制造教材

锌粉制造1 基本原理1.1 锌粉制造概述锌粉制造工艺主要有还原熔炼法、熔化吹制法与水雾化法三种。

还原熔炼法的优点是：原料适应性强，能处理锌焙砂、锌浮渣、等其它含锌物料，成本低。

产品有效锌占86～92%，总锌占92～96%，含铅1～4%，粒度细（-200目的60%）、活性好、特别适合于除镍钴工序。

其缺点流程长、投资高、环境较差、产品中含Cl高。

熔化吹制法以锌阴极片、锌粒作原料，有效锌占95～98%，总锌占97～99%、粒度粗（-200目少于10%）、活性较还原锌粉差，适合于除铜镉工序及镉回收。

金属锌粉由于具有较负的标准电极电位，及较大的比表面积和化学活性，常用作冶金和化工中的置换剂，锌粉也用作涂料和医药的原料。

目前，用于湿法炼锌流程中作为置换剂的锌粉有雾化锌粉、电炉还原锌粉和蒸馏锌粉三种，前两种使用较多，后一种较少采用。

许多湿法炼锌厂都附设有锌粉制造车间，用以生产自用锌粉。

常用的雾化锌粉制取方法有空气雾化法和水力雾化法。

水雾化法是采用高压水代替压缩空气来生产金属锌粉的一种新的工艺方法，锌粉粒度较空气雾化锌粉细、比表面积较空气雾化锌粉大、氧化率较空气雾化锌粉低。

水雾化法目前在国内尚未有工业运用，而在国外已成功运用于生产中。

由于水力雾化锌粉的表面积大，再加上无氧化膜，活性较大，因而用作硫酸锌溶液净化置换时的耗用量较空气雾化锌粉少。

公司也是国内首次采用水雾化锌粉生产工艺。

1.2 锌粉制造工艺过程工艺过程如下：先将金属锌在电炉中熔化，熔化后的锌液通加入一特制的保温电炉中，保持温度约550～600℃，石墨坩埚容器底部开有小孔，锌液在恒压下呈细流状流出，在锌液细流垂直方向安装有喷嘴，锌液流入高压雾化水流中而被粉化、冷凝成为锌粉，锌粉浆经分级后，合格液浆用作置换剂。

2 锌粉制造工艺技术经济指标2.1 原材料要求2.1.1 阴极锌片（1）、化学成分：电积锌片标准。

规模： 1600*1000*10（2）、表面应洁净，不得有炉渣和其他夹杂物，内部亦不得夹有包心等。

（3）、每批阴极锌片、粗锌锭的形状和重量应大致相同。

2.2 产品技术指标（1）、粒度：≤221μ；（2）、有效锌：≥96%；（3）、总锌：≥98%；（4）、生产能力：6000 t/a；（5）、熔化直收率：≥96%；（6）、电耗：450Kwh/t；（7）、生产用水量：50t/h；（8）、软水用量：10t/h。

2.3 工艺操作条件（1）、炉温：有心感应电炉温度控制在550±20℃，保温炉温度控制在550～600℃；（2）、炉变压器冷却风温：不大于60℃；（3）、当使用调压器时，相电流不大于267A；（4）、电炉开动后，原则上不准停电，被迫短时间停电，不应超过40min，否则，应采取相应保温措施；（5）、烤炉要点a、新筑好的炉子，一般应经过一至两周的自然干燥；b、铺底锭时根据炉膛的大小铺上4t～10t的锌锭；c、加热时，炉子各部分温度应力求一致，以免炉衬或熔沟因受热不均而开裂。

当使用煤气烤炉时，注意不让火焰直接加热炉衬；d、严格控制烤炉升温速度，升温速度应符合表10-1规定。

表10-1 烤炉升温速度表500W的电阻丝加热器，接220V电源一直通电烘烤5d～6d，至感应器对接开始使用。

f、炉子烘烤完毕后，即可将事先准备的锌液注入，并使锌液充满感应体熔沟。

当锌液充满感应体熔沟并形成闭环，立即给感应体送电。

注意此时应采用低功率送电，其电压应调到不使熔沟的金属液“喷溅”的最大值，这时，一边加锌片，一边使用煤气熔化锌锭，当锌液面超过喉部位置，即可逐步加大功率并继续加锌锭，直至达到使用要求的液面高度。

