密闭鼓风炉炼铅锌

密闭鼓风炉炉前生产实践

密闭鼓风炉炉前生产实践 【摘要】本文针对二系统鼓风炉炉前的生产运转现状，深入分析了影响炉前渣型变化的主要因素，并提出一些控制渣型变化的建议与措施。 【关键词】密闭鼓风炉;烧结块;焦炭;风温 0.前言 韶关冶炼厂采用密闭鼓风炉熔炼技术进行生产，原料为铅锌烧结块，燃料和还原剂为冶金焦，产出粗铅和粗锌。该技术主要的优点是对原料的适应性强，可以处理多种铅锌原生或次生原料，尤其是难选的铅锌混合矿；缺点主要是密闭鼓风炉和冷凝器内易结瘤，需要定期清理。 1.密闭鼓风炉生产过程及工艺流程 铅锌烧结块，预热冶金焦炭从炉顶加入鼓风炉内。在高温和强还原气氛中进行还原熔炼。在熔炼过程中，脉石和其它杂质等造渣除去，有价金属则被还原出来。铅和渣呈液体定期从炉子下部渣口放出，一起进入前床。在前床进行铅、渣分离，分别得到粗铅和炉渣。粗铅转到下一道工序精炼成精铅。炉渣经过烟化炉处理，进一步回收有价金属。锌呈气态随炉气（Zn5～7%,CO20～22%,CO210～12）溢出料面，升温到1273K,然后进入铅雨冷凝器。经过铅雨冷凝吸收形成铅锌混合物，用铅泵抽到冷却流槽进行冷却分离得到粗锌。粗锌转到下一步工序精炼成粗锌。炉气经过冷凝吸收后，洗涤、升压，含CO的炉气用来做低热值煤气回收利用。 2.影响密闭鼓风炉炉前岗位渣型变化的因素 密闭鼓风炉在实际生产过程中，影响鼓风炉炉前岗位渣型变化的因素主要有以下几个方面： 2.1入炉原料烧结块质量的影响 生产实践告诉我们，入炉物料的质量是密闭鼓风炉运转良好的基础。其中烧结块的质量对鼓风炉的生产影响尤为显著。烧结块的质量恶化鼓风炉炉渣型变化。烧结块的质量好坏，主要通过考察其物理及化学性质加以判断。 2.1.1鼓风炉对入炉烧结块的物理性质要求 入炉烧结块应有足够的机械强度，热强度和较高的化点温度。为了保证固体炉料和炉气间的充分的接触，烧结块在高温状态下不至被料柱重要压碎，一般要求烧结块强度转鼓率达80%以上。为了避免炉料在到达风口区前过早软化和软化后形成炉结，确保炉内具有良好的透气性，一般要求烧结块软化点温度大于1000℃。 2.1.2鼓风炉对入炉烧结块的化学性质要求 入炉烧结块应具有均匀的化学成份，根据生产实践，主要考察烧结块的化学成份的如表1： 表1 烧结块主要化学成份要求 烧结块成份中CaO/SiO2、S、Fe、As等直接影响鼓风炉炉渣渣型。 2.2鼓风量 (1)标准型密闭鼓风炉，主风口风量一般控制在38000至40000标米3/时，（冷风量为40000-44000标米3/时），顶部风量（二次风）为底部风口风量的8-12%。 生产实践告诉我们，鼓风量不宜过大，否则不仅会增加动力消耗，还会使炉内高温度上移，气流速度过大，随气流带出的粉料也增多，特别是在料面过低，

鼓风炉炼铅故障排除方法

鼓风炉炼铅 故障排除方法 目录 一、炼铅鼓风炉常见故障及处理方法 (1) 1.炉顶故障及其处理方法 (1) 2.风口故障及其处理方法 (1) 3.咽喉故障及其处理方法 (2) 4.虹吸故障及其处理方法 (2) 5.炉结的生成及其处理 (2) 二、停炉 (4) 1.临时性停炉 (4) 2.计划性停炉大修 (5) 三、排放熔炼产物 (5) 四、铅鼓风炉的供风与焦炭燃烧 (6) 1焦炭燃烧反应的合理控制 (6) 2焦炭燃烧与炉内还原气氛的控制 (6) 3炉内还原气氛的控制 (7) 4焦炭燃烧强度与鼓风炉生产率的关系 (7) 五、鼓风炉炼铅的主要技术条件及控制 (8) 1鼓风炉炼铅的主要技术条件 (8) 2鼓风炉炼铅的主要技术经济指标 (10)

