硫化锌精矿的沸腾焙烧工序讲解

锌精矿焙烧课计
锌精矿焙烧是冶金学中的一项重要过程，它主要用于将硫化锌矿中的硫化物还原成氧化物，并将其转化为可溶性的氧化锌，以便于后续的提取和加工。

锌精矿焙烧的课程主要包括矿石的加热、气氛的控制、反应的转化和产物的分离等多个方面。

其中，矿石加热是整个焙烧过程中最关键的环节之一。

通常情况下，焙烧温度在
800℃~1000℃之间。

在这个温度范围内，硫化物会被氧化，
然后还原成氧化物，以便于后续的提取和加工。

另一个非常重要的方面是气氛的控制。

由于硫化锌矿中含有较高的二氧化硫，所以焙烧过程中的氧气流量和氧化还原反应的平衡状态是非常重要的。

如果氧气流量过大，将会导致焙烧过程中产生大量的二氧化硫，影响产品的质量和产品的生产效率。

因此，在课程中需要引导学生学习如何控制气氛，以确保焙烧过程中氧化还原反应的均衡。

在反应转化方面，学生需要了解不同的氧化还原反应过程，并掌握锌精矿在可控的环境中的氧化还原反应情况。

同时，学生还需要了解不同的矿石组分、矿物和混杂物物理化学性质，并根据这些性质制定出适应性的生产方案。

最后，产物的分离和提取也是锌精矿焙烧的一个重要部分。

在这个步骤中，学生需要学习如何从氧化锌中提取出纯净的金属锌，以及如何研究和分析产物的品质和性质。

总之，锌精矿焙烧是一门非常精密和复杂的学科，需要学生具备深厚的专业知识和技能。

通过深入学习，学生将能够掌握锌精矿焙烧的艺术和技巧，并在后续的工作中取得更好的成果。

锌精矿沸腾焙烧技术介绍
1.1工艺概述
1.1.1内蒙古巴彦淖尔紫金有色金属有限公司109㎡焙烧炉为酸化沸腾焙烧炉，处理的原料为浮选锌精矿。

其原理为：硫化锌精矿在氧化气氛中进行自热反应，使其发生物理、化学变化，改变其成分以适应下一步冶金过程的要求。

1.1.2酸化焙烧的主要任务
1.1.
2.1通过酸化焙烧,使锌精矿中的ZnS绝大部分转变为可溶于稀硫酸的ZnO,又为补偿冶金过程中硫酸的机械、化学损失，要求焙烧矿中有适量的可溶于水的硫酸锌。

1.1.
2.2最大限度地脱除铅、镉、汞等杂质，并使之进入烟气系统中，与烟气有效地分离，回收有价金属。

1.1.
2.3为制酸系统提供一定浓度的二氧化硫烟气。

1.1.
2.4充分有效地回收焙烧过程中的余热并加以利用。

1.1.3焙烧目的
在焙烧时，尽可能将锌精矿中的硫化物氧化成氧化物并产生少量硫酸盐，同时尽可能减少铁酸锌、硅酸锌的生成，以满足浸出对焙烧矿成分和粒度的要求及补偿系统中一部分硫酸根离子的损失。

同时得到较高浓度的二氧化硫烟气以便于生产硫酸。

1.1.4基本原理
锌精矿沸腾焙烧就是利用具有一定气流速度的空气自下而上通过炉内矿层，使固体颗粒被吹动，相互分离而成悬浮状态，达到固体颗粒（锌精矿）与气体氧化剂（空气）的充分接触，以利于化学反应进行。

硫化锌精矿制粒沸腾焙烧工艺硫化锌精矿炼锌在现行的湿法和火法工艺过程中，都必须先进行焙烧脱硫，同时，为了提高成品锌的质量，还必须尽可能脱铅和锐镉。

然而现行的高温氧化沸腾焙烧粉状锌精矿工艺，由于烟尘率高达20%以上，不但铅、镉得不到很好的富集，而且烟尘残硫高，必须进行二次焙烧脱硫。

我公司在进行冶炼技改时，采用了硫化锌精矿制粒沸腾焙烧并回收烟气制酸工艺。

一、工艺概况1、物料特点用于焙烧的硫化锌精矿，是由我公司自行生产的，其主要特点是：①、化学成分（表1）②、物理性能烧结点：1170℃～1180℃粒度：-200目占80%以上二、工艺特点①、制料工段制粒沸腾焙烧工艺要在锌精矿焙烧前进行制粒，并保证其强度在整个焙烧过程中不粉化，因此要添加粘结剂，设计时采用烟尘和锌精矿与粘结剂及适当的水份混合制粒，并干燥到水份入炉不汽化爆裂，一般含水2%以下，粘结剂为ZnSO4溶液和膨润土。

