高铅渣氧气侧吹炉还原熔炼工艺的简单介绍

富氧侧吹熔炼炉工艺流程富氧侧吹熔炼炉是一种高效、节能的冶炼设备，广泛应用于钢铁冶炼行业。

它采用富氧侧吹技术，通过向炉内注入高纯氧气，使炉内温度升高，加快冶炼反应速度，提高冶炼效率。

下面将详细介绍富氧侧吹熔炼炉的工艺流程。

1. 原料准备：首先，需要准备冶炼所需的原料，包括废钢、铁矿石、废铁屑等。

这些原料需要经过分类、清洗和破碎等处理，以便进一步投入炉内进行冶炼。

2. 熔炼炉装料：将经过处理的原料按照一定比例投入熔炼炉内。

为了保证炉内冶炼反应的充分进行，需要合理控制不同原料的投入量和位置。

3. 加热炉料：在炉料投入后，需要通过加热设备对炉料进行预热，以提高炉内温度。

这可以减少冶炼过程中的能源消耗，提高冶炼效率。

4. 富氧侧吹：当炉内温度达到一定程度后，开始进行富氧侧吹。

富氧侧吹是指向炉内喷入高纯氧气，以提高炉内氧浓度，加快冶炼反应速度。

通常，富氧侧吹会持续进行一段时间，直到冶炼反应达到所需程度。

5. 废气处理：在富氧侧吹的过程中，会产生大量废气。

为了减少对环境的污染，需要对废气进行处理。

常见的处理方式包括除尘、脱硫、脱氮等。

6. 冶炼结束：当冶炼反应达到所需程度后，停止富氧侧吹，并停止加热设备的工作。

此时，炉内的熔融金属可以流出炉体，进入下一道工序进行后续处理。

7. 渣液处理：冶炼结束后，炉内会残留一定量的渣液。

这些渣液需要进行处理，以分离出有用的金属成分。

常见的处理方式包括过滤、离心、浮选等。

8. 产出物处理：经过前面的工艺处理，可以得到所需的冶炼产品。

这些产品需要进行进一步的加工和处理，以满足市场需求。

常见的加工方式包括铸造、轧制、淬火等。

富氧侧吹熔炼炉工艺流程包括原料准备、熔炼炉装料、加热炉料、富氧侧吹、废气处理、冶炼结束、渣液处理和产出物处理等环节。

通过合理控制这些环节，可以高效地进行冶炼，提高冶炼效率，降低能源消耗，实现经济效益和环境效益的双赢。

富氧侧吹熔炼炉作为一种先进的冶炼设备，在钢铁冶炼行业具有重要的应用前景。

氧气底吹熔炼—鼓风炉还原炼铅新技术氧气底吹熔炼—鼓风炉还原炼铅法一、氧气底吹熔炼—鼓风炉法简介氧气底吹熔炼—鼓风炉还原炼铅法工艺流程为:熔剂、铅精矿或二次铅原料及铅烟尘经配料、制粒或混捏后进行氧气底吹熔炼,产出烟气、一次粗铅和铅氧化渣,烟气经余热锅炉回收余热和电收尘器收尘后采用二转二吸工艺制酸,尾气排放,铅烟尘返回配料。

铅氧化渣经铸块后与焦块、熔剂块混合后入鼓风炉进行还原熔炼,产出炉渣、烟气和粗铅,烟气经收尘后放空,铅烟尘返回配料。

工艺主要设备包括可旋转式氧气底吹熔炼炉,多元套管结构氧枪（多通道水冷高温喷镀耐磨底吹氧枪）,特殊耐磨材质的氧枪口保护砖，浅层分格富铅渣速冷铸渣机（铅氧化渣铸渣机）,带弧型密封罩和垂直模式壁中压防腐余热锅炉，全封闭铅烟尘输送配料等, 新型结构鼓风炉（双排风口大炉腹角高料柱）等。

工艺的核心设备是氧气底吹熔炼炉。

熔炼炉炉型结构为可回转的卧式圆筒形,在炉顶部设有2～3 个加料口,底侧部设有3～6 个氧气喷入口,炉子两端分别设一个虹吸放铅口和铅氧化渣放出口。

炉端上方设有烟气出口。

铅精矿的氧化熔炼是在一个水平回转式熔炼炉中进行的。

铅精矿、铅烟尘、熔剂及少量粉煤经计量、配料、圆盘制粒后, 由炉子上方的气封加料口加入炉内, 工业纯氧从炉底的氧枪喷入熔池。

氧气进入熔池后, 首先和铅液接触反应, 生成氧化铅(PbO ) , 其中一部分氧化铅在激烈的搅动状态下, 和位于熔池上部的硫化铅(PbS) 进行反应熔炼, 产出一次粗铅并放出SO 2。