一、炼铅鼓风炉常见故障及处理方法 1.炉顶故障及其处理方法 炉顶冒火产生的原因： ①风焦比不当，焦炭过剩，大量CO在炉顶燃烧； ②焦炭中含挥发物过多； ③焦点上移； ④料柱太低，大量CO来不及同炉料作用，便逸到炉面上燃烧； ⑤炉结形成，引起悬料。 消除的措施： ①调节好风量、风压； ②改善焦炭质量； ③提高料柱； ④消除炉结和悬料。 料面跑空风产生的原因： ①炉结严重，造成炉子横截面积缩小，炉气集中通过； ②炉料粉状物多，透气性差，风压高，将粉料吹出形成空洞。 消除的措施： ①暂停风，消除炉结； ②改进烧结配料和操作，提高烧结块强度； ③适当降低风压。 降料速度慢产生的原因： ①风口送风不好； ②还原能力过强，风口区温度低； ③炉料粉状物多或强度太低，造成透气性差； ④炉料或炉渣熔点高。 消除的措施： ①处理好风口，扩大送风面积； ②调整好风焦比； ③加入返渣改善炉料透气性； ④烧结改料调整炉渣成分。 2.风口故障及其处理方法 风口常见故障是：发黑、发红、发暗、发空、发硬。 其产生的原因： ①焦率太低，造成风口发黑、发暗； ②焦率太高，焦点上移，风口区变冷而引起发黑； ③风口上方长炉结，造成风口区出现空洞； ④焦炭分布不均匀，炉中心焦炭不足，造成中心发硬； ⑤水冷水套水温太低，造成风口区冷凝或发红。 消除的措施： ①调整焦率，使风焦比适当；

密闭鼓风炉炼铅锌技术改进及展望

作者简介:王志刚(1962-),男,高级工程师,从事有色冶炼工艺设 计与试验研究。 ?冶　炼? 密闭鼓风炉炼铅锌技术改进及展望 王志刚 (长沙有色冶金设计研究院,湖南长沙　410011) 摘　要:阐述密闭鼓风炉炼铅锌技术在鼓风烧结、ISF 熔炼及配套设施方面的主要技术改进。并对 ISP 技术发展进行了展望。 关键词:ISP ;烧结;熔炼;技术改进 中图分类号:TF806121 文献标识码:A 文章编号:1003-5540(2003)06-0019-04 密闭鼓风炉炼铅锌技术(简称ISP )是由英国帝国熔炼公司于五十年代发明的在一台密闭鼓风炉内同时熔炼铅、锌的方法。该技术具有对原料适应性强、有价金属选冶综合回收率高、能源综合利用率高、易于实现过程的自动化以及“三废”治理效果显著等优点。所以,越来越多的国家已把它作为现代有色冶金的主要生产手段和先进工艺。至九十年代末,先后在13个国家建了18座铅锌密闭鼓风炉,产量已占世界铅锌总产量的14%以上。近十年来,ISP 技术日趋完善,耗炭系数由0.76降至0.66,单台炉子年粗铅锌产量不断增加,原来产粗锌铅5×104t 的标准炉,现已达到112×105t ,有的仅产粗锌就已超过1×105t 。我国工程技术人员从20世纪60年代开始对ISP 生产工艺和设备进行研究,在消化吸收国外技术的基础上,进行了许多技术改进,达到了提高生产能力、降低生产成本、提高经济效益、改善环境和操作条件的目的。 1　主要技术改进 近年来,我国工程技术人员对ISP 生产工艺和 设备不断技改创新,各项指标大幅提高,节能降耗效果明显,基本达到国际先进水平。现将韶关冶炼厂(简称韶冶)ISP 工艺及设备所作的技术改造主要内容简述如下:1.1　鼓风烧结工艺改进1.1.1　全返烟烧结 铅锌焙烧普遍采用鼓风返烟烧结,以提高烟气 中SO 2浓度。为了提高烧结料中硫汞的利用率,减少其对环境的污染,韶冶已将含硫、汞较低的烧结机尾的通风排气返回烧结,作为新鲜空气使用。通常这部分气体中SO 2浓度较低,仅013%～2%,含O 220%左右。将这部分烟气返回烧结机中部,可提高 制酸烟气中SO 2浓度。由于机尾气量较大,故不能全部返烟。 11112　加大主反应区的鼓风强度 烧结机3#～5#风箱为烧结焙烧化学反应的主要区域,若鼓风能力不足,则料层中氧的分压较低,炉料反应时间短,焙烧反应不完全,导致炉料温度不够,使得主体相ZnO 、ZnFe 2O 4生成量不足,最终降低烧结块强度,影响烧结块产量、质量。韶冶原此区域鼓风强度仅13～14m 3/m 21min ,后加大到约18m 3/m 21min ,从而加快炉料的焙烧速度,提高炉料 脱硫的彻底性,为提高料层厚度创造了条件。改进前后的生产情况表明,烧结块Pb 、S 、CaO/SiO 2合格率增加2%～3%,其软熔温度提高200℃以上。11113　烧结配料顺序的改进 ISP 原常规的配料顺序为“干精矿→杂料→熔剂 →返粉”。生产实践证明,制粒效果不太理想。韶冶二系统改配料顺序为“返粉→杂料→熔剂→干精矿”,这样可使返粉作为制粒的核心,其他物料均匀地包在外面,从而避免或减少了皮带的粘结,改善了制粒效果和物料的透气性,为高料层作业创造了条件,进而提高了烧结机的脱硫能力和产块率、保证了烧结块的质量,取得了较好的效果。112　烧结设备改进 虽然我国铅锌烧结机本体采用了刚性滑道密 9 1第19卷第6期2003年12月 湖南有色金属 HUNAN NONFERROUS METAL S