ZnSO4可用返回烟尘（ZnO）混上硫酸溶液（浓度30～40%）形成，增加少量膨润土（～1.5%）成粒强度更大，因此配料、混合、干燥以及筛分是不可少的过程。

②、焙烧工段由于入炉粒矿粒径较大，使粒矿表面因燃烧反应生成的氧化铁薄膜层较厚，阻碍氧分子向矿粒中心扩散。

生成的二氧化硫也不能很快地离开，即减慢了传递速度，使在一定的停留时间内，硫化锌精矿中的硫来不及燃烧完全，因而排出的焙砂残硫较高，为解决这一矛盾，采取了增加粒矿在沸腾炉内停留时间的办法，即在沸腾炉内的加料端和排粒端之间增加一道隔墙，从而在相同温度条件下，降低了焙砂的残硫。

③、主要设备本工艺主要设备见表2：三、生产情况试生产情况表明，制粒沸腾焙烧工艺的设计、施工及选用的设备是较为成功的。

主要技术经济指标如表3所表。

表3、主要技术经济指标表4、焙砂质量情况（平均值）四、几点体会①、在制粒过程中同时加入ZnSO4和膨润土作粘结剂，使粒矿强度很大，在焙烧过程中粉化较少，烟尘率在9%～13%左右，焙砂产出率已较高，但排硫效果不好，当沸腾层温度在1100℃～1150℃时，焙砂含硫在 1.8%左右，后取消膨润土，只用ZnSO4作为粘结剂，粒矿强度有所减少，烟尘率达13%～18%左右，但排硫效果有所提高，在相同温度条件下，焙砂含硫在1.2%左右。

6.1硫化锌精矿的沸腾焙烧工序（甲24m2沸腾炉操作规程）6.1.1备料部分：（1）备料的基本任务：①保证入沸腾炉的精矿主成份和杂质含量均匀、稳定，对不同的精矿进行合理搭配。

②确保入沸腾炉的精矿含水量为6－8％。

③保证入沸腾炉的精矿粒度小于10毫米，并不含机械夹杂，干燥后精矿要进行破碎和筛分。

（2）备料工艺流程：①工艺流程简述：入精矿库后的精矿利用桥式抓斗起重机抓入湿式圆盘给料机，通过皮带运输机运至回转干燥窑干燥，干燥后精矿通过锤式破碎机破碎，再利用斗式提升机提至振动筛过筛，筛上物返回破碎机破碎，筛下物入沸腾炉焙烧。

②工艺流程图（见图6.1－1）（3）设备名称、规格、性能（见表6.1－1）（4）主要技术操作条件及技术指标：④干燥窑温度窑头600－650℃，窑尾150－200℃。

干燥精矿煤气消耗105Nm3/吨精矿图6.1－1 24m2沸腾炉备料工艺流程图表6.1－1 备料部分设备名称规格①抓斗桥式起重机岗位：A 严格按抓斗桥式起重机使用、维护规程和安全规程操作。

