“三连炉”炼铅系统混配处理铅银渣技术研究与实践

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湿法炼锌采用热酸浸出工艺产生的浸出渣(铅银渣)和黄钾铁矾除铁渣,属于危险固废。随着国家环保政策的日趋严厉,开发经济环保的渣综合回收及无害化处理技术,是湿法炼锌生产的必由之路。锌浸出渣的火法处理技术在环境保护、成本方面明显优于湿法处理技术。“三连炉”熔池熔炼是当前较为先进的炼铅技术之一,在提升产品质量与生产效率、降低熔炼能耗、减少环境污染等方面具有显著的优势。针对铅锌联合生产企业,在铅冶炼主流程中搭配处理锌铅银渣是较佳的方法之一。本文在分析国内外铅冶炼技术研究进展、铅银渣产出工艺及其综合回收技术研究现状的基础上,针对陕西某铅锌冶炼企业既有热酸浸出湿法炼锌也有“三连炉”炼铅工艺的生产现状,开展利用三连炉处理铅银渣的相关课题研究和工业实践。1.本文通过铅银渣熔炼过程的热力学、反应机理分析、渣型和冶金平衡计算等相关基础理论研究,重点对“三连炉”炼铅工艺混配处理铅银渣的技术可行性进行了分析,确定了熔炼工艺路线和相关工艺条件。2.在理论研究基础上,开展了工业化试验和生产,重点优化了底吹炉混配铅银渣模式下的连续稳定生产条件,确定了底吹炉混配铅银渣模式下,连续稳定生产的条件:(1)最优化的配料工艺参数:入炉粒料Pb品位35%~40%、铅银渣占比25±2%、烟煤+硫磺配入量为0.4+0.4t/h、总硫15~17%,水分9~12%,可使底吹炉达到平稳、高效的生产状态;(2)在上述配料工艺条件下,最优化的底吹炉熔炼工艺参数为:氧料比:110~120Nm~3/t.h,渣温1000~1070℃,铁硅比1.8~2.0,钙硅比0.5~0.8。3.本课题针对底吹炉、还原炉在环保、操作方面存在的问题,进行相关技术改造,取得了实效。4.实践表明,采用三连炉混配处理铅银渣,在底吹炉22t/h投料量的生产模式下,粗铅产量维持在4000t/月,铅银渣混配比例25%,取得的经济效益明显。“三连炉”炼铅工艺混配铅银渣技术工艺可行,具有重要的应用推广价值。该技术今后的研究将主要集中在优化“三连炉”设备设施配置和火法单独处理铅银渣等方向。
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