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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。
氧气底吹熔炼技术一、有色行业：有色金属行业二、技术名称：氧气底吹熔炼技术三、适用范围：铅、铜及其它硫化矿物的提取冶金企业四、技术内容：1.技术原理采用氧气底吹熔炼技术取代铅烧结工艺，实现了自热熔炼，硫化矿物的反应热通过余热锅炉回收余热得以充分利用，冶炼强度大大提高，从而大大降低能耗。
2.关键技术关键技术是氧气底吹熔炼工艺及熔炼炉、氧枪、熔炼炉余热锅炉、铸渣机等与该工艺配套的技术装备。
3.工艺流程铅硫化矿物及二次原料和熔剂铅烟尘配料制粒后，直接进入氧气底吹熔炼炉中进行熔炼，产生的高温SO 2烟气经余热锅炉回收余热和电收尘器收尘后送两转两吸制酸；产出的一次粗铅送精炼；产出的铅氧化渣经铸渣机铸块后送鼓风炉还原。
铜硫化矿物经氧气底吹熔炼产出铜锍，送吹炼。
五、主要技术指标：1.与该节能技术相关生产环节的能耗现状传统铅烧结工艺吨粗铅单位产品综合能耗为450~500kg 标准煤。
2.主要技术指标吨铅电耗100~120kWh ；吨铅焦耗180~220kg ；吨铅氧耗250~300m 3；吨铅（余热锅炉）产4.0MPa 蒸汽0.6~1.0t 。
六、技术应用情况：经专家鉴定，该项技术水平达到国际先进。
该技术获得了中国有色金属工业科学技术一等奖，国家科技进步二等奖。
氧气底吹炼铅技术已有5 家采用并投产。
氧气底吹炼铜技术有3 家采用。
七、典型用户及投资效益：典型用户有河南豫光、水口山、安徽池州、灵宝新凌等。
河南豫光，国家经贸委贴息贷款项目：年产粗铅8万吨，节能技改投资额1.8亿，建设期18个月，每年节约1.2万吨标准煤，投资回收期4年。
水口山，国家经贸委贴息贷款项目：年产粗铅12万吨，节能技改投资额3.5亿，建设期18个月，每年节约1.8万吨标准煤，投资回收期4年。
八、推广前景和节能潜力：氧气底吹熔炼技术推广前景广阔，据了解，国内还将有10~15家采用该技术。
“十一五”期间,该技术在行业能推广需要总投入约为3亿元，可取得总节能量19.5万吨标煤。
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。
科技成果——氧气底吹熔炼技术适用范围有色金属行业铅冶炼企业，规模5-20万t/a均可，亦适用于铜及其它硫化矿物的提取冶金企业行业现状氧气底吹熔炼技术在不断完善与提升，已取得一系列的技术进步。
铅冶炼“氧气底吹熔炼-液态铅渣直接还原”取代“氧气底吹熔炼-鼓风炉还原”，吨粗铅综合能耗由360kgce降至200kgce，吨粗铅减排422.4kgCO2。
液态铅渣直接还原升级改造投资约4000万。
氧气底吹炼铜技术工业化应用以来，吨粗铜综合能耗降至120-140kgce，比2012年全国粗铜平均能耗261.84kgce低很多。
采用氧气底吹炼铜工艺投资比采用其他炼铜工艺投资省至少10%。
目前该技术可实现节能量6万tce/a，减排约16万tCO2/a。
