側(cè)吹爐兩段法處理含鉛銅煙灰的工藝的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了側(cè)吹爐兩段法處理含鉛銅煙灰的工藝，它包括以下步驟：（1）氧化熔煉，將銅煙灰經(jīng)皮帶運(yùn)輸機(jī)輸送連續(xù)加入爐內(nèi)，同時(shí)向爐內(nèi)加入粒狀煤，并經(jīng)爐下部風(fēng)口通過(guò)鼓風(fēng)機(jī)向爐內(nèi)送入富氧空氣，爐內(nèi)渣層溫度控制在1300-1500℃反應(yīng)2h；（2）還原熔煉，改變送風(fēng)制度，先將爐內(nèi)的氧化氣氛調(diào)整為還原氣氛，控制還原氣氛1h；（3）放渣0.5h。本發(fā)明的有益效果是側(cè)吹爐占地面積小，可采用高濃度富氧冶煉，冶煉強(qiáng)度高，可配套設(shè)置余熱鍋爐回收余熱，綜合能耗低；自動(dòng)化程度高，可以根據(jù)加入煤量準(zhǔn)確控制通風(fēng)量，從而能夠更有效的利用熱能；采用無(wú)煙煤替代冶金焦炭，生產(chǎn)成本低；環(huán)保效果好，解決了鼓風(fēng)爐低空污染嚴(yán)重的問(wèn)題，工藝煙氣量小，硫捕集率高。
【專(zhuān)利說(shuō)明】側(cè)吹爐兩段法處理含鉛銅煙灰的工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及熔煉工藝，尤其涉及側(cè)吹爐兩段法處理含鉛銅煙灰的工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，銅冶煉廠轉(zhuǎn)爐、奧爐產(chǎn)生的煙灰，作為一種固體廢物，必須進(jìn)行開(kāi)路處理，否則不僅影響生產(chǎn)的正常進(jìn)行，還會(huì)造成嚴(yán)重的環(huán)境影響。這類(lèi)煙灰中含有Pb、Zn、Cu等多種有價(jià)元素，現(xiàn)在國(guó)內(nèi)存在眾多的處理這類(lèi)含鉛銅雜料的中小企業(yè)，這些企業(yè)根據(jù)物料的成分首先采取了一定的預(yù)處理后，幾乎全部都采用鼓風(fēng)爐作為主體的熔煉工藝設(shè)備進(jìn)行處理。
[0003]鼓風(fēng)爐工藝作為傳統(tǒng)工藝，處理煉銅煙灰時(shí)存在以下缺點(diǎn):(I)燃料及還原劑為高價(jià)值的冶金焦炭，焦率高，因此，綜合能耗高；(2)機(jī)械化自動(dòng)化程度低、勞動(dòng)強(qiáng)度大；(3)渣中金屬量損失較大，金屬回收率低；(4)環(huán)保效果差，漏風(fēng)率高，含低濃度二氧化硫尾氣污染較重；煙塵率高，易造成三次污染；(5)冶金強(qiáng)度較差，不適合于當(dāng)前逐步發(fā)展的富氧空氣冶煉。
[0004]由于鼓風(fēng)爐工藝的自身缺點(diǎn)，在銅冶煉行業(yè)已經(jīng)完全淘汰。而在鉛冶煉行業(yè)，根據(jù)《鉛鋅行業(yè)準(zhǔn)入條件(2011)》“禁止新建燒結(jié)機(jī)一鼓風(fēng)爐煉鉛企業(yè)”，“禁止利用直接燃煤的反射爐、鼓風(fēng)爐建設(shè)再生鉛、再生鋅項(xiàng)目?！蹦壳?，國(guó)內(nèi)有煉鉛大省也明確規(guī)定禁止使用鼓風(fēng)爐煉鉛工藝。鼓風(fēng)爐 煉鉛工藝正面臨著逐漸被淘汰的趨勢(shì)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是用鼓風(fēng)爐處理銅煙灰存在諸多缺點(diǎn)，為此提供一種側(cè)吹爐兩段法處理含鉛銅煙灰的工藝。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案是:側(cè)吹爐兩段法處理含鉛銅煙灰的工藝，它包括以下步驟:(I )、氧化熔煉，將銅煙灰經(jīng)皮帶運(yùn)輸機(jī)輸送連續(xù)加入爐內(nèi)，同時(shí)向爐內(nèi)加入粒狀煤，并經(jīng)爐下部風(fēng)口通過(guò)鼓風(fēng)機(jī)向爐內(nèi)送入富氧空氣，爐內(nèi)溫度控制在1300-1500°c反應(yīng)2h;(2)、還原熔煉，改變送風(fēng)制度，先將爐內(nèi)的氧化氣氛調(diào)整為還原氣氛，控制還原氣氛Ih ;(3)放渣0.5h0
[0007]上述方案中所述鼓風(fēng)機(jī)的鼓風(fēng)功率40_100kw/m3。