反应生成的一次粗铅和铅氧化渣沉淀分离后, 粗铅虹吸或直接放出,铅氧化渣则由铸锭机铸块后, 送往鼓风炉工段还原熔炼, 产出二次粗铅。

出炉SO 2 烟气采用余热锅炉或汽化冷却器回收余热, 经电收尘器收尘, 送硫酸车间处理。

熔炼炉采用微负压操作, 整个烟气排放系统处于密封状态, 从而有效防止了烟气外逸。

同时, 由于混合物料是以润湿、粒状形式输送入炉的, 加上在出铅、出渣口采取有效的集烟通风措施, 从而避免了铅烟尘的飞扬。

高铅渣氧气侧吹炉还原熔炼工艺的简单介绍高铅渣氧气侧吹炉还原熔炼工艺的简单介绍底吹炉产生的高铅渣在氧气侧吹炉中进行还原，产出粗铅、含锌炉渣和含烟气。

含铅的返料、熔剂（石灰石）进入侧吹炉车问的配料储仓。

由于侧吹炉还原是间断、周期性作业(通常2小时一周期)，故加料也是周期性的，配料工班将返料、石灰石、和煤，通过称量按给定的比例送到总皮带运输机。

如此配制的炉料送到炉上的加料口，在预定的时间段内将规定数量的上述物料通过加料口连续加到炉渣熔体的表面。

通常使用1个加料口加料。

在加入炉料和煤的同时通过下排鼓风风咀向炉渣熔体送入含氧的鼓风（工业氧或工业氧与空气的混合气）。

在炉渣熔体中发生煤的燃烧反应(见反应式1—3) 、燃气的燃烧反应（反应4-5），和氧化铅的还原反应（反应6-8），以及造渣组分间进行造渣反应（反应10--11）。

与此同时入炉物料中含有的其它高价态杂质金属（如铁、锌、锑、砷、等）的氧化物也进行不同程度的还原。

C+O2 = CO2 (1)2C+ O2 = 2CO (2)CO2+ C = 2CO (3)CH4+2O2=CO2+2H2O (4)CH4+1.5O2=CO+2H2O （5）PbO+C=Pb+CO (6)PbO+CO=Pb+CO2 (7)PbO·SiO2+CO= Pb+CO2+SiO 2 (8)2Fe3O4+C=6FeO+CO2 (9)同时还有造渣反应发生2FeO+SiO2 = 2 FeO·SiO2 (10)CaO+ SiO2 = CaO·SiO2 （11）煤和煤气或天然气燃烧为侧吹炉进行的还原过程补充了必要的热能。

这必要的热能用于将底吹炉的高铅渣从1000℃提高到1200℃，用于补偿侧吹炉发生的各项热损失；煤和煤气或天然气燃烧的另一作用是起还原剂的作用，将铅的氧化物（简单的和与SiO2化合态的PbO）还原成金属铅，这是本工序的目的。

另一重要还原反应是磁铁矿的还原（反应9），我们知道底吹炉产出的高铅渣中Fe3O4含量达整个渣量的10%，或更多。

氧气底吹炼铅新工艺概况氧气底吹炼铅新工艺技术优点技术的先进性氧气底吹熔炼鼓风炉还原炼铅法是一种熔池熔炼新工艺，优点如下：（1）富氧空气鼓入熔池中，熔体被搅动，使连续加入熔池的物料迅速完成冶炼过程，传热、传质效率高，在不加入任何燃料的前提下，能实行自热熔炼；（2）底吹炉密闭性能好，炉气SO2浓度高且稳定，无烟气外溢，解决了烧结锅法生产过程中产生的低浓度SO2烟气和烟尘对环境造成污染的不良现状，充分有效地回收利用了SO2生产硫酸；（3）由于底吹炉属熔池熔炼，炉内脱硫充分，高铅渣含硫低，解决了鼓风炉还原后排出的气体SO2污染问题；（4）该工艺机械化、自动化程度高，克服了其它炼铅法所带来的工人劳动强度大等问题，作业环境优雅，实行了清洁文明生产；（5）原料适应性广，能直接处理硫化矿，同时可以处理各种废铅物料及再生料；（6）原料制备简单，入炉粒料含水5—7%，无需深度干燥，由于采用湿料运输和制备，所以车间防尘设施简化；（7）底吹熔炼炉单位生产能力高，氧的利用率高，能耗低，单位成本大大降低。

2、技术的成熟、可靠性本企业新建的氧气底吹炼铅新工艺产业化示范项目一次性投料生产的成果和各项经济技术指标达到并超过了设计指标的事实，证明了该工艺技术是成熟的，产业化生产时可靠的。