成果简介1、技术原理氧气底吹炼炉为一卧式圆柱体，支撑于设于硐基础的托辊之上，炉体通过齿轮转动，可绕水平轴左右转动。
炉体下部设有氧枪或还原枪，用于氧化硫化矿或还原氧化物。
由于氧气浓度高，烟气量少，炉内衬耐火材料，无冷却水套，热损失少。
铅精矿或铜精矿均可不加任何燃料，实现自然熔炼。
且系统设有烟气余热锅炉生产蒸汽发电，热能利用率高。
故氧气底吹炼铅或炼铜，目前均为世界上所有炼铅炼铜工艺中能耗最低的技术。
2、关键技术氧气底吹熔炼-液态铅渣直接还原炼铅工艺、氧气底吹熔炼-氧气底吹连续吹炼炼铜工艺、熔炼炉、还原炉、底吹连续吹炼炉、氧枪、余热锅炉等与该工艺配套的技术装备。
3、工艺流程铅硫化矿物、二次铅原料（铅膏、含铅玻璃、锌厂铅银渣、钢厂烟灰等）、熔剂及烟尘返料经配料制粒后，直接进入氧气底吹熔炼炉中进行熔炼，产出的高温SO2烟气经余热锅炉回收余热和电收尘器收尘后送两转两吸制酸；产出的一次粗铅送精炼；产出的熔融铅氧化渣直接流入还原炉。
熔融铅氧化渣与配入的熔剂、碎煤在还原炉内进行还原熔炼，也可以配入适量的铅氧化矿，产出的高温烟气经余热锅炉回收余热和收尘器收尘后送尾气脱硫；产出的二次粗铅送精炼；产出的还原炉渣直接流入烟化炉。
浅析SKS法氧气底吹熔炼炉开炉的基础环节（湘南学院吴建林许尚平曹健）氧气底吹熔炼—鼓风炉还原炼铅新工艺及工业化装置开发，彻底改变了中国铅冶炼污染现状，在环境治理上取得突破性进展，是中国有色金属行业的重大技术进步，对国民经济可持续发展具有深远意义。
该工艺属有色金属行业冶炼技术的重大技术创新，达到国际先进技术水平。
其特点是利用氧气底吹炉氧化，替代烧结工艺，彻底解决了原烧结过程中SO2及铅尘严重污染环境的难题。
底吹产出的高铅渣用创新后的鼓风炉还原，有效抑制了低沸点铅物的挥发，克服了其他炼铅新工艺普遍存在的烟尘率高、返尘量大的缺点，且具有金属回收率高、热能利用好等许多优点。
在我国所采用此法的铅冶炼企业投产连续运行几年多实践表明，该工艺具有投资省(为传统流程的70％，不到引进工艺的50％)，综合能耗低(为380-400kg标煤/t 粗铅，与基夫赛特和顶吹浸没熔炼工艺持平)，环保好(硫的捕集率>99％，所有排放物均达标)，金属回收率高(铅、银达98％-98.5％)，生产成本低(为传统工艺的85％，比国外新工艺更低)等特点。
该工艺是先进的熔池熔炼现代技术与创新后的鼓风炉还原工艺的完美结合，具有显著的经济和环保效益，已获得铅冶炼同行的认可，并已扩展到铜冶炼。
该技术在我市宇腾有色、华信集团等企业已成功应用，综合效益显著。
笔者根据目前此法在我市几家铅冶炼企业所应用的基本情况，就该法氧气底吹熔炼炉的开炉环节，畅所欲言：一、开炉前所要做的准备工作开炉前的首要工作是人员配备，这是氧气底吹熔炼炉开炉的先决条件。
开炉及投底铅前应做到人手齐备、确保快速完成投底铅，快速开炉。
因新砌底吹炉体在长期处于冷态，因此，在底吹炉升温过程要求严格按底吹炉升温工艺要求执行，防止因升温不当而导致炉衬及附属设施热应力损伤，给后续生产带来安全隐患；同时也防止升温不够，使底吹炉进入生产位时各熔池反应难以迅速进行，没有很好的熔池挠动的结果会产生氧枪工作不稳定，从而直接导致加料口大量烟气外溢。
