[发明专利]一种铅精矿处理工艺

说明书

本发明公开了一种铅精矿处理工艺，其包括在Ausmelt炉内进行的氧化熔炼阶段、还原熔炼I阶段、还原熔炼II阶段，以及在烟化炉内进行的烟化阶段。本发明对原料适应性强，备料过程简单，混合料制粒入炉后可显著减少被出炉烟气带走的粉尘量，从而降低烟尘率；本发明取消了传统的铅烧结过程，消除了粉尘和SO₂烟气的低空污染，有效改善了操作环境；本发明采用Ausmelt炉一炉炼铅+烟化炉烟化工艺，缩短了工艺流程、设备投资省、能耗低、铅回收率高；而且本发明所用炉体密闭，烟气泄漏量小，优化了工作环境；熔炼阶段与烟化阶段的烟气得到了有效分离，Ausmelt炉内的烟气与烟化炉内的烟气混合后，SO₂含量能达到制酸要求，为制酸工艺提供了良好的条件。

技术领域：

本发明涉及一种处理工艺，尤其涉及一种铅精矿处理工艺。

背景技术：

铅的火法处理工艺主要有烧结-鼓风炉熔炼法和直接熔炼法，其中，直接熔炼法包括氧气底吹熔炼(SKS)-鼓风炉还原法、浸没式顶吹(ISA或Ausmelt)熔炼-鼓风炉还原法、氧气顶吹卡尔多(Kaldo)转炉法、氧气底吹(QSL)法和基夫赛特(Kivcet)法。传统的烧结-鼓风炉熔炼法由于铅精矿烧结烟气的SO₂浓度低，给制酸造成很大困难，不仅损害了岗位工人和附近居民的身体健康，而且给工厂周围的生态环境造成严重破坏，国家已明令淘汰落后的烧结-鼓风炉熔炼工艺。上述直接熔炼工艺都是将冶炼的氧化和还原过程分开，在不同的反应器上完成，即在熔炼炉内主要完成氧化反应以脱除硫，同时产出一部分粗铅和高铅渣，高铅渣经铸渣机铸成块状再送入鼓风炉进行还原熔炼，产出的粗铅送入精炼车间电解，产出的炉渣流至电热前床贮存保温，前床的熔渣流入渣包或通过溜槽进入烟化炉提锌。但是，上述直接熔炼工艺中，高铅渣块进入鼓风炉内熔炼，液态高渣铅的潜热得不到利用，而且需要消耗大量焦炭，冶炼成本高，生产流程长。

近年来，国内研发的多项直接炼铅新工艺先后应用于大型工业化生产，万洋公司与豫北金铅公司、中联公司于2009年合作开发了“三联炉”炼铅新工艺，采用氧化炉-还原炉-烟化炉三炉相连热渣直流，三台熔池熔炼炉由两道连接溜槽串联在一起组成一整体；充分利用液态高铅渣和还原炉渣的潜热，但是，该方法仍然存在流程长、设备投资高的问题；

云锡公司采用Ausmelt炉一炉炼铅法处理铅矿，硫化铅精矿经顶吹炉“一炉三段”式冶炼，直接熔炼成粗铅，即硫化铅精矿的氧化熔炼段、还原熔炼段和烟化段均在同一炉内进行。该工艺粗铅回收率>97.5wt％，银入粗铅>96.5wt％，终渣含铅<1wt％，含锌<3wt％，包括高锌渣烟化在内的粗铅冶炼综合能耗﹤260kgct/t；该处理工艺虽然流程短、设备投资省，但其熔炼段与烟化段烟尘不能有效分离，随着处理的进行，烟气SO₂浓度逐渐减小，在熔炼末端，烟气SO₂浓度太低，给尾气制酸系统带来了挑战，烟尘的回收再利用极为困难。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种流程短、设备投资省，工艺优化的铅精矿处理工艺。

本发明的目的由如下技术方案实施，一种铅精矿处理工艺，其包括如下阶段：1)氧化熔炼阶段；2)还原熔炼I阶段；3)还原熔炼II阶段，其中：

1)氧化熔炼阶段：将铅含量≥45wt％的含铅物料与石灰石、石英砂混合制粒后连续加入Ausmelt炉内，向所述Ausmelt炉内同时喷入氧气800～3000Nm³/h、空气7000～15000Nm³/h、粉煤0.5～1t/h，保持富氧浓度：29～31v％，控制熔池温度1050～1150℃，进行氧化熔炼，当入炉物料量达到额定投料量、且渣含铅35～42wt％时，所述1)氧化熔炼阶段完成；