅方法,包括冶炼作业 前准备过程和两个典型作业周期I、周期11的循环过程,作业周期I包括熔炼A室4内升温熔 化,同时熔炼B室5内高温还原熔炼的过程,作业周期n包括熔炼A室4内高温还原熔炼,同时 熔炼B室5内升温熔化的过程;冶炼作业期间,作业周期〗和作业周期n连续循环进行,炉体丄 内的两个熔炼室交替工作在升温熔化和高温还原熔炼两个过程中。
[0032]所述冶炼作业前准备过程具体为:
[0033]分别打开第一下料口 10和第二下料口 12,向熔炼A室4和熔炼B室5内均加入底铅和 铅冶炼过程中产生的渣料,用燃烧器对熔炼A室4和熔炼B室5加热升温至900°C〜1200°C,使 得熔炼A室4和熔炼B室5的物料熔化为熔体,形成熔池,进入作业周期〗和作业周期n的循环 工作过程;
[0034]所述作业周期I的具体工作过程为:
[0035] 步骤1)、打开第一出烟口 11,关闭第二出烟口 13,使熔炼B室5产出的高温烟气,因 负压作用,通过隔离墙3上部的烟气连通孔30进入在熔炼A室4内;打开第一虹吸出铅口 22, 堵上第二虹吸出铅口 24,使熔炼B室5产出的高温熔体,通过隔离墙3底部的底铅连通孔31进 入在熔炼A室4内;
[0036] 步骤2)、熔炼A室4内物料升温熔化过程:将硫酸铅物料、石子、煤、铁渣和返渣一起 配料,所述返渣为烟气回收过程中烟气所夹带的灰渣,经第一下料口10向熔炼A室4内连续 加料,当熔炼A室4内熔体液面有物料堆积时停止加料,入炉冷物料先在熔炼人室4上部空间 的高温烟气中预热,落入熔池后与熔炼A室4内留存的高温熔体、熔炼B室5产出并通过隔离 墙3底部的底铅连通孔31流入的熔体进行热交换,通过喷枪装置6向熔炼A室4内喷入富氧气 体和燃料,加热搅拌熔体,维持熔炼A室4在500。(:〜900 °C炉温下运行,多次加料升温熔化,并 交互反应脱硫,生成低温粗铅和半熔融状的熔体,低温粗铅经熔炼A室4的第一虹吸铅口连 续放出,半熔融状熔体留存在熔炼A室4内;
[0037]熔炼B室5内高温还原熔炼过程:当熔炼B室5内温度达到丨100。(:〜1200。(:时,将煤粒 和石灰石一起,通过第二下料口 12向熔炼B室5内连续加料,通过喷枪装置6吹入富氧气体和 燃料,加热搅拌熔池,维持炉温在11〇〇 〜1200。(:下进行还原熔炼,生成熔体和弃渣,弃渣在 本周期结束时从第二出渣口 25间断放出,水淬,产出的熔体经由底铅连通孔31流到熔炼A室 4内,与冷物料混合降温后生成低温粗铅;
[°038]步骤3)、作业周期I工作过程的步骤2)中,熔炼A室4内升温融化过程结束后,通过 喷枪装置6吹入富氧气体和燃料,加热搅拌熔池,当熔炼4室4内温度升到丨10(rc〜12〇(r(^t, 进里间朋丄丄;
[0039]作业周期II的具体工作过程为:
[0040]步骤1)、^开第二出烟口 13,关闭第一出烟口 i i,使熔炼八室4产出的高温烟气,因 负压作用,通过隔禹墙3上部的烟气连通孔3〇进入在熔炼8室5内;打开第二虹吸出铅口 24, 堵上第一虹吸出铅口 22,使熔炼A室4产出的高温熔体,通过隔离墙3底部的底铅连通孔3 i进 入在熔炼B室5内;
[0041]步骤2)、熔炼A室4内高温还原熔炼过程:接作业周期〗,将熔炼六室4内温度升到 1100 C〜12〇0 C时,煤粒和石灰石一起,通过第一下料口 i响熔炼八室4连续加料,维持炉温 在1100 °C〜l2〇0°C下进行高温还原熔炼,生成熔体和弃渣,弃渣在本周期结束时从第一出渣 口23间断放出,水淬,产出的熔体经由底铅连通孔31流到溶炼6室5内;
