烧结焙烧是硫化物在高温(800℃以上)条件下经氧化脱硫转为氧化物,并烧结产出具有多孔和一定强度的烧结块的过程。烧结过程应尽可能提高烟气中S02浓度,以利于制酸,同时力求富集原料中易挥发的有价金属,以便综合利用。
烧结设备有烧结锅、烧结盘和带式烧结机,带式烧结机适用于规模在20000t/a以上的大中型冶炼厂。带式烧结机又分为吸风和鼓风两种型式。烧结机吸风烧结、烧结锅烧结和烧结盘烧结所产烟气含SO2浓度低,一般在2.0%以下,难以制酸,排入大气严重污染环境,因而仅在极少数老厂或小厂还保留使用。烧结机鼓风烧结产出的烟气,含SO2浓度可达4%~7%,可进行制酸,有利环保,因此目前多采用烧结机鼓风烧结焙烧。
采用鼓风炉炼锌(I.S.P)冶炼流程时,铅锌精矿需先进行烧结焙烧,鉴于铅锌精矿的烧结工艺流程与铅烧结的工艺流程基本相同,为避免重复,故合在一起叙述。但是,这二种烧结工艺在烧结混合料成分控制、点火和烧结温度、烧结块质量要求等方面存在着较大的差异。为便于区分这二种不同烧结工艺,先将其主要不同点叙述如下。
一、混合料
(一)铅烧结
1、烧结块含铅一般要求在40%~45%,当处理高品位铅精矿时,配料时需添加熔炼炉或烟化炉的水碎渣降低烧结块中的铅品位。
2、鼓风炉熔炼时,烧结块中的锌几乎全部进入熔炼炉渣,为保证熔炼顺利进行,炉渣含锌受到限制,一般不超过15%。当处理高锌铅精矿时,必须添加烟化过的熔炼炉渣代替熔炼水碎渣。
3、进行配料的物料除各类铅精矿和含铅物料外,尚有烧结、熔炼、通风烟尘,熔剂,水碎渣等物料;熔剂有石英石(或河砂)、石灰石、烧渣等,熔剂可以全部在烧结配料时一次配入,也可以在烙炼时加入部分块状熔剂,剩余部分在烧结配料时加入。
(二)铅锌烧结
1、混合料中的Pb、Zn、 SiO2等成分必须符合产出的烧结块中的Pb+Si02不大于26%,锌铅比不小于2.0的要求。
2、混合料是由铅锌精矿,烧结烟尘、通风烟尘、熔剂、浮渣、蓝粉等物料组成的。熔剂通常为石灰石,且在烧结时一次配入。蓝粉和部分烧结通风烟尘以泥浆形态加入圆筒冷却机。
二、点火温度、烧结温度和料层厚度
名称 点火温度,℃ 烧结温度,℃ 料层厚度,mm
铅烧结 800~1000 1100~1150 200~300
铅锌烧结 950~1150 1200~1300 320~400
铅锌烧结的烧结尖峰温度有时高达1400℃,从而得到高强度烧结块。
三、烧结块质量要求
(一)铅烧结块
烧结块含铅和造渣成分必须符合鼓风炉熔炼的要求。此外,还要求:
1、残硫一般为1.5%~3.0%,当原料含铜高时,残硫会更高。
2、烧结块的块度为50~150mm。
(二)铅锌烧结块
1、残硫要求不能大于1.0%,一般0.6%~0.8%。
2、烧结块的块度为30~100mm。
3、烧结块的强度要比铅烧结块强度高。
四、返粉制备与返粉量
现代烧结-鼓风炉熔炼铅厂的返粉制备,甚至配料基本上与铅锌烧结相一致。
铅烧结返粉量由于铅精矿含硫一般为16%~18%,故返粉率为60%~75%;铅锌烧结原料中含硫要比铅精矿高得多,一般为26%~30%,故返粉率要比铅烧结高得多,通常达到75%~83.5%。
烧结设备有烧结锅、烧结盘和带式烧结机,带式烧结机适用于规模在20000t/a以上的大中型冶炼厂。带式烧结机又分为吸风和鼓风两种型式。烧结机吸风烧结、烧结锅烧结和烧结盘烧结所产烟气含SO2浓度低,一般在2.0%以下,难以制酸,排入大气严重污染环境,因而仅在极少数老厂或小厂还保留使用。烧结机鼓风烧结产出的烟气,含SO2浓度可达4%~7%,可进行制酸,有利环保,因此目前多采用烧结机鼓风烧结焙烧。
采用鼓风炉炼锌(I.S.P)冶炼流程时,铅锌精矿需先进行烧结焙烧,鉴于铅锌精矿的烧结工艺流程与铅烧结的工艺流程基本相同,为避免重复,故合在一起叙述。但是,这二种烧结工艺在烧结混合料成分控制、点火和烧结温度、烧结块质量要求等方面存在着较大的差异。为便于区分这二种不同烧结工艺,先将其主要不同点叙述如下。
一、混合料
(一)铅烧结
1、烧结块含铅一般要求在40%~45%,当处理高品位铅精矿时,配料时需添加熔炼炉或烟化炉的水碎渣降低烧结块中的铅品位。
2、鼓风炉熔炼时,烧结块中的锌几乎全部进入熔炼炉渣,为保证熔炼顺利进行,炉渣含锌受到限制,一般不超过15%。当处理高锌铅精矿时,必须添加烟化过的熔炼炉渣代替熔炼水碎渣。
3、进行配料的物料除各类铅精矿和含铅物料外,尚有烧结、熔炼、通风烟尘,熔剂,水碎渣等物料;熔剂有石英石(或河砂)、石灰石、烧渣等,熔剂可以全部在烧结配料时一次配入,也可以在烙炼时加入部分块状熔剂,剩余部分在烧结配料时加入。
(二)铅锌烧结
1、混合料中的Pb、Zn、 SiO2等成分必须符合产出的烧结块中的Pb+Si02不大于26%,锌铅比不小于2.0的要求。
2、混合料是由铅锌精矿,烧结烟尘、通风烟尘、熔剂、浮渣、蓝粉等物料组成的。熔剂通常为石灰石,且在烧结时一次配入。蓝粉和部分烧结通风烟尘以泥浆形态加入圆筒冷却机。
二、点火温度、烧结温度和料层厚度
名称 点火温度,℃ 烧结温度,℃ 料层厚度,mm
铅烧结 800~1000 1100~1150 200~300
铅锌烧结 950~1150 1200~1300 320~400
铅锌烧结的烧结尖峰温度有时高达1400℃,从而得到高强度烧结块。
三、烧结块质量要求
(一)铅烧结块
烧结块含铅和造渣成分必须符合鼓风炉熔炼的要求。此外,还要求:
1、残硫一般为1.5%~3.0%,当原料含铜高时,残硫会更高。
2、烧结块的块度为50~150mm。
(二)铅锌烧结块
1、残硫要求不能大于1.0%,一般0.6%~0.8%。
2、烧结块的块度为30~100mm。
3、烧结块的强度要比铅烧结块强度高。
四、返粉制备与返粉量
现代烧结-鼓风炉熔炼铅厂的返粉制备,甚至配料基本上与铅锌烧结相一致。
铅烧结返粉量由于铅精矿含硫一般为16%~18%,故返粉率为60%~75%;铅锌烧结原料中含硫要比铅精矿高得多,一般为26%~30%,故返粉率要比铅烧结高得多,通常达到75%~83.5%。