(1)作业率经过8个月的试生产，经测算作业率达90%以上。

主要停炉时间是更换氧枪，氧气底吹炉中设有4支氧枪，均由氮气和水保护，喷雾冷却效果好，氧枪平均使用寿命已达50天以上，最长时间57天。

更换氧枪时间较短，一般在2—3小时，炉衬使用至今，仍完好无损。

（2）工艺过程控制通过试生产,操作工已熟练掌握操作技能和工艺条件的控制,主要运用DCS系统对各运转设备及数据监测、观察、分析与处理，同时对氧气底吹炉加料口、放铅口、放渣口及余热锅炉加强管理，熟练掌握了氧枪检查与更换。

目技术内容项“氧气底吹熔炼—鼓风炉还原”炼铅新工艺是由氧气底吹熔炼铅精矿和鼓风炉还原高铅渣，烟气经除尘回收SO2制酸以及制O2、N2系统四大部分组成，其核心技术是氧气底吹熔炼。

氧气侧吹还原炉及高铅渣熔融还原过程研究济源市万洋冶炼（集团）有限公司张立 蔺公敏 宾万达 李元香 李小兵摘要：本文详细介绍了氧气侧吹炉的炉型结构，高铅渣熔融还原过程及特性，通过生产实践数据表明，采用氧气侧吹炉处理高铅渣，节能效果明显，生产清洁环保，运行稳定，占地很小。

关键词：氧气侧吹炉；高铅渣；还原过程1 前言瓦纽科夫技术是前苏联研发并推广应用的熔池熔炼技术，最初被用在处理铜镍精矿。

2001年由河南新乡中联总公司率先引进建造了1.5m2试验炉处理铅精矿，通过多次优化摸索，试验改进，逐渐掌握了瓦纽科夫炉及其工艺过程，并形成了具有自主知识产权的氧气侧吹炉—“中联炉”，于2003年7月获得国家专利（ZL03246213.1）。

该炉既可作为氧化熔炼炉又可用作还原熔炼炉；既可以加熔融高铅渣又可以加固体高铅渣；既可以进行连续还原作业又可以进行间断、周期性还原作业；进行还原熔炼时既可以单用煤作还原剂和燃料，又可使用煤和燃气（煤气或天然气）混合作还原剂和燃料。

目前铅冶炼领域应用较广的氧气底吹（SKS）熔炼—鼓风炉还原法和浸没式顶吹（ISA 或Ausmelt）熔炼—鼓风炉还原法都存在着工艺缺陷，熔融高铅渣铸块冷却经鼓风炉还原，潜热未得到利用，鼓风炉与烟化炉之间需设电热前床，能耗较大。

2009年万洋公司、中联公司及豫北金铅公司合作开发8.4m2工业生产炉，用于液态高铅渣的直接还原，很好的解决了以上工艺的弊端，该炉一次性试车成功，2011年3月10日开炉以来，生产稳定，技术经济指标均取得了理想的效果。

2 氧气侧吹还原炉氧气侧吹还原炉主要结构部件如图1所示：1）安置在炉基1上的炉缸2（在炉缸底部的侧面，开有虹吸放铅口21，在炉缸的一侧端墙上按位置高底的不同开有正常放渣口17-1，底渣、冰铜放出口17-2,底铅安全放出口17-3）；2）由铜质水套4、5、6围成横截面为矩形的炉身下中部（在一层铜水套4上安装有一次风口3，在三层铜水套上安装有二次风口13，三层铜水套分别固定在各自的钢框上，用高强罗栓连接，并用支撑杆18固定在炉支撑架12上）；3）由炉支撑架12支撑的炉上部内衬有耐火材料15的钢质箱式四层钢制水套10，其上右侧为内衬有耐火材料的钢质炉顶水套8，其上左侧为烟道接口水套9，用于连接余热锅炉；4）在炉顶水套和三层铜水套加料平台上装有加料口7-1和备用加料口7-2，它是煤和固体炉料的主加料口；5）在炉前端三层水套上设有熔体高铅渣流入口16，用溜槽与底吹炉排渣口连接；6）固定在炉支撑架上的向炉内供一次富氧空气和向炉内供二次风的供风系统19、20；图1 8.4m2氧气侧吹炉氧气侧吹炉从下到上可分为四个区域：炉缸区、熔池区、鼓泡区和再燃烧区。