B抓斗桥式起重机运行时，大车、小车、抓斗不能同时运行，最多只能两者同时运行。

C 交接班和班中应经常检查钢丝绳和制动器、滑轮、行程开关、各润滑点，发现异常情况及时处理。

D 及时将入库的精矿抓到指定的地点堆存备用。

E 按规定要求配料，以保证入炉精矿成份稳定均匀。

F 圆盘料仓最多只能贮放两抓斗精矿。

②圆盘给料岗位：A 根据干燥岗位要求调整圆盘转速和圆盘出料口闸门，保证给料稳定、正常。

B 保证圆盘出料口不堵塞不断料。

③1＃皮带岗位：A 严格按皮带运输机的使用、维护规程和安全规程操作。

B 保证1＃皮带下料口畅通，发现堵塞及时清理。

C 皮带运输过程中，经常巡回检查，发现皮带跑偏、撕裂、托轮不转、电磁铁不起作用等异常现象及时处理。

D 经常检查皮带的料量，发现大块物料或机械夹杂及时清除，以免损坏干燥窑进口螺旋。

E 每次打料完毕，都应对电磁铁、下料溜管等进行清理。

第一章设计概述1.1 设计依据根据冶金工程专业《年处理5.6万吨锌精矿的沸腾焙烧车间设计》（涂弢编）下达课程设计指导书任务。

1.2 设计原则和指导思想对设计的总要求是技术先进；工艺上可行；经济上合理，所以，设计应遵循的原则和指导思想为：1、遵守国家法律、法规，执行行业设计有关标准、规范和规定，严格把关，精心设计；2、设计中对主要工艺流程进行多方案比较，以确定最佳方案；3、设计中充分采用各项国内外成熟技术，因某种原因暂时不上的新技术要预留充分的可能性。

所采用的新工艺、新设备、新材料必须遵循经过工业性试验或通过技术鉴定的原则；4、要按照国家有关劳动安全工业卫生及消防标准及行业设计规定进行设计；5、在学习、总结国内外有关厂家的生产经验的基础上，移动试用可行的先进技术；6、设计中应充分考虑节约能源、节约用地，实行资源的综合利用，改善劳动条件以及保护生态环境1.3 设计任务一、锌冶炼沸腾焙烧炉设计。

二、锌精矿沸腾焙烧工艺流程设计。

三、沸腾焙烧炉物料平衡和热平衡初算。

四、设备的选型与计算。

五、环保与安全。

第二章沸腾焙烧专题概述2.1 沸腾焙烧炉的应用和发展沸腾焙烧炉是流态化技术的热工设备，具有气—固间热质交换速度快、沸腾层内温度均匀、产品质量好；沸腾层与冷却器壁间的传热系数大、生产率高、操作简单、便于实现生产连续化和自动化等一系列优点，而广泛应用于锌精矿的氧化焙烧。

锌精矿和铜金矿的氧化焙烧和硫酸化焙烧，含钴硫铁精矿的硫酸化焙烧，锡精矿的氧化焙烧，高钛渣的氯化焙烧，汞矿石焙烧，以及氧化铜离析过程中的矿石加热等都已经使用沸腾炉，此外铅精矿、铅锑精矿的氧化焙烧，含镍、钴红土矿的加热和还原过程也利用沸腾炉成功的进行了工业性试验或小规模生产。