g、当锌液温度达到 460℃～500℃时，启熔过程完毕，即可投入正常操作。

在整个过程中，当发现电流表指针晃动较大时，应降压运行，并要观察功率因素表和三相电流值，以便及时调整补偿电容和平衡电容。

h、烤炉阶段进料应尽量多进锌片，以免渣层太厚，致使烤炉煤气加热效果差。

i、冷却水: 压力: 0.2～0.4MPa。

温升:20℃，进水温度：5～35℃。

3 锌粉制造工艺操作规程3.1 电炉岗位3.1.1 岗位任务负责阴极锌片的吊运，确保加料机的正常运转。

负责有芯电炉、无芯电炉的操作，有芯熔锌电炉的除尘、出渣等。

使锌片熔化，产出合格锌液到无芯感应电炉保温。

3.2.2 工艺操作a、检查推板、推料小车、挡板、辊道是否完好，有无杂物。

b、加料机运行到有芯电炉炉门需加料时炉门必须开，离开时，炉门必须关闭。

确认一切动作正常后，方可加料工作。

c、加料需均匀，加料机内不得装载过多的阴极锌片。

接到开车信号后，确定加料机旁无人后按下启动按钮自动加料。

d、每加一批或二批锌片应扒渣一次。

与进料配合好，进料时不扒渣，扒渣Cl，用扒子在炉内反复搅拌，直到渣变成疏松状时不进料。

扒渣时适量加入NH4态为止。

渣扒至门口时，静置一段时间后扒入渣桶。

扒完渣之后立即关上炉门，扒子放回指定的位置。

e、电气讯号混乱必须停车检查，解决后方能继续工作。

f、平常操作时要注意炉温变化，控制炉温550±20℃，尽量避免炉温大幅度变化，生产途中炉温超过570℃即降压，超过570℃将严重损坏感应器室耐火材料导致漏锌事故。

g、经常检查布袋收尘器运行情况，确保烟尘经过收尘器后外排。

3.2 雾化岗位3.2.1 岗位任务负责锌液的雾化操作，高压水泵的开停、日常点检等操作。

3.2.2 工艺操作a、开车前检查高压水泵各固定连接部位应无松动，各润滑部位加注润滑剂的规格和数量应符合设备技术文件的规定。

盘车应灵活，无异常现象。

b、关闭泵出口阀门，全开泵进口阀门。

c、打开排气阀使液体充满整个泵体，待满后关闭排气阀，打开机械密封冷却水。

d、试验电机转向是否正确(与泵体上标明的方向)，试验时间要短以免使泵内部配件干磨损。

e、调节出口阀开度以所需工况，如用户在泵出口处装有流量表或压力表，应通过调节出口阀门开度使泵在性能参数表所列的额定点上运转，如用户在泵出口处没有装流量表或压力表时，应通过调节出口阀门开度；测量泵的电机电流，使电机在额定电流内运行，否则将造成泵超负荷运行（即大电流运行，至使电机烧坏）调正好的出口阀门开启大与小和管路工况有关。