侧吹炉炼铅
侧吹炉炼铅是一种常用的冶炼方法，用于从含铅矿石中提
取纯铅。

下面是详细的步骤：
1. 准备工作：首先，需要将含铅矿石破碎成适当的颗粒大小，通常为1-2厘米。

然后，将矿石放入炉中。

2. 加热：将侧吹炉加热至高温，通常在1200-1300摄氏度。

这样可以使矿石中的铅矿石熔化。

3. 添加助熔剂：为了降低熔点和粘度，可以向炉中添加助
熔剂，如焦炭或石灰石。

这些助熔剂有助于加快矿石的熔
化和分离。

4. 侧吹氧气：在炉的一侧，通过喷嘴向炉内喷入高压氧气。

氧气与熔化的铅矿石反应生成氧化铅（PbO），同时也有部
分氧化铅被还原为金属铅。

5. 分离：炉内的氧化铅会上浮到熔融物表面形成铅渣，而
金属铅则会沉淀在熔融物底部。

通过调整喷嘴的位置和喷
氧气的速度，可以控制铅渣和金属铅的分离效果。

6. 收集：将炉中的金属铅从底部收集出来，通常通过倾倒
或使用特殊的收集设备。

7. 冷却和净化：收集到的金属铅会被冷却并净化，以去除
杂质和其他有害物质。

这可以通过不同的方法，如浸泡在
酸溶液中、电解或蒸馏等来实现。

总的来说，侧吹炉炼铅是一种通过高温加热和氧化还原反应将含铅矿石中的铅提取出来的冶炼方法。

这种方法具有高效、灵活和可控性强的特点，被广泛应用于铅冶炼工业中。

侧吹还原炉液态高铅渣直接还原炼铅工艺试生产总结1500字侧吹还原炉液态高铅渣直接还原炼铅工艺试生产总结一、试验目的本次试验旨在探究侧吹还原炉液态高铅渣直接还原炼铅工艺的可行性和有效性，评估其对于炼铅工艺的改进和优化效果。

二、试验原理侧吹还原炉液态高铅渣直接还原炼铅工艺利用侧吹还原炉将液态高铅渣中的铅直接还原出来，达到炼铅的目的。

这种工艺相对于传统的炼铅工艺具有节能、环保和效率高的优势。

三、试验步骤1. 准备工作：清理炉子、检查设备；2. 将液态高铅渣倒入炉子中；3. 打开侧吹还原炉的气体通道，开始侧吹工艺；4. 根据实际情况调整炉子温度和侧吹气体流量；5. 等待一定时间，让反应进行；6. 关闭侧吹还原炉的气体通道，停止侧吹工艺；7. 将炉子中的产物倒出，并进行后续处理。

四、试验结果分析通过试验，我们获得了液态高铅渣直接还原炼铅的产物，经过分析和测试，得出以下结论：1. 试验中，侧吹还原炉工艺运行正常，没有发生故障和异常情况；2. 通过侧吹还原炉工艺，液态高铅渣中的铅得到了有效还原，大部分被成功提取出来；3. 产物中的铅含量符合炼铅的要求，达到了预期目标；4. 工艺的节能效果明显，相对于传统的炼铅工艺，能耗大大降低，节省了能源资源；5. 工艺的环保效果良好，排放的废气和废渣量减少，对环境影响小；五、结论与建议通过试验，我们验证了侧吹还原炉液态高铅渣直接还原炼铅工艺的可行性和有效性。

该工艺具有节能、环保和效率高的优势，可以作为炼铅工艺的一种替代方案。

然而，目前的试验只是初步验证了该工艺的可行性，还需要进一步的优化和改进。

建议将工艺中的温度、气体流量等参数进一步优化，以提高工艺的稳定性和效率。

另外，还需要对工艺中产生的废气和废渣进行处理和利用，以实现更好的环保效果。

总的来说，侧吹还原炉液态高铅渣直接还原炼铅工艺具有较好的应用前景，有助于提高炼铅工艺的能效和环保性能。

但在实际应用中仍需持续优化和改进。

冶金冶炼M etallurgical smelting简析富氧侧吹炼铅工艺的应用特点与应用分析郑剑平（江西金德铅业股份有限公司，江西　德兴　３３４２０２）摘 要：环保形势的愈发严峻，对于环境污染严重污染的企业提出了更高的要求，作为炼铅企业，及时的对其冶炼工艺进行升级改造有助于其快速适应国家政策，实现快速发展。