我国铅锌冶炼的现状

我国铅锌冶炼的现状 崔志强 (重庆文理学院材料与化工学院，重庆永川 402160) 摘要：铅锌的应用十分广泛，是国民经济不可缺少的金属材料。铅广泛用于化工设备和冶金工厂；锌主要用于镀锌，广泛用于航天、汽车、船舶、钢铁、机械、建筑及电子等行业。目前铅的生产方法主要是火法，湿法在工业上仍未采用；锌的工业冶炼有火法和湿法两大类，而以湿法冶炼为主。本文介绍了我国近年来铅锌冶炼的现状、发展。 关键词：铅；锌；冶炼现状；铅锌冶炼的发展 The status quo of China's lead and zinc smelting Cui Zhiqiang (Materials and Chemical Engineering, Chongqing University of Arts and Sciences, Chongqing Yongchuan 402160) Abstract:Zinc is widely used in metal materials, is indispensable in the national economy. Lead is widely used in chemical equipment and metallurgical factory; zinc mainly used for galvanized, widely used in aerospace, automobile, shipbuilding, steel, machinery, construction and electronics industries. At present, the main production method of lead is fire, the wet in the industry have not yet adopted; zinc smelting industries are pyrometallurgical and Hydrometallurgical two categories, and in wet smelting. This paper introduces the status quo of China's development, lead and zinc smelting in recent years. Keywords:Lead; zinc smelting; present situation; development of lead and zinc smelting 1 铅冶炼现状 1.1 概况 国际铅锌研究小组(ILZSG)4月3日称，2014年，全球锌及铅市场上需求预期将继续超过供应。在2013年，中国精炼铅使用量占全球用量的45.2%，比往年增长7.5%。据ILZSG称，2014年全球精炼铅产量预期将增加4.3%至1168万吨。 1.2 冶炼工艺 从矿石或精矿中冶炼金属的方法，都可以分为火法冶炼与湿法冶炼。铅的冶炼几乎都是火法，湿法炼铅至今仍处于试验性阶段。传统的火法炼铅以烧结焙烧—鼓风炉熔炼流程为主，部分采用铅锌密闭鼓风炉。随着直接炼铅工艺的出现，铅的冶炼技术有了较大的发展。目前在用的方法中，如富氧顶吹熔炼法，SKS法等，尤其是SKS法，可达到简化工艺流程，改善

氧气底吹熔炼—鼓风炉还原炼铅新技术

氧气底吹熔炼—鼓风炉还原炼铅新技术

氧气底吹熔炼—鼓风炉还原炼铅法 一、氧气底吹熔炼—鼓风炉法简介 氧气底吹熔炼—鼓风炉还原炼铅法工艺流程为:熔剂、铅精矿或二次铅原 料及铅烟尘经配料、制粒或混捏后进行氧气底吹熔炼,产出烟气、一次粗铅和 铅氧化渣,烟气经余热锅炉回收余热和电收尘器收尘后采用二转二吸工艺制酸,尾气排放,铅烟尘返回配料。铅氧化渣经铸块后与焦块、熔剂块混合后入鼓风 炉进行还原熔炼,产出炉渣、烟气和粗铅,烟气经收尘后放空,铅烟尘返回配料。 工艺主要设备包括可旋转式氧气底吹熔炼炉,多元套管结构氧枪（多通道 水冷高温喷镀耐磨底吹氧枪）,特殊耐磨材质的氧枪口保护砖，浅层分格富铅 渣速冷铸渣机（铅氧化渣铸渣机）,带弧型密封罩和垂直模式壁中压防腐余热 锅炉，全封闭铅烟尘输送配料等, 新型结构鼓风炉（双排风口大炉腹角高料柱）等。 工艺的核心设备是氧气底吹熔炼炉。熔炼炉炉型结构为可回转的卧式圆筒形,在炉顶部设有2～3 个加料口,底侧部设有3～6 个氧气喷入口,炉子两端分 别设一个虹吸放铅口和铅氧化渣放出口。炉端上方设有烟气出口。 铅精矿的氧化熔炼是在一个水平回转式熔炼炉中进行的。铅精矿、铅烟尘、熔剂及少量粉煤经计量、配料、圆盘制粒后, 由炉子上方的气封加料口加入炉内, 工业纯氧从炉底的氧枪喷入熔池。氧气进入熔池后, 首先和铅液接触反应, 生成氧化铅(PbO ) , 其中一部分氧化铅在激烈的搅动状态下, 和位于熔池上 部的硫化铅(PbS) 进行反应熔炼, 产出一次粗铅并放出SO 2。反应生成的一次粗铅和铅氧化渣沉淀分离后, 粗铅虹吸或直接放出,铅氧化渣则由铸锭机铸块

