鼓風(fēng)爐還原熔煉是一種傳統(tǒng)的冶煉工藝。在鼓風(fēng)爐的作業(yè)過程中, 燃料和爐料從爐頂分批加入, 而空氣經(jīng)過爐腹下部的風(fēng)口鼓入, 形成逆流運動。由風(fēng)口送進的空氣到達爐內(nèi)后使焦炭燃燒, 加熱爐料并使其發(fā)生物理化學(xué)變化。反應(yīng)后的二次粗鉛、 爐渣等熔融液體經(jīng)焦炭層充分過熱而進入爐缸按密度分層, 分別由虹吸口、 咽喉口排出。而含有煙塵的爐氣則由爐頂排出, 經(jīng)收塵凈化后排入大氣。
該工藝的主要特點為:
(1)投資性價比好
采用富氧底吹熔煉-鼓風(fēng)爐還原工藝, 生產(chǎn)效率高, 設(shè)計5萬t規(guī)模, 實際產(chǎn)能達到10萬t, 并有進一步挖掘的空間。
(2)環(huán)保效益好
傳統(tǒng)的燒結(jié)-鼓風(fēng)爐煉鉛方法, 由于燒結(jié)使用空氣進行助燃, 產(chǎn)生的煙氣含SO2濃度只有2%~4%, 不利于SO2的回收。該工藝采用富氧熔煉, 煙氣量大大減少, 不僅節(jié)約硫酸系統(tǒng)投資, 而且產(chǎn)生的SO2濃度達到8%~12%, 可用目前成熟的兩轉(zhuǎn)兩吸制酸工藝進行制酸, SO2的轉(zhuǎn)化率≥98%, 尾氣可以達到國家排放標(biāo)準(zhǔn)。與傳統(tǒng)燒結(jié)煙氣產(chǎn)出的黑色酸相比, 該成品硫酸清澈透明、 質(zhì)量好, 是該工藝環(huán)保增效的突出特點。
(3)現(xiàn)場作業(yè)環(huán)境好
該工藝配置緊湊, 無返粉處理系統(tǒng), 采用埋刮板、 真空密閉輸灰系統(tǒng)和適當(dāng)?shù)男l(wèi)生收塵系統(tǒng),無組織排放大大減少, 解決了傳統(tǒng)工藝車間粉塵污染老大難問題, 生產(chǎn)作業(yè)環(huán)境大為改善, 真正實現(xiàn)了綠色冶煉。
(4)能耗低
與傳統(tǒng)流程相比, 氧氣底吹實現(xiàn)了自熱熔煉并回收利用了高溫?zé)煔庵械挠酂? 同時底吹爐一次沉鉛率可達60%, 相對鼓風(fēng)爐系統(tǒng)生產(chǎn)負(fù)荷小, 產(chǎn)渣量小, 焦炭消耗節(jié)省了30%~40%。且產(chǎn)量大, 綜合能耗較傳統(tǒng)工藝大大降低。
(5)對原料適應(yīng)性強
氧氣底吹爐既可直接處理各種品位的鉛精礦, 又可處理再生鉛泥等各種二次鉛原料, 原料適應(yīng)性強, 在當(dāng)今原生鉛礦資源緊張的市場環(huán)境下, 可以起到很好的調(diào)劑作用, 同時也解決了目前再生鉛生產(chǎn)集約化程度低, 環(huán)境污染嚴(yán)重, 回收率差的問題, 取得了雙贏的效益。
(6)自動化水平高
采用DCS控制系統(tǒng), 實現(xiàn)了配料、 制粒、 供氧、 熔煉、 余熱鍋爐、 鍋爐循環(huán)水、 電收塵、 高溫風(fēng)機等全流程、 全部設(shè)備的集中控制, 檢測系統(tǒng)完善, 不僅減少了勞動用工, 而且能有效控制生產(chǎn), 從而獲得穩(wěn)定優(yōu)良的指標(biāo)。
(7)生產(chǎn)效率高, 成本低
富氧熔池熔煉強化了生產(chǎn)過程, 生產(chǎn)效率高、 產(chǎn)量大, 同時能耗和綜合成本大大降低, 優(yōu)于傳統(tǒng)工藝。
(8)特別適用于傳統(tǒng)工藝改造
實踐證明, 高鉛渣混用燒結(jié)塊能夠進一步降低渣鉛指標(biāo)并提升床能率。工藝配套的過剩氧氣可以用于實現(xiàn)燒結(jié)機、 鼓風(fēng)爐的富氧熔煉, 富余氮氣可取代部分空壓氣體用于輸灰等方面。用底吹爐系統(tǒng)及配套氧氣站取代原有燒結(jié)和返料系統(tǒng), 具有投資省, 見效快的特點, 特別適合于我國傳統(tǒng)煉鉛工藝的改造和升級換代。