本文介绍江西金德铅业股份有限公司的富氧侧吹炼铅工艺为例，对富氧侧吹炼铅工艺的原理和特点进行介绍，并分析了实际应用中的技术指标。

关键词：富氧侧吹炉；炼铅中图分类号：Ｐ６２４ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００２－５０６５（２０１８）０５－０００８－２The application characteristics and application analysis of oxygen side blown lead smelting processZHENG Jian-ping（Ｊｉａｎｇｘｉ　Ｊｉｎｄｅ　ｌｅａｄ　ｉｎｄｕｓｔｒｙ　Ｌｉｍｉｔｅｄ　ｂｙ　Ｓｈａｒｅ　Ｌｔｄ，Ｄｅｘｉｎｇ　３３４２０２，Ｃｈｉｎａ）Abstract: Ｔｈｅ　ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ　ｓｉｔｕａｔｉｏｎ　ｉｓ　ｂｅｃｏｍｉｎｇ　ｍｏｒｅ　ａｎｄ　ｍｏｒｅ　ｓｅｒｉｏｕｓ，　ｔｈｅ　ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ　ｐｏｌｌｕｔｉｏｎ　ｉｓ　ｓｅｒｉｏｕｓ　ｐｏｌｌｕｔｉｏｎ　ｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅｓ　ｐｕｔ　ｆｏｒｗａｒｄ　ｈｉｇｈｅｒ　ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ，　ａｓ　ｔｈｅ　ｌｅａｄ　ｓｍｅｌｔｉｎｇ　ｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅｓ，　ｔｉｍｅｌｙ　ｕｐｇｒａｄｅｓ　ｈｅｌｐ　ｔｏ　ｑｕｉｃｋｌｙ　ａｄａｐｔ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｎａｔｉｏｎａｌ　ｐｏｌｉｃｙ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｓｍｅｌｔｉｎｇ　ｐｒｏｃｅｓｓ，　ｔｏ　ａｃｈｉｅｖｅ　ｒａｐｉｄ　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ．　Ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ　ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ　ｔｈｅ　ｏｘｙｇｅｎ　ｅｎｒｉｃｈｅｄ　ｓｉｄｅ　ｂｌｏｗｎ　ｌｅａｄ　ｓｍｅｌｔｉｎｇ　ｐｒｏｃｅｓｓ　ｉｎ　Ｊｉａｎｇｘｉ　Ｊｉｎｄｅ　ｌｅａｄ　ｉｎｄｕｓｔｒｙ　Ｌｉｍｉｔｅｄ　ｂｙ　Ｓｈａｒｅ　Ｌｔｄ　ａｓ　ａｎ　ｅｘａｍｐｌｅ，　ｔｈｅ　ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ　ａｎｄ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ　ｏｆ　ｏｘｙｇｅｎ　ｓｉｄｅ　ｂｌｏｗｎ　ｌｅａｄ　ｓｍｅｌｔｉｎｇ　ｐｒｏｃｅｓｓ　ａｒｅ　ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ，　ａｎｄ　ｔｈｅ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｔｅｃｈｎｉｃａｌ　ｉｎｄｉｃａｔｏｒｓ　ｉｎ　ｐｒａｃｔｉｃａｌ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ．Keywords: Ｏｘｙｇｅｎ　ｓｉｄｅ　ｂｌｏｗｎ　ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ；Ｌｅａｄ　ｓｍｅｌｔｉｎｇ随着国内环境问题的不断严重，国家对节能减排于清洁生产提出了更高的要求，传统的底吹炉-鼓风炉冶炼工艺对环境的危害、能耗高逐渐凸显，例如冶炼过程中的高铅渣具有较大热能，但却不能得有效利用，同时冶炼所使用的焦炭价格逐年升高，使得炼铅成本处于高位[1]。

富氧侧吹炼铅工艺与熔炼过程分析摘要：本文对富氧侧吹熔池的结构和富氧侧吹熔池炼铅工艺进行较为详尽的阐述。

实践结果表明采用富氧侧吹法生产铅的作业方法具有环境好、低能耗、流程精简、低成本等优势。

关键词：富氧侧吹炉铅冶炼熔池熔炼还原熔炼1富氧侧吹直接炼铅技术概述1.1富氧侧吹熔池熔炼炉结构简析富氧侧吹熔池的上面为富氧侧吹熔池熔炼氧化炉，下部为富氢侧吹熔池熔化还原炉。