[0042]熔炼B室5内物料升温熔化过程:接作业周期〗时,熔炼8室5内留存少量熔渣、高温 底铅和冰铜,将硫酸铅物料、石子、煤粒、铁渣和返渣一起配料,通过第二下料口丨2加入熔炼 B室5内连续加料,当熔炼B室5内熔体液面有物料堆积时停止加料;入炉冷物料先在熔炼8室 5上部空i间的高温烟气中预热,落入熔池后与熔炼3室5内留存的高温熔体、熔炼六室4产出并 通过隔禹墙3底部的底铅连通孔31流入的熔体进行热交换;通过喷枪装置6向熔炼8室5内喷 入富氧气f和燃料,加热搅拌熔池,维持熔炼8室5在5〇〇。(:〜9〇〇。(:炉温下运行,多次加料升 温溶化,并交互反应脱硫,生成低温粗铅和半熔融状的熔体,低温粗铅经熔炼B室5的第二虹 吸铅口连续放出,半熔融状熔体存在熔炼B室5内;
[0043]步骤3)、作业周期II的工作过程步骤2)中,熔炼3室5内升温融化过程结束后,通过 喷枪装置6吹入富氧气体和燃料,加热搅拌熔池,当熔炼B室5内温度升到110(TC〜1200。(:时, 转入作业周期I。
[0044]上述步骤中富氧气体含氧浓度为30%〜100%,所述燃料为天然气、煤气、粉煤、燃料 油中的一种或组合。
[0045]实施02,一种硫酸铅物料底吹双室交互炼铅炉装置,与实施例i中描述完全相同。 [0046] —种采用上述的硫酸铅物料底吹双室交互炼铅炉装置的炼铅方法,包括冶炼作业 前准备过程和两个典型作业周期I、周期II的循环过程,作业周期〗包括熔炼A室4内升温熔 化,同时熔炼B室5内高温还原熔炼的过程,作业周期n包括熔炼人室4内高温还原熔炼,同时 熔炼B室5内升温熔化的过程;冶炼作业期间,作业周期T和作业周期n连续循环进行,炉体1 内的两个溶炼室交替工作在升温熔化和高温还原熔炼两个过程中。
[0047]所述冶炼作业前准备过程具体为:
[0048]分别打开第一下料口 10和第二下料口 12,向熔炼A室4和熔炼B室5内均加入底铅和 铅冶炼过程中产生的渣料,用燃烧器对熔炼A室4和熔炼B室5加热升温至900 0C,使得熔炼A 室4和熔炼B室5的物料熔化为熔体,形成熔池,进入作业周期〗和作业周期II的循环工作过 程;
[0049]所述作业周期I的具体工作过程为:
[0050]步骤1)、打开第一出烟口 11,关闭第二出烟口丨3,使熔炼B室5产出的高温烟气,因 负压作用,通过隔离墙3上部的烟气连通孔30进入在熔炼A室4内;打开第一虹吸出铅口 22, 堵上第二虹吸出铅口 24,使熔炼B室5产出的高温熔体,通过隔离墙3底部的底铅连通孔31进 入在熔炼A室4内;
[0051]步骤2)、溶炼A室4内物料升温熔化过程:将硫酸铅物料、石子、煤、铁渣和返渣一起 配料,所述返渣为烟气回收过程中烟气所夹带的灰渣,经第一下料口 10向熔炼A室4内连续 加当熔炼A室4内熔体液面有物料堆积时停止加料,入炉冷物料先在熔炼A室4上部空间 的高温烟气中预热,落入熔池后与熔炼A室4内留存的高温熔体、熔炼B室5产出并通过隔离 墙3底部的底铅连通孔31流入的熔体进行热交换,通过喷枪装置6向熔炼A室4内喷入富氧气 体和燃料,加热搅拌熔体,维持熔炼A室4在500。(:炉温下运行,多次加料升温熔化,并交互反 应脱硫,生成低温粗铅和半熔融状的熔体,低温粗铅经熔炼A室4的第一虹吸铅口连续放出, 半熔融状熔体留存在溶炼A室4内;
