潘正 趙丞姿
摘要:提升技術(shù)含量是鉛冶煉發(fā)展重點(diǎn),同時(shí)還需促進(jìn)資源使用率的提升,增強(qiáng)環(huán)境保護(hù)并做到節(jié)能減排。在一定時(shí)間內(nèi)依舊是傳統(tǒng)技術(shù)和現(xiàn)代技術(shù)并存,可是在未來(lái)現(xiàn)代鉛冶煉技術(shù)定會(huì)獲得更大的發(fā)展及使用空間。對(duì)此,本文將簡(jiǎn)述常見(jiàn)鉛冶煉技術(shù),并對(duì)其進(jìn)步展望加以簡(jiǎn)要分析。
關(guān)鍵詞:展望;進(jìn)步;冶煉技術(shù);鉛
引言:中國(guó)近些年已經(jīng)成為鉛產(chǎn)銷中心,而且鉛工業(yè)無(wú)論在國(guó)內(nèi)還是國(guó)外市場(chǎng)均占據(jù)十分關(guān)鍵的地位?;诂F(xiàn)階段國(guó)內(nèi)鉛生產(chǎn)整體情況來(lái)看,主要是進(jìn)行鉛礦生產(chǎn),至于再生鉛方面的發(fā)展較為滯后,很多企業(yè)采用的冶煉技術(shù)相對(duì)落后,而且設(shè)備老化。一方面生產(chǎn)能力無(wú)法滿足需求,另一方面資源使用率偏低。針對(duì)上述問(wèn)題,有關(guān)學(xué)者與單位也在做出巨大努力,推動(dòng)鉛冶煉技術(shù)更好地發(fā)展進(jìn)步。
一、簡(jiǎn)析常見(jiàn)鉛冶煉技術(shù)工藝
(一)法
這一熔煉工藝類似銅閃速爐,通過(guò)電爐與熱焦層實(shí)現(xiàn)還原,很多銅水套內(nèi)襯于爐內(nèi)會(huì)產(chǎn)生較大熱損失。熔煉原料應(yīng)進(jìn)行預(yù)干燥,這個(gè)流程較長(zhǎng)而且投資較高。要求定期進(jìn)行清理,渣含鉛量無(wú)法低于,另外單位粗鉛具相對(duì)偏高的成本。據(jù)相關(guān)調(diào)查表明,玻利維亞、意大利等國(guó)家的廠已經(jīng)關(guān)閉。因?yàn)槲覈?guó)的九江建的投產(chǎn)時(shí)間不長(zhǎng),所以仍然有待于觀察。
(二)法
將二次鉛以及富鉛精礦作為原料,總產(chǎn)能可以達(dá)到萬(wàn)精鉛。因?yàn)樵谙嗤臓t內(nèi)進(jìn)行還原和氧化反應(yīng),會(huì)導(dǎo)致氣氛產(chǎn)生互相干擾。不含有的還原煙氣同時(shí)進(jìn)行制酸,在一定程度上提高了制酸成本;因?yàn)槭沁B續(xù)的還原過(guò)程,可卻經(jīng)常進(jìn)行于低鉛狀態(tài),這針對(duì)還原氣氛提出較高要求,不僅還原劑使用量增加,而且無(wú)法徹底還原,通常渣含鉛量是。我國(guó)也曾經(jīng)引入該技術(shù)來(lái)建廠,可因?yàn)橐陨显蛑荒荜P(guān)閉。
(三)法
以往爐主要用于煉鋼,至于波利頓會(huì)將其半年用于對(duì)廢雜銅處理,半年用于廢雜鉛處理。而且伊朗通過(guò)這一技術(shù)進(jìn)行鉛燒結(jié)塊還原處理。國(guó)內(nèi)西部礦業(yè)則將其對(duì)富鉛精礦進(jìn)行撤離。以上廠整體產(chǎn)能據(jù)估計(jì)為萬(wàn)粗鉛。在進(jìn)行鉛精礦處理時(shí)所需原料應(yīng)該深度干燥,而且作業(yè)需要交替進(jìn)行還原和氧化,因此煙氣所含的難以連續(xù),在很大程度上提高了制酸以及作業(yè)成本支出。煙塵率能夠達(dá)到、直收率小于,另外爐襯使用時(shí)間短,運(yùn)行周應(yīng)該進(jìn)行停爐拆修,通常作業(yè)率不超過(guò),西部礦業(yè)運(yùn)用此項(xiàng)技術(shù)構(gòu)建萬(wàn)的粗鉛冶煉廠,可由于投產(chǎn)年整體產(chǎn)量達(dá)不到產(chǎn)能約,長(zhǎng)期虧損而不得不關(guān)閉。
(四)煉鉛技術(shù)
