一、技術(shù)名稱:鉛閃速熔煉技術(shù)
二、適用范圍:低鉛物料的火法冶煉
三、與該節(jié)能技術(shù)相關(guān)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的能耗現(xiàn)狀:
2009年我國(guó)粗鉛冶煉綜合能耗332kgce/t-Pb,鉛冶煉綜合能耗475kgce/t-Pb。
四、技術(shù)內(nèi)容:
1.技術(shù)原理
在氧氣閃速熔煉和過(guò)程還原相結(jié)合的基礎(chǔ)上,通過(guò)工藝設(shè)備設(shè)計(jì)和工藝參數(shù)的優(yōu)化及自動(dòng)控制,實(shí)現(xiàn)了氧化、還原過(guò)程的有機(jī)結(jié)合及平衡。
閃速熔煉爐熔池中設(shè)置焦慮層,通過(guò)弱還原氣氛的控制,使約70%以上的鉛直接還原為金屬,減少焦慮層的熱量損失,降低爐壁爐襯的浸蝕;液態(tài)爐渣直接流入還原電爐進(jìn)行鉛的深度還原,直接得到棄渣。由于充分利用了硫的氧化熱,并實(shí)現(xiàn)自熱熔煉,粗鉛冶煉能耗達(dá)到0.23tce/t-Pb。
2.關(guān)鍵技術(shù)
1)低品位復(fù)雜含鉛物料的閃速熔煉技術(shù);
2)高溫熔融渣中鉛的連續(xù)還原技術(shù)。
3.工藝流程
含鉛物料經(jīng)干燥后由精礦噴嘴噴入閃速爐的反應(yīng)塔,發(fā)生冶金化學(xué)反應(yīng),精礦中70%~80%的鉛與焦炭層產(chǎn)生的CO及C發(fā)生反應(yīng),被還原成金屬Pb,鉛與渣在沉淀池分離,大部份粗鉛從沉淀池放鉛口虹吸放出,至澆鑄機(jī)澆筑成粗鉛錠,送鉛精煉車間電解精煉;少部分鉛呈PbO進(jìn)入爐渣,經(jīng)流槽自流至風(fēng)焦反應(yīng)器,和焦炭混合二次還原后,再自流至礦熱貧化電爐進(jìn)行深度還原。控制適宜的還原強(qiáng)度,保證渣含鉛小于3%。貧化爐渣用包子吊往煙化爐處理。貧化電爐的粗鉛從放鉛口虹吸放出澆鑄成鉛錠,送鉛精煉車間電解精煉。
五、主要技術(shù)指標(biāo):
1)鉛總回收率98.5%;
2)粗鉛冶煉能耗降低了0.102tce/t-Pb(與2009年粗鉛冶煉能耗:332kgce/t-pb相比較);
3)煙氣SO2濃度大于20%,總硫利用率大于97%、硫捕集率大于99%。
六、技術(shù)應(yīng)用情況:
該技術(shù)已在部分有色金屬企業(yè)應(yīng)用,節(jié)能效果顯著,技術(shù)成熟可靠。
七、典型用戶及投資效益:
典型用戶:河南靈寶市華寶集團(tuán)公司
建設(shè)規(guī)模:10萬(wàn)噸粗鉛/年。主要技改內(nèi)容:用閃速熔煉工藝替代傳統(tǒng)的煉鉛工藝。主要設(shè)備包括鉛閃速熔煉爐、貧化電爐、煙氣制酸裝置和余熱利用裝置。節(jié)能技改投資額6000萬(wàn)元,建設(shè)期1.5年。年可節(jié)能10200tce(與2009年粗鉛綜合能耗0.332tce/噸粗鉛相比),年節(jié)能經(jīng)濟(jì)效益1700萬(wàn)元,投資回收期3.5年。
八、推廣前景和節(jié)能潛力:
我國(guó)現(xiàn)有鉛冶煉廠400余家,半數(shù)以上的產(chǎn)能由傳統(tǒng)的燒結(jié)——鼓風(fēng)爐還原熔煉工藝完成,該工藝能耗高、污染大,屬于落后淘汰的工藝。與該工藝相比,鉛閃速熔煉技術(shù)對(duì)提高鉛冶煉行業(yè)節(jié)能、減排和趕超世界先進(jìn)水平具有重要意義,具有廣泛的市場(chǎng)應(yīng)用前景。預(yù)計(jì)到2015年,該技術(shù)推廣比例可達(dá)30%,總投入3.84億元,總節(jié)能量約15萬(wàn)tce/a。
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