富氧侧吹炉是一种直立的矩形结构，它由炉缸、炉顶、炉身、钢框等部件构成。

炉缸采用耐火原料，在炉缸以上的部分属于炉身，该部位采用铜水套和钢水套管连接。

富氧侧吹炉的最大特征是在炉身两个铜套筒上设置多个一次风孔，将富氧气体注入到熔融渣中。

在富氧气的影响下，熔液剧烈搅拌，加快反应速度。

在炉体两边三个铜套筒上分别设置若干次通风孔，将一定数量的气体吹进炉中，使炉膛中的易燃物质得到完全的焚烧。

三个铜水套以上的炉顶部用钢套管构成。

炉顶钢瓶上装有固体进料口、液体进料口和排气口。

在炉膛一端设置一个虹吸腔，用以对铅矿进行进一步澄清和分离，同时，铅经虹吸腔持续抽出，渣从料口处排出来。

采用滑槽将富氧侧吹氧化室和富氧侧吹还原炉相连通，从而实现对硫化精矿的氧化和富铅还原冶炼。

在富氧侧吹还原炉的一头，在炉顶附近设置液体高铅废渣进口。

1.2富氧侧吹直接炼铅工艺流程富氧侧吹直接炼铅工艺流程见图1。

图1 富氧侧吹直接炼铅工艺流程图富氧侧吹氧化炉和富氧侧吹还原炉是富氧侧吹法生产中的关键技术，采用滑槽将两个富氧侧吹炉串联起来，从而达到生产的目的。

富氧侧吹氧化炉产-次粗铅和高铅渣流入氧化炉的虹吸室内，一次处理后的粗铅可供使用。

虹吸将钢块不断排出，高铅渣通过滑槽向富氧侧吹还原炉内进行。

将二次粗铅和还原后的冶炼渣流入到还原炉的虹吸腔中，用虹吸将二次粗铅不断排出，在烟气中不断喷出还原渣，通过烟气提纯。

三座高炉产生的高温烟气由余热锅炉进行余热回收，富氧侧吹式氧化炉的高温烟气经余热锅炉、电收尘器后送入制酸装置，还原炉与烟化炉高温烟气经过余热锅炉、布袋除尘器后进行脱硫处理即可排空。

氧气底吹熔炼——鼓风炉还原炼铅新技术及
应用
随着社会工业化进程的加速，各种生产工艺也在不断推陈出新，为了满足人们对高品质产品的需求，各种新技术应运而生。

其中就包括了氧气底吹熔炼——鼓风炉还原炼铅新技术。

这种技术的出现，不仅改善了铅熔炼中的环境问题，还提高了铅产量，使得铅冶炼业得到了更好的发展。

传统的铅熔炼工艺在煤气炉中进行，由于煤气本身所含有的硫化氢等有毒物质对环境的污染，以及因高温燃烧产生的大量废气对空气的污染，除了对环境造成了严重的影响，同时也使得铅熔炼的能源利用率很低，
为了解决这些问题，氧气底吹熔炼——鼓风炉还原炼铅新技术应运而生。

这种技术采用氧气作为燃料，通过底吹方式将氧气吹入铅熔炼炉中，使得铅在高温高浓氧气氛下迅速氧化还原，加快了铅的熔化
和反应速率，同时废气、废渣产生率也得到了大幅度降低，不仅对环
境影响减小，而且对于铅产出质量的提高也有明显作用。

在现如今的铅冶炼业，氧气底吹熔炼——鼓风炉还原炼铅新技术
得到了广泛应用。

采用这种技术可以使得铅炉的能耗比传统炉子降低
约25%~35%不等，同样的情况下也能产生更多的铅产出，同时在生产过程中无污染的废气排放，使得工作环境更加安全，这给企业的生产过
程增加了很多收益和竞争力。

综上所述，氧气底吹熔炼——鼓风炉还原炼铅新技术的广泛应用，不仅对于环保和节能的发展产生了积极的推动作用，而且在提高生产
成本的同时也促进了铅冶炼业的发展。

因此，这种技术的应用前景非
常广阔，也值得我们在实际生产中予以重视。

氧气侧吹炉还原底吹炉所产高铅渣一、高铅渣还原现用工艺及存在的缺点。

高铅渣鼓风炉还原，是目前在没有新的还原方法而不得不为之的方法，它不是中国冶金发展的方向。

众所周知，高铅渣鼓风炉还原有以下几个主要缺点：1、将熔体高铅渣重新冷却铸锭，白白的浪费了大量的热能，大大提高了生产成本。

2、冷却后的高铅渣块，从铅的化学性质看，主要成份是低熔点的PbO.SiO2 ；从物理性质上看，密实而坚固；给还原疏松多孔烧结块的传统鼓风炉还原铅带来了极大的困难，迫使鼓风炉还原采用高焦率，且渣含铅居高不下，还原效果不理想。

3、鼓风炉产出的烟气量大，产出低浓度的SO2，不易处理，设备庞大，运行费用高。

因此，众多的冶金工作者正在探索新的冶炼出路。

二、高铅渣熔体直接还原的研究现状。

高铅渣熔体直接还原曾进行过或正在进行。

如氧气侧吹炉还原（新乡中联）、旋涡炉还原（河南豫光）、底吹炉还原（豫光等）、充焦炭电热炉还原（湖南水口山）、QSL还原炉（安阳岷山）、氧气煤气侧吹炉还原（济源金利）。

豫光早前进行的高铅渣熔体旋涡炉直接还原，所用旋涡炉是一园形竖炉，风口略向下并偏离中心轴线，鼓风时熔体成旋涡旋转，用焦粒作还原剂，传热传质良好，还原速度快。

但终因墙体耐火材料抗不住熔体的冲刷而仃止了试验。

底吹炉还原是QSL所采用的方法，它所用的还原剂是粉煤，据传瓜州和池州也在试验用粉煤底吹炉还原。

豫光则采用了天然气加粒煤（焦），已成功用于生产，取代了鼓风炉，有关炉子的详细数据没有报道。

充焦电热还原实质上是借鉴了一种炼锌电炉，高铅渣熔体从上而下通过充满焦炭的竖炉，竖炉上、下方有电极，焦炭柱成为发热体而变灼热，将氧化铅还原，还原后的铅和炉渣流到熔池分层。