[0052]熔炼B室5内高温还原熔炼过程:当熔炼B室5内温度达到11〇〇X:时,将煤粒和石灰 石一起,通过第二下料口 12向熔炼B室5内连续加料,通过喷枪装置6吹入富氧气体和燃料, 加热搅拌熔池,维持炉温在1100 X:下进行还原熔炼,生成熔体和弃渣,弃渣在本周期结束时 从第二出渣口 25间断放出,水淬,产出的熔体经由底铅连通孔:^流到熔炼六室4内,与冷物料 混合降温后生成低温粗铅;
[0053]步骤3)、作业周期I工作过程的步骤2)中,熔炼A室4内升温融化过程结束后,通过 喷枪装置6吹入富氧气体和燃料,加热搅拌熔池,当熔炼八室4内温度升到i 1〇〇r时,进入作 业周期II;
[0054]作业周期II的具体工作过程为:
[0055]步骤1)开第二出烟口13,关闭第一出烟口 11,使熔炼a室4产出的高温烟气,因 负压作用,通过隔离墙3上部的烟气连通孔30进入在熔炼B室5内;打开第二虹吸出铅口24, 堵上第一虹吸出铅口22,使熔炼A室4产出的高温熔体,通过隔离墙3底部的底铅连通孔31进 入在熔炼B室5内;
[0056]步骤2)、熔炼A室4内高温还原熔炼过程:接作业周期〗,将熔炼八室4内温度升到 1100°C时,煤粒和石灰石一起,通过第一下料口 1〇向溶炼4室4连续加料,维持炉温在11〇(rc 下进行局温还原熔炼,生成熔体和弃渣,弃渣在本周期结束时从第一出渣口23间断放出,水 淬,产出的熔体经由底铅连通孔31流到熔炼B室5内;
[0057]熔炼B室5内物料升温熔化过程:接作业周期〗时,熔炼B室5内留存少量熔渣、高温 底铅和冰铜,将硫酸铅物料、石子、煤粒、铁渣和返渣一起配料,通过第二下料口 12加入熔炼 B室5内连续加^斗,当熔炼B室5内熔体液面有物料堆积时停止加料;入炉冷物料先在熔炼3室 5上部空I司的高温烟气中预热,落入熔池后与熔炼6室5内留存的高温熔体、熔炼人室4产出并 通过隔离墙3底部的底铅连通孔3丨流入的熔体进行热交换;通过喷枪装置6向熔炼8室5内喷 入^氧气体和燃料,加热搅拌熔池,维持熔炼B室5在5〇(rc炉温下运行,多次加料升温熔化, 并交互反应脱硫,生成低温粗铅和半熔融状的熔体,低温粗铅经熔炼8室5的第二虹吸铅口 连续放出,半熔融状熔体存在熔炼B室5内;
[_]频3)、㈣卿n的工作雌频2)巾,纖酿㈣温融化过程结束后,通过 喷枪装置6吹入富氧气体和燃料,加热搅拌熔池,当熔炼8室5内温度升到u〇(rc时,转入作 业周期I。
[0059] ±述步骤中富氧气体含氧浓度为5〇%,所述燃料为天然气、煤气、讎、麵油中的 一种或组合。 _〇] _例3-种采用上述的硫酸铅物料底吹双室交互炼铅炉装置,与实施例冲描述 芫全相问。 2〇61]、一种采用上述的硫酸铅物料底吹双室交互炼铅炉装置的炼铅方法,包括冶炼作业 前准备过程和两个典型作业周期I、周期n的循环过程,作业周期〗包括熔炼4室4内升温熔 化,同时溶炼B室5内高温还原熔炼的过程,作业周期〗〗包括熔炼煙4内高温还原熔炼,同时 溶炼B室5内升温熔化的过程;冶炼作业期间,作业周期〗和作业周期n连续循环进行,炉体1 内的两个熔炼室交替工作在升温熔化和高温还原熔炼两个过程中。
[0062]所述冶炼作业前准备过程具体为:
[0063]分别打开第一下料口 10和第二下料□ 12,向溶炼A室4和溶炼B室5内均加入底铅和 铅冶炼过程中产生的渣料,用燃烧器对熔炼A室4和熔炼B室5加热升温至1200。(:,使得熔炼A 室4和熔炼B室5的物料熔化为熔体,形成熔池,进入作业周期〗和作业周期n的循环工作过 程;
[0064]所述作业周期I的具体工作过程为:
[0065] 步骤1)、2开第一出烟口 11,关闭第二出烟口 13,使熔炼B室5产出的高温烟气,因 负压作用,通过隔离墙3上部的烟气连通孔30进入在熔炼A室4内;打开第一虹吸出铅口22, 堵上第二虹吸出铅口24,使熔炼B室5产出的高温熔体,通过隔离墙3底部的底铅连通孔31进 入在溶炼A室4内;
[0066] 步骤2)、熔炼A室4内物料升温熔化过程:将硫酸铅物料、石子、煤、铁渣和返渣一起 配料,所述返渣为烟气回收过程中烟气所夹带的灰渣,经第一下料口 1〇向熔炼A室4内连续 加料,当熔炼A室4内熔体液面有物料堆积时停止加料,入炉冷物料先在熔炼a室4上部空间 的高温烟气中预热,落入熔池后与熔炼A室4内留存的高温熔体、熔炼B室5产出并通过隔离 墙3底部的底铅连通孔31流入的熔体进行热交换,通过喷枪装置6向熔炼A室4内喷入富氧气 体和燃料,加热搅拌熔体,维持熔炼A室4在900。(:炉温下运行,多次加料升温熔化,并交互反 应脱^,生成低温粗铅和半熔融状的熔体,低温粗铅经熔炼A室4的第一虹吸铅口连续放出, 半熔融状熔体留存在熔炼A室4内;
[0067]熔炼B室5内高温还原熔炼过程:当熔炼B室5内温度达到1200°C时,将煤粒和石灰 石一起,通过第二下料口 12向熔炼B室5内连续加料,通过喷枪装置6吹入富氧气体和燃料, 加热搅拌熔池,维持炉温在1200°C下进行还原熔炼,生成熔体和弃渣,弃渣在本周期结束时 从第二出渣口25间断放出,水淬,产出的熔体经由底铅连通孔31流到熔炼A室4内,与冷物料 混合降温后生成低温粗铅;
[0068]步骤3)、作业周期I工作过程的步骤2)中,熔炼A室4内升温融化过程结束后,通过 喷枪装置6吹入富氧气体和燃料,加热搅拌熔池,当熔炼A室4内温度升到1200时,进入作 业周期II;
[0069]作业周期II的具体工作过程为:
[0070] 步骤1 )、打开第二出烟口 13,关闭第一出烟口 11,使熔炼A室4产出的高温烟气,因 负压作用,通过隔离墙3上部的烟气连通孔30进入在熔炼B室5内;打开第二虹吸出铅口 24, 堵上第一虹吸出铅口 22,使熔炼A室4产出的高温熔体,通过隔离墙3底部的底铅连通孔31进 入在熔炼B室5内;
[0071] 步骤2)、熔炼A室4内高温还原熔炼过程:接作业周期I,将熔炼A室4内温度升到 l2〇0°C时,煤粒和石灰石一起,通过第一下料口 10向熔炼A室4连续加料,维持炉温在120(TC 下进订咼Y皿还原烙炼,生成熔体和弃渣,弃渣在本周期结渣口 23间断放出,水 淬,产出的熔体经由底铅连通孔3丨流到熔炼0室5内;㈡果叮从弟®
[0072]、熔炼B室5内物料升温熔化过程:接作业周期埘,溶炼瞎5内留存少量熔渣、高温 底铅和冰铜,将硫酸铅物料、石子、煤粒、铁渣和返渣一起配料,通过第二下料口 12加入溶炼 B室$内连续方f,当熔炼B室5内熔体液面有物料堆积时停止加料;入炉冷物料先在熔炼8室 5上部空i间的高温烟气中预热,落入熔池后与熔炼8室5内留存的高温熔体、熔炼六室4产出并 通过隔离墙3底部的底铅连通孔w流入的熔体进行热交换;通过喷枪装置6向熔炼3室5内喷 入富氧气体和燃料,加热搅拌熔池,维持熔炼B室5在9〇(TC炉温下运行,多次加料升温熔化, 并交互反应脱硫,生成低温粗铅和半熔融状的熔体,低温粗铅经熔炼B室5的第二虹吸铅口 连续放出,半熔融状熔体存在熔炼B室5内;