铅锌熔炼法一、氧气底吹熔炼1、氧气底吹熔炼应符合下列规定：（1）氧气底吹熔炼炉应配置在12m～15m主跨内，氧气底吹熔炼主厂房宜采用钢筋混凝土框架结构厂房，但主跨内的各楼层土建结构应采用钢结构；（2）氧气底吹熔炼炉定量给料系统应设置在副垮内；（3）氧气底吹熔炼炉主厂房的氧气管道在进厂房前应设阻火段和过滤器，氧气管道在室内应为不锈钢管，氧气管道的设计、安装应符合国家和行业的氧气管道设计、安装有关标准的规定；（4）氧气底吹熔炼炉烟气出口应直接与余热锅炉连接，使烟气温度降至350℃；（5）氧气底吹熔炼炉出铅口宜设置粗铅圆盘铸锭机、出渣端宜设置铸渣机或富铅渣还原炉；（6）氧气底吹熔炼炉主厂房的主跨底层地面及柱子应采取防热辐射、防热侵蚀措施，主跨操作平台的土建结构和楼板应进行隔热处理；（7）氧气底吹熔炼厂房内的集散控制系统(DCS)控制室应设在上风侧，并应设有2个出入口。
二、顶吹熔炼2、顶吹熔炼主厂房应符合下列规定：（1）顶吹熔炼主厂房应采用钢结构厂房，主跨底层地面及柱子应采取抗热辐射、抗热侵蚀措施；（2）顶吹熔炼炉宜配置在15m×9m的主跨内；（3）顶吹熔炼主厂房应设置电梯间；（4）顶吹熔炼炉的炉壁冷却水套的冷却水应设置水温测量和断流报警装置。
三、氧气底吹熔炼直接炼铅(QSL)法3、氧气底吹熔炼直接炼铅(QSL)法炼铅应符合下列规定：（1）氧气底吹熔炼直接炼铅(QSL)反应器应配置在12m～15m的主跨内，氧气底吹熔炼主厂房宜采用钢筋混凝土框架结构厂房，但主跨内的各楼层土建结构应采用钢结构；（2）氧气底吹熔炼直接炼铅(QSL)反应器的球粒炉料定量给料系统应设置在副跨内；（3）氧气底吹熔炼直接炼铅(QSL)反应器主厂房的氧气管道在进厂房前应设阻火段和过滤器，氧气管道在室内应为不锈钢管，氧气管道的设计、安装应符合国家和行业氧气管道设计、安装灯有关标准的规定；还原用的粉煤供应系统宜设置在副跨内，副跨跨度宜为12m；（4）氧气底吹熔炼直接炼铅(QSL)反应器出铅口宜设置粗铅圆盘铸锭机或熔铅锅、出渣端宜设置电热前床；（5）氧气底吹熔炼直接炼铅(QSL)反应器主厂房的主跨底层地面及柱子应采取防热辐射、防热侵蚀措施，主跨操作平台的土建结构和楼板应进行隔热处理；（6）氧气底吹熔炼直接炼铅(QSL)反应器厂房内的集散控制系统(DCS)控制室应设在上风侧，并应设2个出入口；（7）氧气底吹熔炼直接炼铅(QSL)反应器还原段所需粉煤应由设置在副跨内的定量给煤系统供应；（8）氧气底吹熔炼直接炼铅(QSL)反应器的余热锅炉对流段应装设一氧化碳(C O)、氧气(O2)含量在线测定仪。
水口山炼铅法一、水口山炼铅法的发展过程转炉底吹冶炼技术，起源于西欧，1969年西德首先将底吹转炉运用于炼钢专业，获得成功。
通过30年的推广，现在世界上包括底吹技术在内的转炉顶底复吹技术成为炼钢主流技术。
七十年代，美国、西德又展开转炉底吹炼铅研究试验，取得成功，八十年代初，在德国建立示范工厂，并将该炼铅工艺取名为QSL法。
1983年国家科委将氧气底吹炼铅正式确立为“六五”国家重点科技项目，并成立了以水口山矿务局为组长单位、北京有色冶金设计研究总院为副组长单位，北京钢铁研究总院、北京矿冶研究总院、西北矿冶研究总院、东北工业大学、中南工业大学、中国科学院化冶所、白银有色公司为参加单位的联合攻关组，进行了一系列的单元试验。
