什么是富氧侧吹直接炼铅？
2023-02-13 17:16:37 点击：
"富氧侧吹炼铅" (Oxy-fuel blowing lead smelting) 是一种制造铅和铅合金的工艺，它使用(yòng)高氧浓度燃料气 (如氧气和脱硫气) 与煤炭或油燃料一起燃烧，生成高温高氧气流，以把矿物(wù)加热到液态，并吹送到铅冶炼炉中。这种工艺对耐火材料的要求较高，因為(wèi)高温高氧气流会对材料产生大的热应力和氧腐蚀。
富氧侧吹炉作為(wèi)节能(néng)型冶炼炉已广泛应用(yòng)于铜镍铅锡冶炼，它的特点是用(yòng)气量小(xiǎo)，设备尺寸小(xiǎo)，占地面积省，原料适应性强，废气排放少，金属回收率高。
布置在高处的為(wèi)富氧侧吹熔池熔炼氧化炉，布置在低处的為(wèi)富氧侧吹熔池熔炼还原炉。富氧侧吹熔池熔炼炉呈長(cháng)方形立式结构，主要由炉缸、炉身、炉顶、钢架等部分(fēn)组成。炉缸由耐火材料砌筑而成，炉缸以上部分(fēn)為(wèi)炉身，炉身由铜水套与钢水套拼接而成。富氧侧吹炉的特点是炉身两侧一层铜水套上设有(yǒu)数个一次风口，用(yòng)于向熔體(tǐ)渣层鼓入富氧空气。熔體(tǐ)在富氧空气作用(yòng)下强烈搅动，快速反应。在炉身两侧三层铜水套上设有(yǒu)数个二次风口，用(yòng)于向炉内鼓人一定量的空气，使烟气中的可(kě)燃成分(fēn)充分(fēn)燃烧。三层铜水套以上以及炉顶由钢水套组成。炉顶钢水套设有(yǒu)固态加料口、液态加料口以及排烟口。炉缸一端设有(yǒu)虹吸室，用(yòng)于铅与熔炼渣进一步澄清分(fēn)离，铅通过虹吸连续放出，渣从放渣口连续排出。富氧侧吹氧化炉与富氧侧吹还原炉通过溜槽连接，使得硫化精矿氧化脱硫与富铅渣还原熔炼可(kě)以连续进行。富氧侧吹还原炉一端靠近炉顶位置设有(yǒu)液态高铅渣进口。
富氧侧吹炉用(yòng)耐火砖
富氧侧吹炉已广泛用(yòng)于液态高铅渣的还原熔炼和硫化铅精矿的氧化熔炼，在液态高铅渣还原熔炼的生产实践中所采用(yòng)的炉型均為(wèi)单區(qū)炉。而且在生产实践中开发出两种结构不同的侧吹炉，与炼铅工业试验炉基本相同，但是炉内没有(yǒu)隔墙将加料區(qū)与熔炼區(qū)分(fēn)开，矩形炉膛的炉墙由2～3层(高度方向)铜水套构成，铜水套内侧不衬耐火砖，铜水套直接与熔體(tǐ)接触；炉膛不设单独的澄清區(qū)，炉膛面积较小(xiǎo)，炉膛两侧的铜水套均设有(yǒu)风口；每块下层铜水套设有(yǒu)氧气喷嘴，生产时只轮换开启部分(fēn)喷嘴，喷嘴结构与炼铜瓦纽科(kē)夫炉喷嘴基本相同，不能(néng)通入天然气或煤气等可(kě)燃气體(tǐ)，喷嘴内径较大，停止鼓风时可(kě)以插入钢钎阻止熔體(tǐ)流入喷嘴，喷嘴使用(yòng)寿命较長(cháng)。
还有(yǒu)一种炉型是炉身用(yòng)耐火砖砌筑，外面贴钢水套或铜水套用(yòng)于冷却耐火砖，耐火砖容易被熔體(tǐ)腐蚀出现掉落；炉膛设有(yǒu)澄清區(qū)，炉膛面积较大，澄清區(qū)两侧炉墙没有(yǒu)风口；喷嘴类似于QSL炉的喷嘴，喷嘴结构相对复杂，分(fēn)為(wèi)多(duō)层套管，可(kě)以喷入气體(tǐ)燃料，内层管径较小(xiǎo)，停止鼓风时不能(néng)插入钢钎阻止熔體(tǐ)流入喷嘴，必将熔體(tǐ)排出至喷嘴以下的高度，烧嘴砖使用(yòng)寿命较短。
因此，选择合适的耐火材料是非常重要的。常用(yòng)的耐火材料包括硅酸盐系列材料 (如耐火砖、耐火球和耐火棒)，以及特殊耐火材料 (如高碳铁素體(tǐ)钢和镍基合金)。这些材料应具有(yǒu)高温强度、耐热腐蚀性、耐火性和耐氧侧腐蚀性等特性。
此外，在安装耐火材料时也应注意一些关键因素，如保证材料的紧密贴合和不存在空隙、避免使用(yòng)过于老化的材料等。这些因素对于确保吹炼铅过程的正常和效率运行至关重要。
在富氧侧吹炼铅工艺中，通常使用(yòng)以下耐火材料：
硅酸盐耐火材料：硅酸盐耐火材料，如耐火砖、耐火球和耐火棒，是常用(yòng)的耐火材料。这些材料具有(yǒu)良好的耐热性和耐火性，适用(yòng)于高温高氧气流的环境。
高碳铁素體(tǐ)钢：高碳铁素體(tǐ)钢是一种特殊耐火材料，具有(yǒu)良好的耐氧侧腐蚀性和耐热性，适用(yòng)于富氧侧吹炼铅的高温高氧气流环境。
镍基合金：镍基合金是一种高强度高耐热性的耐火材料，具有(yǒu)良好的耐火性和耐氧侧腐蚀性，适用(yòng)于富氧侧吹炼铅的高温高氧气流环境。
需要注意的是，上述耐火材料并不适用(yòng)于所有(yǒu)的富氧侧吹炼铅工艺，具體(tǐ)的选择应根据工艺的特殊要求进行评估和确定。此外，选择耐火材料时还需考虑其他(tā)因素，如成本、可(kě)用(yòng)性等。