f、由保温电炉流下的锌液，在雾化器内进入喷嘴喷出的高压水流中，被雾化、冷凝为锌粉。

g、停车时，首先停锌液，再关闭高压泵出口管路阀门，停止电机，关闭进出口阀门。

如长期停车，应将泵内液体放尽。

3.3 筛分岗位3.3.1 岗位任务负责振动筛的开停，日常点检等，确保对雾化器产出的锌粉进行筛分，筛下物为合格锌粉浆。

锌粉浆经斜沟进入水池，分级、澄清。

3.3.2 工艺操作a、开车前必须严格检查传动部位是否安全可靠，筛箱筛板、弹簧有无断裂、铆钉、螺栓是否松动。

b、检查筛面有无杂物，检查各润滑部位的润滑情况是否良好。

c、接到开车信号后与雾化器操作人员联系好，然后按下启动按钮，待电机正常后再向筛内加锌水浆混合物。

d、运转中应经常检查电机，激振器轴承温度，侧听筛子有无异常，发现异常情况及时停机处理。

e、观察筛子的振动情况，振幅是否在规定范围内，观察筛子的筛分效果。

f、停车时必须待筛面处理完所有物料后才能按下停止按钮停车。

g、停车时必须观察筛子通过共振点时有无碰撞和振幅过大的现象，如有异常情况及时汇报，停车后必须做好设备保养和现场卫生。

h、保持澄清池的清洁，确保振动筛与澄清池间湿锌粉流动的畅通。

3.4 浆化岗位3.4.1 岗位任务负责将水池里湿锌粉转运至搅拌池，及锌粉的浆化操作。

与净化岗位、沉铟岗位联系，负责锌粉浆的输送工作，确保净化所需锌粉的正常供应。

3.4.2 工艺操作a、接班时应先检查有关起重装置、阀门是否正常。

b、操作时先向槽内打入一定量的清水，启动搅拌装置，与锌粉转运人员配合，及时浆化水池内澄清好的锌粉。

c、保证搅拌装置的正常运转，以防锌粉浆结块。

d、与净化岗位联系，及时输送浆化好的锌粉浆，确保净化工序的正常运转。

4 安全操作规程4.1 安全操作规程通则(1)、上岗位人员必须经过三级安全教育，合格后方可上岗独立操作。

(2)、特殊工种人员必须经过专门的培训经考试合格发证后方准操作，并严格遵守其操作规程。

(3)、班前和班中严禁喝酒，酒后严禁上岗操作，上岗后严格遵守本岗位三大规程，严禁违章作业。

(4)、上岗前按规定穿戴好一切劳动保护用品，女工要包好发辫。

(5)、工作中思想集中，不得说笑、打闹，不得做与工作无关的事。

(6)、禁止在运转的电气设备上放衣服及杂物，严禁在电器线路电杆电线上晒衣服。

(7)、上下楼严禁跑、跳，手要扶好栏杆，遇有突然停电不能乱跑，要站在安全区域听从指挥。

(8)、严禁氧气瓶充自行车、手推车车胎，严禁在乙炔瓶旁明火吸烟，氧气瓶和乙炔瓶要分开堆放，严禁放在一起。

不准往各种槽（罐）内扔烟头或其它杂物，严禁在煤气管道、玻璃钢制品等易燃设备附近吸烟或明火。

(9)、在危险区域（易燃易爆、易触电等）作业必须持有安全作业证，否则不准作业，电器设备失火不准用水喷救，要用绝缘工具，并首先切断电源。

(10)、不准随意动用消防工具及电器开关。

(11)、工作完成清理卫生时，严禁将水溶液滴入电器开关或设备上面。

(12)、各种电器设备必须有接零或接地措施。

(13)、开启电器开关时，严禁站在设备或电源开关上面。

(14)、距离作业面2米以下的固定灯、临时灯，及作业用的行灯，电压不准超过36伏，领有手电的岗位，夜班必须携带。

(15)、久停的电器设备，在启动前必须经电工测试绝缘情况，得到允许后方可开车，电器设备及各种线路在未经证明无电之前，不得任意触动，需处理和检修必须找电工，防止触电。

(16)、在工作时间如遇突然停电，应将各种电器开关关闭，以免在通电时发生意外事故，各槽（罐）应按照突然停电的规定处理，以免损坏设备。

(17)、检修电器设备时必须切断电源并挂上“有人检修”“禁止合闸”等警告牌示意，并设专人监护，以免发生意外事故。

(18)、设备开车前要查看其周围有无障碍物，安全设施是否齐全，设备有无缺陷，证实设备完全良好，安全可靠后方可启动；在联动设备的岗位上，设备启动前，要用信号或者鸣铃亮灯等与上下工序联系，提醒有关人员注意，确认安全无误后方可开动。

(19)、认真执行开停车顺序及特殊操作法，坚持执行确认制操作，备用设备应找电工检查，盖好安全罩，用手拉合铁壳电源开关，不准带负荷拉闸。

检修设备时，严格执行检修挂牌制和岗位验收制。

(20)、检查电机温度时，严禁用湿手或手心接触，只准用手背接触，不准用湿手使用电器闸刀及开停按钮，更不能接触电线，不准用湿布擦试电器设备。

不准用金属棍棒或湿木棒启动电器开关或触动电器设备，以防触电。

(21)、不准接触、擦试和修理运转中转动部分，清扫转动部位卫生及处理设备故障时必须停车进行。