主要?jiǎng)澐殖裳趸芷谂c還原周期,針對(duì)氧化段能夠自熱,至于還原段則應(yīng)該補(bǔ)加適量重油,用于鉛精礦等原料的處理。常見(jiàn)的工藝問(wèn)題為:(1)間斷操作具有一定的周期性;(2)針對(duì)回收和利用不利;(3)耐火材料使用時(shí)間短而且需要較高的工藝能耗;(4)入爐物料自身含水量應(yīng)低于,且應(yīng)配置干燥系統(tǒng)。
(五)富氧頂吹浸沒(méi)法
將燃料與富氧空氣噴進(jìn)渣層噴,在進(jìn)行用量調(diào)節(jié)的同時(shí)進(jìn)行攪拌,分別進(jìn)行氧化、熔化以及還原等過(guò)程。主要特征是:首先一臺(tái)爐中能夠分段進(jìn)行氧化熔煉以及還原熔煉,或者是能在兩臺(tái)爐中進(jìn)行連續(xù)氧化。其次制備爐料系統(tǒng)沒(méi)有嚴(yán)格要求,進(jìn)行進(jìn)行鉛精礦與返回?zé)焿m處理。
(六)破碎分離——熔煉法
火法熔煉鉛精礦的過(guò)程中,將廢蓄電池里的含硫鉛膏配入,在進(jìn)行高溫熔煉的過(guò)程中還原鉛可實(shí)現(xiàn)硫脫除,然后硫會(huì)進(jìn)入煙氣成為硫酸。有關(guān)選擇分離設(shè)備,我國(guó)某公司選用了預(yù)處理設(shè)備,這種設(shè)備擁有較高的自動(dòng)化水平,鉛泥和塑料的分離效果理想,鉛柵能夠直接用于鉛銻合金的生產(chǎn),實(shí)現(xiàn)廢舊蓄電池當(dāng)中的錫、銻等元素充分利用。我國(guó)某公司獨(dú)立研發(fā)的較低能耗、優(yōu)良環(huán)保性能的新工藝,一方面提升了冶煉回收率,另一方面能對(duì)鉛膏含有的硫有效回收。該項(xiàng)工藝通過(guò)年的成果鑒定,其技術(shù)指標(biāo)較為先進(jìn)、相關(guān)設(shè)備能高效穩(wěn)定地運(yùn)行、具有較高的自動(dòng)化程度,和我國(guó)提出的經(jīng)濟(jì)發(fā)展理念相符,屬于一項(xiàng)清潔生產(chǎn)技術(shù),這項(xiàng)技術(shù)在整體上達(dá)到先進(jìn)的國(guó)際水平,尤其是鉛膏當(dāng)中硫的回收利用也處在國(guó)際領(lǐng)先水地位。與以往使用的技術(shù)工藝相比,該項(xiàng)冶煉工藝注重處理脫除含硫鉛膏的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題,對(duì)冶煉環(huán)境的改進(jìn)也是進(jìn)步的表現(xiàn),可是工藝流程過(guò)長(zhǎng)而且過(guò)程難以控制。至于再生鉛可以提高礦物潛能利用率,達(dá)到自熱熔煉的效果,一方面實(shí)現(xiàn)了鉛的再生回收,另一方面能讓鉛膏中約有7%的硫得以循環(huán)使用,在保護(hù)生態(tài)環(huán)境的同時(shí),縮短生產(chǎn)流程并實(shí)現(xiàn)集約化與規(guī)?;a(chǎn),這種工藝具備環(huán)保、低碳及高效的特征,是鉛冶煉技術(shù)革新,并促進(jìn)再生鉛山實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn)和節(jié)能減排的一項(xiàng)主導(dǎo)技術(shù)。
二、展望鉛冶煉技術(shù)的進(jìn)步發(fā)展
(一)節(jié)能與環(huán)保
為突出環(huán)保優(yōu)勢(shì)應(yīng)采取法以及法,因?yàn)樵O(shè)備緊湊而且不需過(guò)多投資,屬于和我國(guó)國(guó)情相符的一種工藝;至于法能夠搭配高出的浸出渣當(dāng)成原料,處理污染問(wèn)題,這一技術(shù)不僅焦耗低而且生產(chǎn)成本支出,主要的工藝特征是設(shè)備簡(jiǎn)單、流程短而且原料具備較強(qiáng)的適應(yīng)性。另外,和傳統(tǒng)工藝的能耗相比低約,針對(duì)鼓風(fēng)爐不保留的方法具有更明顯的節(jié)能效果,尤其和浸出渣處理相搭配。通常回轉(zhuǎn)窯在進(jìn)行每噸浸出渣處理時(shí)會(huì)消耗焦粉,若是搭配處理即便增加一定煤耗,可和單獨(dú)處理相比能耗降低超過(guò)。