[0073]步骤3)、作业周期II的工作过程步骤2)中,熔炼B室5内升温融化过程结束后,通过 喷枪装置6吹入富氧气体和燃料,加热搅拌熔池,当熔炼B室5内温度升到丨2〇〇 时,转入作 业周期I。 ’
[0074]上述步骤中富氧气体含氧浓度为3〇%,所述燃料为天然气、煤气、粉煤、‘燃料__巾的 一种或组合。
[0075]由以上的具体实施方式可以看出,本发明提供的一种硫酸铅物料底吹双室交互炼 铅炉装置具有操作方便、热利用率高的优点,本发明提供的一种炼铅方法具有提^铅直& 率、减少安全隐患、生产效率高、热利用率高、能耗低、操作环境好并且能够明显降&^铅加 工成本的优点。

Claims (6)

  1. 、1 •、一种硫酸铅物料底吹双室交互炼铅炉装置,其特征在于,包括炉体、底座、驱动装置; 所述炉体为圆筒结构,在该炉体的两端设有两个端盖,炉体中心轴线与底座平行,该炉体设 置在底座上,驱动装置通过与底座连接的传动轴可驱动炉体绕炉体中心轴线转动;在所述 炉体内设有一个垂直于中心轴线的隔离墙,所述隔离墙把炉体内腔分为两个独立的腔室, 熔炼A室和熔炼B室,在所述熔炼A室和熔炼B室的下部均设有喷枪装置,在隔离墙的上部和 底部分别设有连通熔炼A室和熔炼B室的烟气连通孔和底铅连通孔,在炉体上部分别设有可 以启停的第一下料口、第一出烟口、第二下料口、第二出烟口,在两个端盖的上部分别设有 第一燃烧器口和第二燃烧器口,在两个端盖的下部分别设有第一虹吸出铅口、第一出渣口、 第二虹吸出铅口、第二出渣口;所述第一下料口、第一出烟口、第一燃烧器口、第一虹吸出铅 口和第一出渣口与熔炼A室连通,所述第二下料口、第二出烟口、第二燃烧器口、第二虹吸出 铅口和第二出渣口与熔炼B室连通。
  2. 2.根据权利要求1所述的一种硫酸铅物料底吹双室交互炼铅炉装置,其特征在于,所述 喷枪装置垂直向上设置。 3 _根据权利要求1所述的一种硫酸铅物料底吹双室交互炼铅炉装置,其特征在于,所述 底铅连通孔的顶面比炉腔内底面高出0〜300毫米,所述烟气连通孔的直径为300毫米〜12〇〇 毫米。
  3. 4. 一种采用权利要求1至3任一项所述的硫酸铅物料底吹双室交互炼铅炉装置的炼铅 方法,其特征在于,包括冶炼作业前准备过程和两个典型作业周期〗、周期n的循环过程,作 业周期I包括熔炼A室内升温熔化,同时熔炼B室内高温还原熔炼的过程,作业周期n包括熔 炼A室内高温还原熔炼,同时熔炼B室内升温熔化的过程;冶炼作业期间,作业周期〗和作业 周期II连续循环进行,炉体内的两个熔炼室交替工作在升温熔化和高温还原熔炼两个过程 中。
  4. 5.根据权利要求4所述的一种炼铅方法,其特征在于,所述治炼作业前准备过程具体 为: ^分别打开第一下料口和第二下料口,向熔炼A室和熔炼B室内均加入底铅和铅冶炼过程 中产生的渣料,用燃烧器对熔炼A室和熔炼B室加热升温至900。