在国外，沸腾炉还用于辉钼矿、富镍冰铜的氧化焙烧。

沸腾炉的缺点是烟尘率高、热利用率低。

目前，沸腾炉正向大型化、富氧鼓风、扩大炉膛空间、制粒焙烧、余热利用和自控控制话方面发展。

2.2 沸腾炉炉型概述1.床型：沸腾床有柱形床和锥形床两种。

锌精矿沸腾焙烧设计锌精矿沸腾焙烧设计是一种用于处理锌精矿的工艺方法。

这种方法采用了高温下氧化锌精矿，在一定的气氛中沸腾焙烧，从而将锌精矿中的锌元素转化为氧化锌。

这个方法在锌冶炼中具有很重要的作用，因为它能够提高锌精矿的有效利用率，促进锌矿的资源循环利用。

本文将介绍锌精矿沸腾焙烧设计的原理、优点和应用。

一、锌精矿沸腾焙烧设计原理锌精矿沸腾焙烧设计主要是利用锌矿石中的锌与氧化剂发生化学反应，将锌矿石中的锌元素氧化为氧化锌，从而达到提炼锌的目的。

整个过程分为两个阶段：第一阶段：预热阶段。

通过锌精矿沸腾焙烧设备将锌矿石烘烤，使其中的水分和有机物挥发，使锌矿石的体积缩小。

这个阶段的最大温度不超过500℃，其作用是为了提高第二阶段焙烧的效果。

第二阶段：氧化焙烧阶段。

在预热阶段过后，锌精矿经过氧化剂处理后，在锌精矿沸腾焙烧设备内产生剧烈氧化反应，产生大量的气体，使锌矿石成为氧化锌。

整个过程需要保证氧化剂的充分供应并保持合适的温度、气氛和氧化剂加入速度。

二、锌精矿沸腾焙烧设计的优点1、高效：锌精矿沸腾焙烧设计可以快速将锌矿石中的锌元素转化为氧化锌，提高锌资源的利用效率。

2、环保：锌精矿沸腾焙烧设计可以有效地控制污染物排放，减少环境污染。

3、节能：锌精矿沸腾焙烧设计可以大量节约能源，提高工作效率，减少使用成本。

4、灵活性强：锌精矿沸腾焙烧设计可以根据锌矿石的类型、特性和工艺要求进行调节，使其更加适应不同的锌精矿处理工艺。

5、成本低：锌精矿沸腾焙烧设计的设备和工艺比较简单，成本相对较低，可以减少项目的投资。

三、锌精矿沸腾焙烧设计的应用锌精矿沸腾焙烧设计已经成为锌冶炼行业中最常用的处理方法之一。

它广泛用于下列领域：1、锌冶炼：锌精矿沸腾焙烧设计是锌冶炼最重要的处理方法之一，可以提高锌资源利用率，降低生产成本。

2、反渗透：锌精矿沸腾焙烧设计还可以应用于反渗透过程中，用于除去锌元素污染物，提高水质。

3、环保：锌精矿沸腾焙烧设计可以用于处理废水、废气等工业污染物，控制工业污染，保护环境。

3铅锌硫化精矿的焙烧与烧结现在世界上的铅锌冶炼厂所处理的矿物原料，90%以上是铅锌硫化精矿，其化学成分参见表1.23与1.24，处理这些精矿的目的是提取铅、锌、硫与其它有价元素。

由于这种硫化精矿中的铅与锌主要是以硫化物的形态存在，即为方铅矿(PbS)与闪锌矿(ZnS)，因此要把PbS与ZnS还原得到金属，在目前的生产技术条件下很难找到一种能满足技术与经济要求的还原剂；当采用湿法炼锌时，也很难找到一种在常规浸出条件下能很好溶解ZnS并进一步顺利地从溶液中提取金属锌的溶剂。

因此，世界上大多数铅锌冶炼厂所采用的冶炼方法，是将这种硫化精矿首先进行焙烧或烧结焙烧，以转变精矿中PbS与ZnS以便下一步处理，这就是焙烧或烧结焙烧的主要目的。

在金属硫化物的氧化过程中，精矿中的硫会氧化为SO2，随烟气带走并与氧化后的金属氧化物分离。

这种含SO2的烟气可以送去生产硫酸，所以铅锌冶炼厂也是生产硫酸的化工厂。

铅锌硫化精矿在氧化焙烧过程中得到的铅锌氧化物，目前在火法冶金中都是选用炭质还原剂在高温下使PbS与ZnS还原为金属。

实现这一过程可以在各种冶金炉中进行，并且大多数铅锌冶炼厂都是采用鼓风炉进行还原熔炼。

而鼓风炉还原熔炼过程中只能处理块状物料，因此细小的硫化精矿在焙烧时应利用硫化物氧化放出的热量来升高温度，使粉状的氧化物料在高温下熔结成块；这就是在硫化物氧化过程中同时进行的烧结过程，即所谓的烧结焙烧。

因此，烧结是一个冶金过程，达到了硫化物氧化与粉状物料熔结成块两个目的。

铅锌冶炼厂为了实现硫化精矿的焙烧或烧结焙烧的目的，可以在不同的技术条件(如温度、气氛等)下与各种冶金设备(如流态化焙烧炉、烧结机等)中进行；在同等条件下及同样的设备中进行时，还可以采取不同的技术措施(如富氧鼓风、吸风与鼓风烧结等)来强化生产过程，提高产品质量，改善劳动条件与环境保护，从而获得更好的经济效益与社会效益。

3.1铅锌硫化精矿焙烧与烧结理论基础硫化铅精矿中的主要金属硫化物是方铅矿PbS，另外ZnS、FeS2、FeAsS、Sb2S3、CdS、CuFeS2、Bi2S3等。

二、简答题1、干燥原理利用浓硫酸具有强吸水性而干燥烟气。

吸收原理当含有SO3的烟气现浓硫酸接触时，SO3选择性地溶解在浓硫酸中，该过程的化学反应式为转化原理二氧化硫烟气。

SO3+H2O H2SO4+Q转化原理二氧化硫烟气在钒催化剂触媒的作用下氧化为二氧化硫，化学反应式为SO2+1/2O2 SO3+Q2、从氟和氯对电解过程分别对阴极，阳极产生化学腐蚀和对电解生产环境的影响方面叙述，以及不经过焙烧ZnO堆比重小，不利于浸出等方面说明。