1985年，“水口山炼铅法”半工业试验车间在水口山矿务局第三冶炼厂建成。
1985年至1987年共进行试验十次，获得了较好的技术经济指标。
1988年元月，中国有色金属工业总公司组织专家对“水口山炼铅法”半工业试验研究成果进行技术鉴定，专家组对试验成果予以充分肯定，并在同年获得中国有色金属工业总公司科技进步二等奖。
二、水口山炼铅法原理及特点水口山炼铅法是由我公司独立开发的一权新型专利炼铅工艺。
水口山炼铅法属熔池熔炼范畴，当物料投入炉内，同时完成加热、熔化、氧化、造渣、造锍等过程，具有很高的传质、传热功能；所不同的是，它采用了独特而简单、具有优越冶金动力学功能的设备——水口山熔炼炉。
从熔炼炉顶部加入炉料，底部送入富氧空气搅动熔池，入炉物料在熔池中完成熔炼过程，产出粗铅、高铅渣和烟气，分别从放铅口、放渣口、排烟口排出。
水口山熔炼炉是一个密闭的长圆筒型卧式转炉，钢板外壳内衬铬镁砖，炉身有传动装置，可旋转900，设有加料口、排烟口、放渣口、放铅口，底部装设氧枪，氧枪及其套砖可以更换，端墙燃油烧嘴供开炉和保温使用。
水口山炼铅法是连续熔池熔炼和吹炼过程，它是将含水6～7%的含铅物料和熔剂经混合制粒后，连续、均匀地加入到底部配有射流氧枪的氧气底吹炉中，完成物料的干燥、熔化、氧化造渣、沉铅过程，实现渣铅分离，产出粗铅，烟气和熔炼渣。
水口山铅业发展公司于2005年8月份开始投料生产，采用具有自主知识产权的SKS炼铅法（氧气底吹熔炼——鼓风炉还原炼铅法），成功地解决了铅冶炼烟气对环境的污染问题。
开炉初期，由于多方面的原因，一次沉铅率相当低。
经过1年多的生产实践，一次沉铅率可达到或超过了设计水平。
2氧气底吹熔炼的基本原理氧气底吹熔炼的基本原理是：铅精矿中的PbS被呈气泡状态高度分散于熔池（熔体）中的O2氧化产生金属Pb和PbO，后者又与被氧化的FeO及其它造渣组成造渣熔化，最终产生粗铅、含铅高的炉渣（俗称高铅渣）和含SO2的烟气。
最主要的化学反应是：PbS＋2PbO=3Pb ＋SO2↑Schuhmann等人绘制了pso2=105Pa的Pb—S—O系平衡状态图（图1）。
图1中y点的温度就是PbS转变为液体铅的最低平衡温度。
当pso2发生变化，y点所示的平衡温度和平衡氧位也发生相应的变化，例如：pso2 = 1×105Pat = 960℃po2 = －4.5Papso2 = 0.1×105Pat = 860℃po2 = －5.7Papso2 = 0.01×105Pat =830℃po2 = －6.3Pa在生产过程中，烟气中的so2 浓度为10~15%之间，pso2则为0.1~0.15×105Pa之间，所以液体铅形成的平衡温度大约为900℃。
图1pso2=105Pa时Pb—S—O系平衡状态图在炉内，PbS主要按下式进行反应：PbS(l) ＋ 2PbO (l) = 3Pb(l) ＋ SO2K =aPb3×pso2aPbS×aPbO2视粗铅为稀溶液，aPb = 1，用铅液中含硫量的白分量表示aPbS，上式的平衡常数K可写成：K1 =pso2S(wt%)×aPbO2这表明在一定温度和pso2的条件下，铅液中的含硫量与炉渣中的aPbO的平方成反比。
