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【摘 要】本文针对二系统鼓风炉炉前的生产运转现状，深入分析了影响炉前渣型变化的主要因素，并提出一些控制渣型变化的建议与措施。
【关键词】密闭鼓风炉;烧结块;焦炭;风温
0.前言
韶关冶炼厂采用密闭鼓风炉熔炼技术进行生产，原料为铅锌烧结块，燃料和还原剂为冶金焦，产出粗铅和粗锌。该技术主要的优点是对原料的适应性强，可以处理多种铅锌原生或次生原料，尤其是难选的铅锌混合矿；缺点主要是密闭鼓风炉和冷凝器内易结瘤，需要定期清理。
1.密闭鼓风炉生产过程及工艺流程
铅锌烧结块，预热冶金焦炭从炉顶加入鼓风炉内。在高温和强还原气氛中进行还原熔炼。在熔炼过程中，脉石和其它杂质等造渣除去，有价金属则被还原出来。铅和渣呈液体定期从炉子下部渣口放出，一起进入前床。在前床进行铅、渣分离，分别得到粗铅和炉渣。粗铅转到下一道工序精炼成精铅。炉渣经过烟化炉处理，进一步回收有价金属。锌呈气态随炉气（Zn5～7%,CO20～22%,CO210～12）溢出料面，升温到1273K,然后进入铅雨冷凝器。经过铅雨冷凝吸收形成铅锌混合物，用铅泵抽到冷却流槽进行冷却分离得到粗锌。粗锌转到下一步工序精炼成粗锌。炉气经过冷凝吸收后，洗涤、升压，含CO的炉气用来做低热值煤气回收利用。
2.影响密闭鼓风炉炉前岗位渣型变化的因素
密闭鼓风炉在实际生产过程中，影响鼓风炉炉前岗位渣型变化的因素主要有以下几个方面：
2.1入炉原料烧结块质量的影响
生产实践告诉我们，入炉物料的质量是密闭鼓风炉运转良好的基础。其中烧结块的质量对鼓风炉的生产影响尤为显著。烧结块的质量恶化鼓 风炉炉渣型变化。烧结块的质量好坏，主要通过考察其物理及化学性质加以判断。
2.1.1鼓风炉对入炉烧结块的物理性质要求
入炉烧结块应有足够的机械强度，热强度和较高的化点温度。为了保证固体炉料和炉气间的充分的接触，烧结块在高温状态下不至被料柱重要压碎，一般要求烧结块强度转鼓率达80%以上。为了避免炉料在到达风口区前过早软化和软化后形成炉结，确保炉内具有良好的透气性，一般要求烧结块软化点温度大于1000℃。
2.1.2鼓风炉对入炉烧结块的化学性质要求
入炉烧结块应具有均匀的化学成份，根据生产实践，主要考察烧结块的化学成份的如表1：
表1 烧结块主要化学成份要求
烧结块成份中CaO/SiO2、S、Fe、As等直接影响鼓风炉炉渣渣型。
2.2鼓风量
(1)标准型密闭鼓风炉，主风口风量一般控制在38000至40000标米3/时，（冷风量为40000-44000标米3/时），顶部风量（二次风）为底部风口风量的8-12%。
生产实践告诉我们，鼓风量不宜过大，否则不仅会增加动力消耗，还会使炉内高温度上移，气流速度过大，随气流带出的粉料也增多，特别是在料面过低，物料质量差，炉内结瘤严重的情况下，更会恶化鼓风炉炉况。
(2)风温调节。
鼓入鼓风炉的热风，一般控制在800-1000℃，调节风温可以迅速改变炉内熔炼情况，控制还原气氛和炉渣，当炉内还原气氛弱，渣含锌高，温度偏低时，应提高风温；当炉内还原气氛强，温度过高，出现铁还原时，应降低风温。高风温操作者直接给我们带来的好处就是降低了能耗，减少了炉渣量，从而提高鼓風炉直收率。
2.3入炉焦炭质量的影响
焦炭既是密闭鼓风炉的燃料又是还原剂，在炉内起到骨架作用。好的焦炭反应性较低，对活化鼓风炉炉缸，稳定鼓风炉操作，降低控制鼓风炉渣含锌很有利。其成份见表2：