3、我厂是低温氧化（硫酸化）焙烧。

基本的区别是：a、焙烧温度，前者1050℃～1100℃，后者850℃～900℃；B、过剩空气系数，前者5％～10％，后者25％～30％。

4、焦粉在室内起的作用是：a、还原剂b、提供生产过程中所需的热量。

C、疏松物料。

第二问根据答案给分。

5、可从鼓风量、加料，锌精矿的水份和粒度等方面看其是回答正确给分。

1、当空气被鼓进沸腾炉内固定物料层时，物料的状态随着气流速度变化而变化。

随着气流速度的上升物料颗粒由静止开始蠕动并开始相互分离，体积开始膨胀。

当气流速度达到或超过临界速度值时，物料粒子作紊乱运动。

只要气流速度不超过极限值，物料粒子就在一定高度范围内翻动，象液体沸腾一样，称为流态化床，即形成沸腾层。

2、在1100℃～1300℃的高温下，浸出渣中的铅、锌、铟、锗等有价金属（主要是MeO状态部分呈MeS状态）被CO还原为金属而挥发进入烟气，在烟气中被氧化成氧化物，随烟气离开挥发窑，被收集在收尘器内，主要化学反应式：C+O2=CO2 CO2+C=COMeO+CO=Me+CO2Me+1/2O2=MeO3、二氧化硅在焙烧过程中与锌和铅等金属分别生成相应的硅酸盐，特别是硅酸盐，由于其熔点低，很容易使炉料粘结，影响沸腾炉的正常生产。

另外硅酸盐在浸出过程中呈胶体状态，造成浸出、澄清、过滤困难，严重时引起净液工序不能正常接收中性上渣液，而新液产量供不上，使大量溶液集中在浸出工序，使整个生产系统生产平衡和体积平衡状态打乱。

1焙烧方法分类从硫化锌精矿中提炼锌，无论采用火法或湿法，都必须先将硫化锌精矿进行焙烧。

焙烧的实质就是在一定的气氛中加热锌精矿，使其发生物理化学变化，改变其成分以适应下一步冶金过程的要求，但精矿一般不熔化，或者说焙烧一般是固相与气相之间进行的化学过程而不出现液相。

依据焙烧过程的本质不同，一般把焙烧分为：煅烧、还原焙烧、氧化焙烧、硫酸化焙烧、氯化焙烧和烧结焙烧等几类。

视矿石或精矿的成分和下一步冶金处理方法的不同，选用其中适当的焙烧方法。

1.1 煅烧煅烧主要是处理碳酸盐、硫酸盐等氧化矿的一种预备过程，其目的是在高温条件下使碳酸盐或硫酸盐分解为氧化物以及除去其中的水分。

1.2 还原焙烧还原焙烧应用于处理氧化矿石，在还原气氛中使矿石中自山状态的或结合状态的氧化物还原成低价氧化物或金属。

在锌冶金中还原焙烧应用于处理锌的氧化矿或含锌废料（如浸出渣、蒸馏渣等）。

当含锌物料与碳混合，在还原气氛下加热（800-1200℃）焙烧时，ZnO被还原为锌蒸气，然后又被炉气中O₂、CO₂等氧化成ZnO收集于布袋中。

1.3 氧化焙烧氧化焙烧在氧化气氛中使硫化矿中的硫全部或大部除去，使硫化物全部或大部变成氧化物。

氧化焙烧分为两种，一种是把硫化矿石中的硫全部烧去，所得焙烧矿仅由氧化物组成，称作“死烧”，火法蒸馏炼锌所采用的焙烧就是“死烧”；另一种焙烧只是部分地烧去硫，如铜、镍硫化矿的焙烧，称作部分氧化焙烧。

1.4 硫酸化焙烧硫酸化焙烧应用于有色金属湿法冶金。

目的是在氧化气氛中把待提取的金属变成水溶性的硫酸盐。

硫酸化焙烧也可分为两种：一种是把矿石中的硫化物全部变成为水溶性的硫酸盐，称全硫酸化焙烧，简称酸化焙烧，另一种则是部分地将矿石中的硫化物转变为水溶性的硫酸盐，其余则氧化成氧化物，叫做部分硫酸化焙烧，有时也称酸化焙烧。

