铅冶炼行业铅闪速熔炼节能技术原理及效益

　一、技术名称：铅闪速熔炼技术


　　二、适用范围：低铅物料的火法冶炼


　　三、与该节能技术相干生产环节的能耗近况：


　　2009年我国粗铅冶炼综合能耗332kgce/t-Pb，铅冶炼综合能耗475kgce/t-Pb。


　　四、技术内容：


　　1.技术原理


　　在氧气闪速熔炼和过程还原相结合的基础上，通过工艺设备设计和工艺参数的优化及主动控制，实现了氧化、还原过程的有机结合及平衡。


　　闪速熔炼炉熔池中设置焦虑层，通过弱还原气氛的控制，使约70%以上的铅直接还原为金属，削减焦虑层的热量损失，降低炉壁炉衬的浸蚀；液态炉渣直接流入还原电炉进行铅的深度还原，直接得到弃渣。因为充分行使了硫的氧化热，并实现自热熔炼，粗铅冶炼能耗达到0.23tce/t-Pb。


　　2.关键技术


　　1）低品位复杂含铅物料的闪速熔炼技术；

　　2）高温熔融渣中铅的延续还原技术。


　　3.工艺流程


　　含铅物料经干燥后由精矿喷嘴喷入闪速炉的反应塔，发生冶金化学反应，精矿中70%～80%的铅与焦炭层产生的CO及C发生反应，被还原成金属Pb，铅与渣在沉淀池星散，大部份粗铅从沉淀池放铅口虹吸放出，至浇铸机浇筑成粗铅锭，送铅精炼车间电解精炼；少部分铅呈PbO进入炉渣，经流槽自流至风焦反应器，和焦炭混合二次还原后，再自流至矿热贫化电炉进行深度还原。控制适宜的还原强度，保证渣含铅小于3%。贫化炉渣用包子吊往烟化炉处理。贫化电炉的粗铅从放铅口虹吸放出浇铸成铅锭，送铅精炼车间电解精炼。


　　五、重要技术指标：


　　1）铅总回收率98.5%；

　　2）粗铅冶炼能耗降低了0.102tce/t-Pb(与2009年粗铅冶炼能耗：332kgce/t-pb相比较)；

　　3）烟气SO2浓度大于20%，总硫行使率大于97%、硫捕集率大于99%。


　　六、技术应用情况：


　　该技术已在部分有色金属企业应用，节能结果明显，技术成熟可靠。


　　七、典型用户及投资效益：


　　典型用户：河南灵宝市华宝集团公司


　　建设规模：10万吨粗铅/年。重要技改内容：用闪速熔炼工艺替换传统的炼铅工艺。重要设备包括铅闪速熔炼炉、贫化电炉、烟气制酸装配和余热行使装配。节能技改投资额6000万元，建设期1.5年。年可节能10200tce（与2009年粗铅综合能耗0.332tce/吨粗铅相比），年节能经济效益1700万元，投资回收期3.5年。


　　八、推广前景和节能潜力：


　　我国现有铅冶炼厂400余家，折半以上的产能由传统的烧结——鼓风炉还原熔炼工艺完成，该工艺能耗高、污染大，属于落后镌汰的工艺。与该工艺相比，铅闪速熔炼技术对进步铅冶炼行业节能、减排和赶超世界先辈水平具有紧张意义，具有广泛的市场应用前景。预计到2015年，该技术推广比例可达30%，总投入3.84亿元，总节能量约15万tce/a。