表2 焦炭的主要成份
2.4工艺方面
炉内结瘤是ISP工艺的主要缺点之一，处理炉内结瘤常用的方法是炸药爆破。这种方法对于清除炉身上部、中部及冷凝器内结瘤比较有效，但是由于炉内下部结瘤特别坚硬，且预先加入的底焦及炸落的结瘤将下部结瘤埋住，因此对于下部特别是风口上方1～3m处的结瘤清除不彻底。由于下部结瘤不能彻底清理，在相同操作风量情况下，造成密闭鼓风炉内焦点区上移，入炉物料过早软化，提前造渣对渣型变化快，波动大。
3.加强工艺控制，精心操作，把握细节
通过二系统鼓风炉近几年的生产实践，综合分析了影响鼓风炉炉渣型变化的诸多因素，同时从中提出了一些改善鼓风炉渣型变化的方法。总结如下：
(1)重点控制烧结块成份Pb+SiO2＜25%，S＜1%，软化温度≥1000℃，转鼓率80%，As＜0.3。
(2)严格限制烧结块CaO/ SiO2于1.2-1.7之间，Fe≥9.5%。
(3)保证入炉焦炭的质量，其反应性92分钟平均Km≤0.16ml/g.s。
(4)采用高风温，标准风量操作，尽量控制热风温度于920℃-950℃范围内。
(5)精心操作，保证鼓风炉炉况的顺利。
4.结束语
韶关冶炼厂通过技术改进，提高了密闭鼓风炉的送风率及生产水平，降低了设备故障率，减少了密闭鼓风炉临时休风次数，稳定了鼓风炉炉况，减轻了工人的劳动强度，改善了作业环境，使I.S.F技术更加完善。目前如果进一步控制入炉物料中SiO2含量，提高烧结块软化温度和热强度，从而延缓鼓风炉内结瘤形成。
【参考文献】
［１］铅锌冶金学编委会.铅锌冶金学.北京.科学出版社，2003，501．
［２］韶关冶炼厂教培处铅锌鼓风炉冶炼工.1994,12.
［３］鼓风炉炼铅锌.韶关冶炼厂,2001～2007.
［４］陈国发编.重金属冶金学.冶金工业出版社,1990.
【关键词】密闭鼓风炉;烧结块;焦炭;风温
0.前言
韶关冶炼厂采用密闭鼓风炉熔炼技术进行生产，原料为铅锌烧结块，燃料和还原剂为冶金焦，产出粗铅和粗锌。该技术主要的优点是对原料的适应性强，可以处理多种铅锌原生或次生原料，尤其是难选的铅锌混合矿；缺点主要是密闭鼓风炉和冷凝器内易结瘤，需要定期清理。
1.密闭鼓风炉生产过程及工艺流程
铅锌烧结块，预热冶金焦炭从炉顶加入鼓风炉内。在高温和强还原气氛中进行还原熔炼。在熔炼过程中，脉石和其它杂质等造渣除去，有价金属则被还原出来。铅和渣呈液体定期从炉子下部渣口放出，一起进入前床。在前床进行铅、渣分离，分别得到粗铅和炉渣。粗铅转到下一道工序精炼成精铅。炉渣经过烟化炉处理，进一步回收有价金属。锌呈气态随炉气（Zn5～7%,CO20～22%,CO210～12）溢出料面，升温到1273K,然后进入铅雨冷凝器。经过铅雨冷凝吸收形成铅锌混合物，用铅泵抽到冷却流槽进行冷却分离得到粗锌。粗锌转到下一步工序精炼成粗锌。炉气经过冷凝吸收后，洗涤、升压，含CO的炉气用来做低热值煤气回收利用。
2.影响密闭鼓风炉炉前岗位渣型变化的因素
密闭鼓风炉在实际生产过程中，影响鼓风炉炉前岗位渣型变化的因素主要有以下几个方面：
2.1入炉原料烧结块质量的影响
生产实践告诉我们，入炉物料的质量是密闭鼓风炉运转良好的基础。其中烧结块的质量对鼓风炉的生产影响尤为显著。烧结块的质量恶化鼓 风炉炉渣型变化。烧结块的质量好坏，主要通过考察其物理及化学性质加以判断。
2.1.1鼓风炉对入炉烧结块的物理性质要求