湿法炼锌的焙烧就是部分硫酸化焙烧。

1.5 氯化焙烧氯化焙烧应用于使不溶于水的金属化合物变成可溶于水氯化物。

若将某些金属化合物变为易挥发的氯化物而与其他成分分离，这种氯化焙烧又称氯化挥发焙烧。

第一章设计概述1.1设计依据根据冶金工程专业《年处理5.6万吨锌精矿的沸腾焙烧车间设计》（涂弢编）下达课程设计指导书任务。

1.2设计原则和指导思想对设计的总要求是技术先进；工艺上可行；经济上合理，所以，设计应遵循的原则和指导思想为：1、遵守国家法律、法规，执行行业设计有关标准、规范和规定，严格把关，精心设计；2、设计中对主要工艺流程进行多方案比较，以确定最佳方案；3、设计中充分采用各项国内外成熟技术，因某种原因暂时不上的新技术要预留充分的可能性。

所采用的新工艺、新设备、新材料必须遵循经过工业性试验或通过技术鉴定的原则；4、要按照国家有关劳动安全工业卫生及消防标准及行业设计规定进行设计；5、在学习、总结国内外有关厂家的生产经验的基础上，移动试用可行的先进技术；6、设计中应充分考虑节约能源、节约用地，实行资源的综合利用，改善劳动条件以及保护生态环境1.3设计任务一、锌冶炼沸腾焙烧炉设计。

二、锌精矿沸腾焙烧工艺流程设计。

三、沸腾焙烧炉物料平衡和热平衡初算。

四、设备的选型与计算。

五、环保与安全。

第二章沸腾焙烧专题概述2.1沸腾焙烧炉的应用和发展沸腾焙烧炉是流态化技术的热工设备，具有气一固间热质交换速度快、沸腾层内温度均匀、产品质量好；沸腾层与冷却器壁间的传热系数大、生产率高、操作简单、便于实现生产连续化和自动化等一系列优点，而广泛应用于锌精矿的氧化焙烧。

锌精矿和铜金矿的氧化焙烧和硫酸化焙烧，含钻硫铁精矿的硫酸化焙烧，锡精矿的氧化焙烧，高钛渣的氯化焙烧，汞矿石焙烧，以及氧化铜离析过程中的矿石加热等都已经使用沸腾炉，此外铅精矿、铅锑精矿的氧化焙烧，含镍、钻红土矿的加热和还原过程也利用沸腾炉成功的进行了工业性试验或小规模生产。

在国外，沸腾炉还用于辉钼矿、富镍冰铜的氧化焙烧。

沸腾炉的缺点是烟尘率高、热利用率低。

目前，沸腾炉正向大型化、富氧鼓风、扩大炉膛空间、制粒焙烧、余热利用和自控控制话方面发展。

2.2沸腾炉炉型概述1. 床型：沸腾床有柱形床和锥形床两种。

科技与创新┃Science and Technology & Innovation ·74·文章编号：2095－6835（2016）18－0074－02硫化锌精矿沸腾焙烧工艺特点探析陶家荣（马关云铜锌业有限公司，云南文山壮族苗族自治州 663700）摘 要：在炼锌的过程中，锌精矿的沸腾焙烧是第一道工序，也是最关键的一道工序。

沸腾焙烧后的焙砂能否达到后续炼锌工序的质量要求，关系着整个炼锌过程能否顺利进行。

锌精矿的物理状况及其化学成分都将对其沸腾焙烧过程和后续的炼锌工序产生重要的影响。

简要介绍和对比了鲁奇式沸腾炉氧化焙烧和硫酸盐化焙烧工艺技术，探析了锌精矿沸腾焙烧的特点和影响因素，并据此提出了科学的预防和控制措施，同时，还指出了沸腾焙烧技术未来的研究和发展方向，以期为日后的相关工作提供参考。

关键词：锌精矿；沸腾焙烧；锌冶炼；焙砂中图分类号：TF046.2 文献标识码：A DOI：10.15913/ki.kjycx.2016.18.074现代炼锌方法主要有火法炼锌和湿法炼锌2种。