所以炉渣中的aPbO低会导致粗铅含硫升高和PbS的大量挥发，这时PbS转化成金属Pb是不完全的。
金属硫化物精矿不经焙烧或烧结焙烧直接生产出金属的熔炼方法称为直接熔炼。
对硫化铅精矿来说,这种粒度仅为几十微米的浮选精矿因其微粒小,比表面积大,化学反映和熔化过程都有可能很快进行，充分利用硫化矿粒子的化学活性和氧化热，采用高效、节能、少污染的直接熔炼流程处理是合理的。
传统的烧结—鼓风炉流程将氧化——还原两过程分别在两台设备中进行，存在许多难以克服的弊端。
随着能源、环境污染控制以及生产效率和生产成本对冶炼过程的要求越来越严格，传统炼铅法受到多方面的严峻挑战。
具体说来，传统法有如下主要缺点：
（1）随着选矿技术的进步，铅精矿品位一般可以达到60%，这样精矿给正常烧结带来许多困难，导致大量的熔剂、反粉或还有炉渣的加入，将烧结炉料的含量降至40%～50%。
送往熔炼的是低品位的烧结块，致使每生产1t多炉渣，设备生产能力大大降低。
（2）1t PbS精矿氧化并造渣可放出2x106kJ以上的热量，这种能量在烧结作业中几乎完全损失掉，而在鼓风炉熔炼过程中又要另外消耗大量昂贵的冶金焦。
（3）铅精矿一般含硫15％～20％，处理1t精铅矿可生产0.5t硫酸，但烧结焙烧脱硫率只有70％左右，故硫的回收率往往低于70％，还有30％左右，还有30％左右的硫进入鼓风炉烟气，回收很困难，容易给环境造成污染。
（4）流程长，尤其是烧结及其返粉制备系统，含铅物料运转量大，粉尘多，大量散发的铅蒸汽、铅粉尘严重恶化了车间劳动卫生条件，容易造成劳动者铅中毒。
近30年来，冶金工作者力图通过PbS受控氧化即按反映式PbS+O
2＝Pb+SO
2
的途径来实现硫化铅精矿的直接熔炼，以简化生厂流程，降低生产成本，利用氧化反应的热能以降低能耗，产出高浓度的SO
2
烟气用于制硫，减小对环境污染。
但由于直接熔炼产生大量铅蒸汽、铅粉尘，且熔炼产物不是粗铅含硫高就是炉渣含铅高，致使许多直接熔炼方法都不很成功。
冶金工作者通过Pb－S—O系化学势图的研究，找到了获得成分稳定的金属铅的操作条件，但也明确指出，直接熔炼要么产出高硫铅，要么形成高铅渣；要
获得含硫低的合格粗铅，就必须还原处理含铅高的直接熔炼炉渣。
根据金属硫化物直接熔炼的热力学原理，运用现代冶金强化熔炼的技术，探讨结构合理的冶金反应器，对直接炼铅进行多种方法的研究，其中有些已经成功地用于大规模工业生产，显示了直接熔炼的强大生命力。
可以预言，直接熔炼将逐渐取代传统法生产金属铅。
4.2 硫化铅精矿直接熔炼的基本原理和方法
4.2.1 直接熔炼的基本原理
金属硫化物精矿直接熔炼的特点之一是利用工业氧气,二是采用强化冶炼过程的现代冶金设备,从而使金属硫化物受控氧化熔炼在工业上应用成为可能。
在铅精矿的直接熔炼中，根据原料主成分PbS的含量,按照PbS氧化发生的
基本反应PbS+O
2== Pb+SO
2
,控制氧的供给量与PbS的加入量的比例(简称为氧/料
比),从而决定了金属硫化物受控氧化发生的程度。
实际上,PbS氧化生成金属铅有两种主要途径：一是PbS直接氧化生成金属铅，较多发生在冶金反应器的炉膛空间内；二是PbS与PbO发生交互反应生成金属铅，较多发生在反应器熔池中。