(:〜12001:,使得熔炼A室和熔 炼B室的物料熔化为熔体,形成熔池,进入作业周期I和作业周期n的循环工作过程; 所述作业周期I的具体工作过程为: 步骤1)、打开第一出烟口,关闭第二出烟口,使熔炼B室产出的高温烟气,因负压作用, 通过隔离墙上部的烟气连通孔进入在熔炼A室内;打开第一虹吸出铅口,堵上第二虹吸出铅 口,使熔炼B室产出的高温熔体,通过隔离墙底部的底铅连通孔进入在熔炼A室内; 步骤2)、熔炼A室内物料升温熔化过程:将硫酸铅物料、石子、煤、铁渣和返渣一起配料, 经第一下料口向熔炼A室内连续加料,当熔炼A室内熔体液面有物料堆积时停止加料,入炉 冷物料先在熔炼A室上部空间的高温烟气中预热,落入熔池后与熔炼A室内留存的高温熔 体、熔炼B室产出并通过隔离墙底部的底铅连通孔流入的熔体进行热交换,通过喷枪装置向 熔炼A室内喷入富氧气体和燃料,加热搅拌熔体,维持熔炼A室在500。(:〜900。(:炉温下运行, 多次加料升温熔化,并交互反应脱硫,生成低温粗铅和半熔融状的熔体,低温粗铅经熔炼A 室的第一虹吸铅口连续放出,半熔融状熔体留存在熔炼A室内; 熔炼B室内高温还原熔炼过程:当熔炼B室内温度达到1100 °C〜1200 °C时,将煤粒和石灰 石一起,通过第二下料口向熔炼B室内连续加料,通过喷枪装置吹入富氧气体和燃料,加热 搅拌熔池,维持炉温在下进行还原熔炼,生成熔体和弃渣,弃渣在本周期^ 束时从第二出渣口间断放出,水淬,产出的熔体经由底铅连通孔流到熔炼A室内,与冷物料 混合降温后生成低温粗铅; 步骤3)、作业周期〗工作过程的步骤幻中,熔炼A室内升温融化过程结束后,通过喷枪装 置吹入富氧气体和燃料,加热搅拌熔池,当熔炼4室内温度升到11〇〇1〜12〇〇1:时,进入作业 周期II; 作业周期II的具体工作过程为: 步骤1)、打开第二出烟口,关闭第一出烟口,使熔炼A室产出的高温烟气,因负压作用, 通过隔离墙上部的烟气连通孔进入在熔炼B室内;打开第二虹吸出铅口,堵上第一虹吸出铅 口,使熔炼A室产出的高温熔体,通过隔离墙底部的底铅连通孔进入在溶炼6室内; 步骤2)、熔炼A室内高温还原熔炼过程:接作业周期〗,将熔炼A室内温度升到11〇(rc〜 1200°C时,煤粒和石灰石一起,通过第一下料口向熔炼A室连续加料,维持炉温在丨丨〇〇〜 1200°C下进行高温还原熔炼,生成熔体和弃渣,弃渣在本周期结束时从第一出渣口间断放 出,水淬,产出的熔体经由底铅连通孔流到熔炼B室内; 熔炼B室内物料升温熔化过程:接作业周期〗时,熔炼B室内留存少量熔渣、高温底铅和 冰铜,将硫酸铅物料、石子、煤粒、铁渣和返渣一起配料,通过第二下料口加入熔炼B室内连 续加料,当熔炼B室内熔体液面有物料堆积时停止加料;入炉冷物料先在熔炼B室上部空间 的局温烟气中预热,落入熔池后与熔炼B室内留存的高温熔体、熔炼A室产出并通过隔离墙 底部的底铅连通孔流入的熔体进行热交换;通过喷枪装置向熔炼3室内喷入富氧气体和燃 料,加热搅拌熔池,维持熔炼B室在5〇0。(:〜9〇(TC炉温下运行,多次加料升温熔化,并交互反 应脱硫,生成低温粗铅和半溶融状的恪体,低温粗铅经溶炼B室的第二虹吸铅口连续放出, 半熔融状熔体存在熔炼B室内; 步骤3)、作业周期II的工作过程步骤2)中,熔炼B室内升温融化过程结束后,通过喷枪 装置吹入富氧气体和燃料,加热搅拌熔池,当熔炼B室内温度升到1100。<:〜1200。(:时,转入作 业周期I。
  5. 6.根据权利要求5所述的一种炼铅方法,其特征在于,所述富氧气体含氧浓度为3〇%〜 100%,所述燃料为天然气、煤气、粉煤、燃料油中的一种或组合。
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