火法炼锌包括平罐炼锌、竖罐炼锌、密闭鼓风炉炼锌和电炉炼锌；湿法炼锌指电解法炼锌，它根据不同的浸出沉铁工艺又可分为黄钾铁钒法、针铁矿法和赤铁矿法等。

除了锌精矿直接氧压浸出外，无论是火法炼锌，还是湿法炼锌，锌精矿的沸腾焙烧都是第一道必不可少的工序。

锌精矿的沸腾焙烧是固体流态化技术在锌冶炼工业中的具体应用。

沸腾焙烧炉内沸腾层高度在1～1.5 m，沸腾层温度高达849.85～1 149.85℃，炉内热容量大且均匀，反应速度快，强度高，传热传质效率高，温差小，精矿与空气接触时间长，大大强化了焙烧过程，这对促进炼锌工业的发展有重要的意义。

目前，国内外炼锌企业使用的焙烧炉主要有道尔型和鲁奇型2种，国内锌冶炼沸腾焙烧以鲁奇式沸腾炉为主，所以，本文主要分析了鲁奇炉在高温（1049.85～1099.85 ℃）氧化焙烧和在低温（939.85～979.85 ℃）硫酸盐化焙烧条件下的特点和区别。

锌沸腾焙烧炉工艺操作规程(部分)3 工艺流程6#沸腾炉锌精矿焙烧工艺流程（见图1）。

44.1 焙烧目的：在焙烧时尽可能将锌精矿中的硫化物氧化生成氧化物及生产少量硫酸盐，并尽量减少铁酸锌、硅酸锌的生成，以满足浸出对焙烧矿成分和粒度的要求及补充系统中一部分硫酸根离子的损失。

同时得到较高浓度的二氧化硫烟气以便于生产硫酸。

4.2 锌精矿沸腾焙烧原理：锌精矿沸腾焙烧就是利用具有一定气流速度的空气自下而上通过炉内矿层，使固体颗粒被吹动，相互分离而呈悬浮状态，达到固体颗粒（锌精矿）与气体氧化剂（空气）的充分接触，以利化学反应进行。

其主要化学反应如式（1）～式（6）：2ZnS+3O2 ＝＝＝＝2ZnO+2SO2 (1)ZnS+2O2＝＝＝＝ZnSO4 (2)3ZnSO4+ZnS＝＝＝＝4ZnO+4SO2 (3)2SO2+O2 2SO3 (4)ZnO+SO3 ZnSO4 (5)XZnO+YFe2O3XZnO.YFe2O3 (6)5 原材料质量要求5.1 入炉混合锌精矿：应符合Q/ZYJ06.05.01.01—2005《混合锌精矿》的规定。

5.1.1 化学成分（%）：Zn≥47 S：28～32，Fe≤12，SiO2≤5，Pb≤1.8，Ge≤0.006，A s≤0.45 ，Sb≤0.07，Co≤0.015 Ni≤0.004。

5.1.2 水分：6%～8%。

5.1.3 粒度小于14mm，无铁钉、螺帽等杂物。

5.2 工业煤气（%）：应符合Q/ZYJ15.02.01—2003《工业煤气》的规定。

要求煤气压力在3000Pa以上，煤气流量不小于6500m3/h。

6 工艺操作条件6.1 沸腾焙烧6.1.1 鼓风量：14000 Nm3/h～30000Nm3/h6.1.2 鼓风机出口压力：12kPa～16kPa6.1.3 沸腾层温度：840℃～920℃6.1.4 炉气出口负压：0～30Pa6.2 余热锅炉6.2.1 出口烟气温度：340℃～390℃6.2.2 出口烟气压力：-100Pa～-200Pa6.2.3 汽包工作压力：4.01MPa±0.3MPa6.2.4 过热器出口蒸汽温度：380℃～450℃6.2.5 给水温度：100℃～105℃6.3 旋涡收尘器6.3.1 入口烟气温度：330℃～380℃6.3.2 出口烟气温度：320℃±10℃6.3.3 入、出口烟气压差：800Pa～1200Pa6.4 电收尘6.4.1 入口烟气温度：280℃～340℃6.4.2 出口烟气温度：≥235℃6.4.3 出口烟气压力：-2450Pa～-2700Pa6.5 排风机6.5.1 入口烟气温度：210℃～300℃6.5.2 入口烟气压力：-2650Pa～-2900 Pa6.5.3 出口烟气温度：≥210℃7 岗位操作法7.1 司炉岗位7.1.1 开炉操作7.1.1.1 开炉前做好设备、安全和环保方面的检查工作：应对所有设备进行一次全面细致的检查，确认各设备、仪表完全具备开炉条件；要对烟气系统各阀门、人孔门，煤气和供水、排水排汽系统进行检查，确认其符合安全环保要求。