为使氧化熔炼过程尽可能脱除硫（包括溶解在金属铅中的硫），有更多的PbO生成是不可避免的，在操作上合理控制氧/料比就成为直接熔炼的关键。
在理论上，可借助Pb-S-O系硫势—氧势化学势图（图4-1）进行讨论。
在图4-1中，横坐标和纵坐标分别代表Pb-S-O系中的硫势和氧势，并用多
相体系中硫的平衡分压和氧的平衡分压表示，其对数值分别为lgPs
2和lgPo
2
.图
中间一条黑实线（折线）将该体系分成上下两个稳定区（又称优势区）。
上部
PbO-PbSO
4
为熔盐，代表PbS氧化生成的烧结焙烧产物。
在该区域，随着硫势或
SO
2
势增大，烧结产物中的硫酸盐增多；图下部为Pb- PbS共晶物的稳定区，由于Pb和PbS的互溶度很大，因此在高温下溶解在金属铅中的S含量可在很大范围内变化。
如图所示，在低氧势、高硫势条件下，金属铅相中的硫可达13%，甚至更高，这就形成了平衡于纵坐标的等硫量（S%)线。
随着硫势降低，意味着粗铅中更多
的硫被氧化生成SO
2
进入气相。
在这里，用点实线（斜线）代表二氧化硫的等分
压线（用P
SO2表示）。
等P
SO2
线表示在多相体系中存在的平衡反应1/2S
2
+O
2
=SO
2
.
在一定P
SO2
下，体系中的氧势增大，则硫势降低。
反之亦然
4.2.2 直接炼铅的方法
硫化铅精矿直接熔炼方法可分为两类：一类是把精矿喷入灼热的炉膛空间，在悬浮状态下进行氧化熔炼，然后在沉淀池进行还原和澄清分离，如基夫赛特法．这种熔炼反应主要发生在炉膛空间的熔炼方式称为闪速熔炼．另一类是把精
矿直接加入鼓风翻腾的熔体中进行熔炼，如QSL法、水口山法、奥斯麦特法和艾萨法等。
这种熔炼反应主要发生在熔池内的熔炼方式称为熔池熔炼。
按照闪速熔炼和熔池分类的硫化铅精矿直接熔炼的各种方法概括起来列于表4-1。
熔池熔炼法除了此表列出的底吹和顶吹法外，正在试验中的还有瓦纽柯夫法，它是一种侧吹的熔池熔炼方法。
无论是闪速熔炼，还是熔池熔炼，上述各种直接熔炼铅方法的共同优点是：（1）硫化精矿的直接熔炼取代了氧化烧结焙烧与鼓风炉还原熔炼两过程，冶炼工序减少，流程缩短，免除了反粉破碎和烧结车间的铅粉、铅尘和SO
烟气
2
污染，劳动卫生条件大大改善，设备投资减少。
（2）运用闪速熔炼或熔池的方法，采用富氧或氧气熔炼，强化了冶金过程。
由于细粒精矿直接进入氧化熔炼体系，充分利用了精矿表面巨大活性，反应速度快，加速了反应器中气-液-固物料之间的传热传质。
充分利用了硫化精矿氧化反应发热值，实现了自热或基本自热熔炼。
能耗低，生产率高，设备床能率大，余热利用好。
浓度高，硫的利用率高。
（3）氧气或富氧熔炼的烟气SO
2
（4）由于熔炼过程得到强化，可处理铅品位波动大、成分复杂的各种铅精矿以及其他含Pb、Zn的二次物料，伴生的各种有价元素综合回收好。
直接炼铅法具有下列优点：
熔炼强度高。
在双悬状态下，强劲的气流带动炉料相互碰撞；或在熔池内，气流使熔体剧烈翻腾。
热的利用率高。
浓度高；有利于综合回收。
烟气SO
2
直接炼铅既是高效、节能的提取治金方法，也是综合利用高、环境保护好的方法。