此法的试验进展情况不详。

金利进行的氧气煤气侧吹炉还原高铅渣正在试验之中。

可以认为：将底吹炉的风咀用于侧吹炉是可行的，侧吹炉还原效果也是好的。

上述还原工艺相比较，大规模、加高温熔体、间断还原作业在能耗上和技经指标上，都具有明显的优势。

氧气侧吹熔池熔炼技术一、技术名称：氧气侧吹熔池熔炼技术二、适用范围：适宜处理含铜、镍、铅、锑、锡、铁的物料三、与该节能技术相关生产环节的能耗现状：根据我国《铜冶炼企业单位产品能源消耗限额》（GB21248-2007）要求：新建铜冶炼企业单位产品综合能耗限额准入值≤700kgce/t。

根据我国《镍冶炼企业单位产品能源消耗限额》（GB21251-2007）要求：新建镍冶炼企业单位产品综合能耗限额准入值≤850kgce/t（镍精矿-高镍锍）。

目前我国粗铅冶炼综合能耗为420～450kgce/t。

四、技术内容：1.技术原理氧气侧吹熔炼集物料干燥和熔炼于一身，熔炼强度大，可充分利用原料自身的化学反应热，产生的烟气通过余热锅炉回收余热后进行发电，有效降低了能耗。

尤其是在铅冶炼过程中取消了鼓风炉还原工段，节省了大量焦炭；且氧化炉产生的高铅渣是以液态进入还原炉，充分利用了高铅渣的显热，节约了能源。

2.关键技术氧气侧吹熔池熔炼技术、氧气侧吹炉及其余热锅炉等与该技术配套的设备。

3.工艺流程适宜处理的物料、熔剂、返尘和煤等混合配料后送入氧气侧吹炉内，富氧空气由炉侧风口鼓入，鼓风使熔体激烈搅动，发生相应的氧化、还原反应，生成的锍相互碰撞并长大，下沉进入风口以下区域，在此与渣分离，然后由各自虹吸口排出。

具体工艺流程见图1。

五、主要技术指标：铜粗炼回收率≥98.5％；电铜综合能耗550～600kgce/t。

镍熔炼回收率≥94.89％；高镍锍综合能耗787.2kgce/t。

铅熔炼回收率≥97％；粗铅综合能耗310～360kgce/t。

图1 氧气侧吹熔池熔炼工艺流程图六、技术应用情况：该技术已在部分有色金属冶炼企业进行了应用，节能效果显著。

七、典型用户及投资效益：典型用户：XX铜业有限责任公司、XX矿业股份有限公司、XX矿业有限公司建设规模：电铜15万t/a。

主要技改内容：铜熔炼及吹炼系统、粗铜精炼系统和烟气制酸系统，主要设备为氧气侧吹熔炼炉等。

氧气侧吹还原炉及高铅渣熔融还原过程研究近年来，环境对铅和其他元素的污染日益加重，因此，如何有效处理铅渣，开发环保型铅渣处理技术显得尤为重要。

氧气侧吹还原法是一种有效的铅渣处理技术，它在低温熔炼过程中释放的氧化物气体能够有效抑制还原气体的消耗，从而实现温度的快速升高，有效地减少对传统还原熔炼中生成的副产物。

氧气侧吹还原炉主要由熔炼室、软铁窑、入窑口和出窑口等组成，其中熔炼室可以装入铅渣，入窑口主要用于源还原剂煤或煤粉的进料，出窑口用于出料，而软铁窑是用于将内部的氧气侧吹过程进行控制的重要装置，它根据炉内温度的不同，调节氧气侧吹量，以最佳的效率熔炼铅渣。