(二)加大直接煉鉛爐研究力度
例如我國(guó)某公司設(shè)計(jì)的直接煉鉛爐,同爐較為類似,在煉鉛爐的中斷位置安設(shè)反應(yīng)塔,通過(guò)水冷隔墻可以把沉淀池劃分成還原區(qū)以及氧化區(qū)。該項(xiàng)技術(shù)屬于國(guó)產(chǎn)化代表技術(shù),不僅囊括全部的t爐優(yōu)勢(shì),而且彌補(bǔ)此技術(shù)的不足,在一定程度上減低爐體造價(jià),并且具備和爐競(jìng)爭(zhēng)的巨大優(yōu)勢(shì)。
(三)運(yùn)用清潔生產(chǎn)技術(shù)
世界經(jīng)濟(jì)在工業(yè)革命后獲得快速發(fā)展,可與之相伴的是嚴(yán)重的環(huán)境污染以及資源短缺等問(wèn)題,得到世界各國(guó)很各領(lǐng)域的反思及關(guān)注,至于鉛鋅工業(yè)亦然。因?yàn)殂U冶煉會(huì)對(duì)自然資直接消耗,不僅污染嚴(yán)重而且能耗大,因此冶煉企業(yè)必須朝著新型工業(yè)化方向發(fā)展,踐行綠色持續(xù)的企業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略,這具備十分深遠(yuǎn)的現(xiàn)實(shí)意義,清潔生產(chǎn)技術(shù)的運(yùn)用便是一條必經(jīng)之路。鉛冶煉應(yīng)進(jìn)一步提升技術(shù)含量以及資源使用率,同時(shí)還要重視節(jié)能減排與做好環(huán)境保護(hù)合作。例如直接熔煉技術(shù)等很多先進(jìn)的現(xiàn)代化鉛冶煉技術(shù),均能具備節(jié)能環(huán)保、高回收率以及高利用率等特點(diǎn),尤其是鉛鋅聯(lián)合相關(guān)企業(yè),以上優(yōu)勢(shì)會(huì)被更好地發(fā)揮。雖然現(xiàn)階段無(wú)法徹底取替鉛鋅傳統(tǒng)冶煉工藝,可本文堅(jiān)信在先進(jìn)的現(xiàn)代化鉛冶煉技術(shù),定能取替?zhèn)鹘y(tǒng)冶煉技術(shù)。
(四)改進(jìn)與優(yōu)化煉鉛配套工藝
針對(duì)閃速熔煉而言,物料應(yīng)該是干燥而且需破碎至標(biāo)準(zhǔn)粒度之下,現(xiàn)階段工業(yè)實(shí)踐選擇球磨機(jī)進(jìn)行物料破碎??蓪?shí)際上這種設(shè)備不僅功率大而且噪聲大,因此不是最合適的破碎設(shè)備。例如閃速吹煉銅的過(guò)程中,已經(jīng)實(shí)現(xiàn)立式磨在冰銅干燥與破碎中的廣泛運(yùn)用,而且所得效果十分理想。有關(guān)球磨機(jī),不僅設(shè)備密閉而且功率更小,可以預(yù)見(jiàn)在今后的鉛閃速冶煉工作中,使用空間會(huì)更加廣闊,不僅使用壽命長(zhǎng)而且作業(yè)率更高。和其他冶煉及時(shí)相比,不必對(duì)噴槍設(shè)備頻繁更換以及維修驅(qū)動(dòng)裝置,而且作業(yè)率能夠超過(guò)。
結(jié)束語(yǔ):作為工業(yè)基礎(chǔ)金屬的鉛,在我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)進(jìn)程中,其生產(chǎn)量與消費(fèi)量始終維持著增長(zhǎng)趨勢(shì)。通過(guò)鉛冶煉技術(shù)的進(jìn)步與升級(jí),不僅能緩解當(dāng)前相關(guān)企業(yè)面臨的發(fā)展壓力,而且能進(jìn)一步鉛冶煉的效率與質(zhì)量,為經(jīng)濟(jì)發(fā)展貢獻(xiàn)應(yīng)有力量。
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