入炉烧结块应有足够的机械强度，热强度和较高的化点温度。为了保证固体炉料和炉气间的充分的接触，烧结块在高温状态下不至被料柱重要压碎，一般要求烧结块强度转鼓率达80%以上。为了避免炉料在到达风口区前过早软化和软化后形成炉结，确保炉内具有良好的透气性，一般要求烧结块软化点温度大于1000℃。
2.1.2鼓风炉对入炉烧结块的化学性质要求
入炉烧结块应具有均匀的化学成份，根据生产实践，主要考察烧结块的化学成份的如表1：
表1 烧结块主要化学成份要求
烧结块成份中CaO/SiO2、S、Fe、As等直接影响鼓风炉炉渣渣型。
2.2鼓风量
(1)标准型密闭鼓风炉，主风口风量一般控制在38000至40000标米3/时，（冷风量为40000-44000标米3/时），顶部风量（二次风）为底部风口风量的8-12%。
生产实践告诉我们，鼓风量不宜过大，否则不仅会增加动力消耗，还会使炉内高温度上移，气流速度过大，随气流带出的粉料也增多，特别是在料面过低，物料质量差，炉内结瘤严重的情况下，更会恶化鼓风炉炉况。
(2)风温调节。
鼓入鼓风炉的热风，一般控制在800-1000℃，调节风温可以迅速改变炉内熔炼情况，控制还原气氛和炉渣，当炉内还原气氛弱，渣含锌高，温度偏低时，应提高风温；当炉内还原气氛强，温度过高，出现铁还原时，应降低风温。高风温操作者直接给我们带来的好处就是降低了能耗，减少了炉渣量，从而提高鼓風炉直收率。
2.3入炉焦炭质量的影响
焦炭既是密闭鼓风炉的燃料又是还原剂，在炉内起到骨架作用。好的焦炭反应性较低，对活化鼓风炉炉缸，稳定鼓风炉操作，降低控制鼓风炉渣含锌很有利。其成份见表2：
表2 焦炭的主要成份
2.4工艺方面
炉内结瘤是ISP工艺的主要缺点之一，处理炉内结瘤常用的方法是炸药爆破。这种方法对于清除炉身上部、中部及冷凝器内结瘤比较有效，但是由于炉内下部结瘤特别坚硬，且预先加入的底焦及炸落的结瘤将下部结瘤埋住，因此对于下部特别是风口上方1～3m处的结瘤清除不彻底。由于下部结瘤不能彻底清理，在相同操作风量情况下，造成密闭鼓风炉内焦点区上移，入炉物料过早软化，提前造渣对渣型变化快，波动大。
3.加强工艺控制，精心操作，把握细节
通过二系统鼓风炉近几年的生产实践，综合分析了影响鼓风炉炉渣型变化的诸多因素，同时从中提出了一些改善鼓风炉渣型变化的方法。总结如下：
(1)重点控制烧结块成份Pb+SiO2＜25%，S＜1%，软化温度≥1000℃，转鼓率80%，As＜0.3。
(2)严格限制烧结块CaO/ SiO2于1.2-1.7之间，Fe≥9.5%。
(3)保证入炉焦炭的质量，其反应性92分钟平均Km≤0.16ml/g.s。
(4)采用高风温，标准风量操作，尽量控制热风温度于920℃-950℃范围内。
(5)精心操作，保证鼓风炉炉况的顺利。
4.结束语
韶关冶炼厂通过技术改进，提高了密闭鼓风炉的送风率及生产水平，降低了设备故障率，减少了密闭鼓风炉临时休风次数，稳定了鼓风炉炉况，减轻了工人的劳动强度，改善了作业环境，使I.S.F技术更加完善。目前如果进一步控制入炉物料中SiO2含量，提高烧结块软化温度和热强度，从而延缓鼓风炉内结瘤形成。
【参考文献】
［１］铅锌冶金学编委会.铅锌冶金学.北京.科学出版社，2003，501．
［２］韶关冶炼厂教培处铅锌鼓风炉冶炼工.1994,12.
［３］鼓风炉炼铅锌.韶关冶炼厂,2001～2007.
［４］陈国发编.重金属冶金学.冶金工业出版社,1990.