在氧气侧吹还原炉中，铅渣的熔融还原过程主要分为两个阶段，即渣洞熔融和矿洞还原。

在渣洞熔融阶段，采用氧气侧吹的方式，增加铅渣的熔炼温度，有效控制了铅渣的熔融过程，使铅渣在一定温度范围内熔融，从而抑制了金属渣的析出。

在矿洞还原阶段，采用氧气侧吹的方式加速熔炼温度的升高，缩短还原时间，降低金属渣再析出的可能性，减少了还原副产物产生，从而提高了铅锌渣熔炼的总效率。

除此之外，氧气侧吹还原炉还能够用于处理高铅渣。

高含铅渣的低熔炼温度及高再结晶率使其处理具有挑战性，但采用氧气侧吹还原炉处理高铅渣可以有效提高熔炼效率，从而解决这一问题。

综上所述，氧气侧吹还原炉具有很强的节能环保、高效熔炼和低污染等特点，在铅渣处理中显得尤为重要和实用，是一项优秀的处理
技术。

未来，氧气侧吹还原技术的研究仍然具有重要的意义，将提供可持续的有效解决方案。

结论：氧气侧吹还原炉在铅渣处理中具有显著的优势，是一项高效、节能、低污染的处理技术，未来仍需继续加以深入研究。

氧气侧吹还原炉及高铅渣熔融还原过程研究
张立;蔺公敏;宾万达;李元香;李小兵
【期刊名称】《中国有色冶金》
【年(卷),期】2012(041)002
【摘要】简要介绍了氧气侧吹炉的炉型结构,高铅渣熔融还原过程及特性.生产实践表明,采用氧气侧吹炉处理高铅渣,节能效果明显,生产清洁环保,设备运行稳定,占地少.
【总页数】4页(P12-14,19)
【作者】张立;蔺公敏;宾万达;李元香;李小兵
【作者单位】济源市万洋冶炼集团有限公司,河南济源 454691;济源市万洋冶炼集团有限公司,河南济源 454691;中南大学冶金科学与工程学院,湖南长沙 410083;济源市万洋冶炼集团有限公司,河南济源 454691;济源市万洋冶炼集团有限公司,河南济源 454691
【正文语种】中文
【中图分类】TF812
【相关文献】
1.高铅渣侧吹还原熔炼过程中泡沫渣的行为研究 [J], 丁鹏;杨卫严;江晓健
2.侧吹熔融还原炉的设计及应用 [J], 冯双杰
3.铁浴式熔融还原炉浸入式侧吹对熔池内流动影响的数值分析 [J], 尹德友;程伟玲;谢金印;冯孔方;王波;张捷宇;郑少波;洪新
4.液态高铅渣侧吹熔融还原技术 [J],
5.铁浴式熔融还原炉侧吹的数学模拟研究 [J], 雷鸣;王周勇;张捷宇;郑少波;王波;程伟玲;洪新
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侧吹炉炼铅引言侧吹炉炼铅是一种常见的冶炼方法，用于从含铅原料中提取纯净的铅。

本文将介绍侧吹炉炼铅的原理、设备、操作步骤以及注意事项。

原理侧吹炉炼铅的原理是利用侧吹炉的高温空气吹吹化的方式，使铅矿石中的铅氧化为氧化铅，并被高温空气吹出炉外。

剩下的矿渣中含有少量铅，经过多次炼煮、炉渣锻打等处理，可得到纯度较高的铅。

设备侧吹炉炼铅需要的主要设备包括侧吹炉、冷却器、煤气管道等。

侧吹炉是一个短而宽的炉子，通常由砖砌成，内部衬有耐火砖。

冷却器用于降低吹出铅蒸气的温度，以使其冷凝成液体。

煤气管道则负责将高温空气输送到侧吹炉中。

操作步骤1.准备工作：将含铅原料破碎，并通过筛网去除杂质。

2.加入原料：将处理好的铅矿石加入侧吹炉中。

注意控制铅矿石的加入量，以免过载。

3.加热：使用煤气管道将高温空气输送到侧吹炉中，将铅矿石加热至高温。

过程中需要调整煤气的流速和进气口的大小，以控制炉内的温度。

4.氧化：铅矿石中的铅在高温空气中被氧化为氧化铅。

氧化铅具有较低的沸点，能够在高温下蒸发出炉外。

5.吹出：通过侧吹炉的侧口，将高温空气吹向炉内，将氧化铅吹出炉外。

同时，炉内的矿渣也被吹出炉外。

6.冷凝：将吹出的铅蒸气通过冷却器冷凝成液体。

冷凝后的铅液可以收集、储存和进一步处理。

注意事项1.安全操作：侧吹炉炼铅过程中产生的高温和有害气体需要引起足够重视。

操作人员应穿戴好防护服和护目镜，并做好通风排气措施。

2.温度控制：炉内的温度控制非常重要，过高的温度可能导致铅蒸气丧失，并对设备造成损坏；过低的温度则影响炉内的反应效果。

3.进料控制：铅矿石的加入量应根据设备的容量和铅含量进行合理控制，避免过载和浪费。

4.废气处理：炉内产生的废气中可能含有有毒物质，应采取相应的废气处理措施，以保护环境和操作人员的健康安全。

总结侧吹炉炼铅是一种有效的铅冶炼方法，通过高温空气的作用，将铅矿石中的铅氧化为氧化铅并吹出炉外，最终得到纯度较高的铅液。

在操作过程中需要注意安全、控制温度和进料量，并对废气进行处理。