[0008]本發(fā)明的有益效果是側(cè)吹爐結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，占地面積小，可采用高濃度富氧冶煉，冶煉強(qiáng)度高，可配套設(shè)置余熱鍋爐回收余熱，綜合能耗低；自動(dòng)化程度高，可以根據(jù)加入煤量準(zhǔn)確控制通風(fēng)量，從而能夠更有效的利用熱能；采用無(wú)煙煤替代冶金焦炭，生產(chǎn)成本低；環(huán)保效果好，解決了鼓風(fēng)爐低空污染嚴(yán)重的問(wèn)題，工藝煙氣量小，硫捕集率高。
【具體實(shí)施方式】
[0009]實(shí)施例1: (I)、氧化熔煉，將銅煙灰經(jīng)皮帶運(yùn)輸機(jī)輸送連續(xù)加入爐內(nèi)，同時(shí)向爐內(nèi)加入粒狀煤，并經(jīng)爐下部風(fēng)口通過(guò)鼓風(fēng)機(jī)向爐內(nèi)送入富氧空氣,鼓風(fēng)功率40kw/m3，爐內(nèi)溫度控制在1300°C反應(yīng)2h ;控制爐內(nèi)氣氛，使銅以冰銅，鉛(少部分)以粗鉛的形式在爐內(nèi)分離，反應(yīng)化學(xué)式如下:2PbS04=2Pb0+2S02+02 (主要反應(yīng))，PbO + C0=Pb+C02 (次要反應(yīng));從各自的出口排出爐外，貴金屬則富集在冰銅和粗鉛中。(2)、還原熔煉，改變送風(fēng)制度，先將爐內(nèi)的氧化氣氛調(diào)整為還原氣氛，指單臺(tái)爐子作業(yè)，如果是兩臺(tái)爐子則在另一爐內(nèi)完成，即碳的燃燒為不完全燃燒，其中的一部分燃燒產(chǎn)生高溫，為爐提供熱量，而另一部分則產(chǎn)生一氧化碳，用于鉛的還原，產(chǎn)出二次粗鉛，主要反應(yīng)化學(xué)式為:PbO + C0=Pb+C02，如渣中鋅含量較高，也可做深度還原，使鋅揮發(fā)，得到品位次的氧化鋅塵，由揮發(fā)的鋅蒸汽與氧氣反應(yīng)得來(lái)，控制還原氣氛Ih ； (3)放洛0.5h。
[0010]實(shí)施例2: (I)、氧化熔煉，將銅煙灰經(jīng)皮帶運(yùn)輸機(jī)輸送連續(xù)加入爐內(nèi)，同時(shí)向爐內(nèi)加入粒狀煤，并經(jīng)爐下部風(fēng)口通過(guò)鼓風(fēng)機(jī)向爐內(nèi)送入富氧空氣，鼓風(fēng)功率lOOkw/m3，爐內(nèi)溫度控制在1500°C反應(yīng)2h ; (2)、還原熔煉，改變送風(fēng)制度，先將爐內(nèi)的氧化氣氛調(diào)整為還原氣氛，控制還原氣氛Ih ;(3)放渣0.5h。
[0011]氧化熔煉的主要目的是使鉛爐料熔化并使硫酸鉛分解得到冰銅和部分粗鉛及保留在熔融渣中的氧化鉛，同時(shí)產(chǎn)出高二氧化硫濃度的煙氣，經(jīng)余熱鍋爐回收余熱、電收塵除塵后、采用二轉(zhuǎn)二吸標(biāo)準(zhǔn)制酸法，制取濃硫酸，使二氧化硫得到綜合回收利用。
[0012]還原熔煉的主要目的是將熔融渣中的氧化鉛還原成金屬鉛，并與爐渣分離，得到粗鉛，同時(shí)產(chǎn)出爐渣(含鉛量可達(dá)1.0%以下，且不溶于水)，另產(chǎn)出的煙氣中，二氧化硫的含量較低，煙氣經(jīng)布袋收塵后，采用雙堿法尾氣治理及可達(dá)標(biāo)排放。
[0013]側(cè)吹爐的作業(yè)制度，采用2+1+0.5小時(shí)周期性作業(yè)，即加料氧化熔煉2小時(shí)，還
原熔煉I小時(shí)，放渣0.5小時(shí)
【權(quán)利要求】
1.側(cè)吹爐兩段法處理含鉛銅煙灰的工藝，其特征是它包括以下步驟:(1)、氧化熔煉，將銅煙灰經(jīng)皮帶運(yùn)輸機(jī)輸送連續(xù)加入爐內(nèi)，同時(shí)向爐內(nèi)加入粒狀煤，并經(jīng)爐下部風(fēng)口通過(guò)鼓風(fēng)機(jī)向爐內(nèi)送入富氧空氣，爐內(nèi)的渣層溫度控制在1300-1500°c反應(yīng)2h ;(2)、還原熔煉，改變送風(fēng)制度，先將爐內(nèi)的氧化氣氛調(diào)整為還原氣氛，控制還原氣氛Ih ; (3)放渣0.5h。
2. 如權(quán)利要求1所述的側(cè)吹爐兩段法處理含鉛銅煙灰的工藝，其特征是所述鼓風(fēng)機(jī)的鼓風(fēng)功率40_100kw/m3。
【文檔編號(hào)】C22B15/00GK103757423SQ201410038592
【公開(kāi)日】2014年4月30日 申請(qǐng)日期:2014年1月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月27日
【發(fā)明者】高大銀, 周明, 夏兆泉, 張昕紅, 劉喆, 藺公敏 申請(qǐng)人:銅陵有色金屬集團(tuán)銅冠新技術(shù)有限公司, 新鄉(xiāng)市中聯(lián)富氧側(cè)吹技術(shù)開(kāi)發(fā)有限公司