[发明专利]底吹熔炼电热还原炼铅锌工艺

说明书

技术领域

本发明涉及底吹熔炼铅锌技术领域，特别是涉及一种底吹熔炼电热还原炼铅锌工艺。

背景技术

当前世界上同时熔炼铅锌的工艺仅有ISP。ISP工艺是将铅锌混合矿配一定量的熔剂在烧机上进烧结脱硫焙烧。产出热烧块进入烧结块保温仓，与预热至800℃以上热焦炭，分批从烧结块保温仓和焦炭保仓中排入加料罐中，通过加料罐加入密闭鼓风炉中，由密闭鼓风炉风口送入经考贝式热风炉预至800℃以上的热风将烧结块进行还原熔炼，由炉缸产出粗铅和炉渣，由炉顶一侧产出含锌蒸汽的烟气经铅雨冷凝器捕集后进行冷却分离铅、锌。铅循环使用，分离出粗锌即为锌产品。

该工艺存在烧结过程SO2的逸散及大量返料多段破碎造成的铅尘污染难以根治，加上工艺配套设施复杂、投资高等缺点，已进入淘汰期。世界原有十七条ISP生产线，已有六条关闭。我国有五条，已关闭两条。

锌的火法冶炼能耗高，世界上80%以上均采用湿法炼锌。随着世界各国对环境要求日趋严格，所有湿法炼锌工艺的浸出渣排放都是大问题。为实现湿法炼锌渣的无害化和综合利用，目前均采用回转窑、烟化炉、顶吹炉等火法工艺处理、至使湿法炼锌总体综合能耗又大幅度提高。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术问题之一或至少提供一种有用的商业选择。为此，本发明的一个目的在于提出一种具有环境友好、工艺流程短和经济效益好的底吹熔炼电热还原炼铅锌工艺。

根据本发明实施例的底吹熔炼电热还原炼铅锌工艺，包括如下步骤：将铅锌混合物料和熔剂加入富氧底吹熔炼炉内进行熔炼，得到含铅锌氧化物的熔体和熔炼烟气；使所述含铅锌氧化物的熔体流入矿热电炉内，向所述矿热电炉内加入还原剂进行还原反应，以得到粗铅、含锌蒸汽的烟气和渣；和从所述矿热电炉的放铅口排出所述粗铅，从所述矿热电炉的放渣口排出所述渣，使从所述矿热电炉排出的含锌蒸汽的烟气通过锌雨冷凝器以得到粗锌和脱锌烟气。

由此，根据本发明实施例的底吹熔炼电热还原炼铅锌工艺，通过采用富氧底吹熔炼替代烧结熔炼工艺，一方面减少了对环境的污染，并大幅提升了硫酸产量，另一方面可以直接向矿热电炉内输送含铅锌氧化物的熔体，因此省去了炉料熔化过程，降低了单位产品的电能消耗。另外，本发明的工艺取消了用于还原过程的考贝式热风炉、焦炭预热炉、焦炭保温仓、烧结块保温仓等设备，不仅缩短了工艺流程，而且同等规模下降低了基建投资。最后，本发明的工艺克服了现有技术只能从含锌物料中获得氧化锌烟尘而得不到金属锌的缺陷，大大提高了本发明工艺的经济效益。

另外，根据本发明上述实施例的底吹熔炼电热还原炼铅锌工艺还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的一个实施例，还包括对所述脱锌烟气进行湿式除尘以得到燃料煤气。

根据本发明的一个实施例，还包括：利用余热锅炉回收所述熔炼烟气中的余热。

根据本发明的一个实施例，还包括对回收余热后的所述熔炼烟气进行净化除尘，然后制酸。

根据本发明的一个实施例，还包括将净化除尘得到的烟尘和从所述余热锅炉排出的烟尘返回所述富氧底吹熔炼炉内。

根据本发明的一个实施例，所述还原剂包括碎焦。

根据本发明的一个实施例，所述还原剂还包括通过还原剂喷枪喷入所述矿热电炉内的粉煤或天燃气。

根据本发明的一个实施例，所述铅锌混合物料包括铅锌精矿和铅锌二次物料中的至少一种。

根据本发明的一个实施例，所述铅锌二次物料包括锌渣、铅泥和烟尘中的至少一种。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是用于实施例根据本发明实施例的底吹熔炼电热还原炼铅锌工艺的设备示意图；

图2是根据本发明实施例的底吹熔炼电热还原炼铅锌工艺流程图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。