硫化铅精矿熔炼的方法和原理

硫化铅精矿熔炼的方法和原理 铅冶炼就是将铅金属从矿石、精矿或二次铅料中提炼出来, 生产铅的方法可以分为火法冶炼和湿法冶炼。目前, 炼铅几乎采用的全是火法, 湿法炼铅虽已进行长期试验研究, 有的已进行了半工业试验规模, 但仍未工业应用。火法炼铅普遍采用传统的烧结焙烧-鼓风炉熔炼流程, 该工艺占世界产铅量65%左右, 铅锌密闭鼓风炉生产的铅约为5%, 其余约30%是从精矿直接熔炼得到。直接熔炼的老方法有沉淀熔炼和反应熔炼。沉淀熔炼是用铁作还原剂, 在一定温度下使硫化铅发生沉淀反应, 即PbS+FePb+FeS, 从而得到金属铅。反应熔炼是将一部分PbS氧化成PbO或PbSO4, 然后使之与未反应的PbS发生相互作用而生成金属铅, 主要反应为PbS+2PbO3Pb+SO2或PbSO4+PbS2Pb+2SO2。这两种炼铅方法金属回收率低、产量小、劳动条件恶劣, 现在大型炼铅厂已不采用。20世纪80年代以来开始工业应用的直接炼铅方法主要是氧气闪速电热熔炼基夫塞特法和氧气底吹熔池熔炼QSL法, 它们将传统的烧结焙烧-还原熔炼的两个火法过程合并在一个装置内完成, 提高了硫化矿原料中硫和热的利用率, 简化了工艺流程, 同时改善了环境。其他的熔炼方法如富氧顶吹、富氧底吹熔炼法均可以达到简化流程、改善环境的目的。 2.1 熔炼的传统方法 2.1.1 烧结焙烧-鼓风炉熔炼法 烧结焙烧-鼓风炉熔炼法属传统炼铅工艺, 铅冶炼厂大部分都采用这一传统工艺流程, 此法即硫化铅经烧结焙烧后得到烧结块, 然后在鼓风炉中进行还原熔炼产出粗铅。图2-1为该方法的工艺流程图。

图2-1 烧结焙烧-鼓风炉熔炼工艺流程图 2.1.1.1 硫化铅精矿焙烧-鼓风炉熔炼法概述 最早的硫化铅矿焙烧方法是将块矿堆积起来进行氧化焙烧, 称为堆烧法, 而对碎的富铅矿则采用灶或窑来焙烧。到19世纪末, 随着浮选技术的发展及普及, 才开始将富集的粉状铅精矿加入反射炉内进行粉末焙烧或烧结焙烧。但该法存在产量低、燃料消耗大、劳动条件差等一系列缺点。直至20世纪初, 又出现了在烧结锅内进行鼓风烧结焙烧的方法, 它克服了以前各种烧结法的缺点, 产出坚硬多孔的烧结块, 适于鼓风炉熔炼, 但因生产过程是间断性的, 机械化程度低, 劳动条件恶劣等严重缺陷而发展到采用烧结盘进行烧结焙烧。而烧结盘存在占地面积大、产量低的缺点, 不久便被直线型(又名带式)吸风烧结机所代替。带式吸风烧

故障排除方法鼓风炉炼铅的

2.熔炼产物的排放 粗铅从虹吸道连续排出铸锭，或用铅包送至下道工序精炼；炉渣从咽喉口连续排至电热前床进行沉淀分离、保温；铅锍根据其量多少，不定期由渣溜槽侧面与咽喉口在同一水平面的放锍口排出。改变虹吸出口和渣溜槽高度，可调节炉缸中铅液面的水平与渣层的厚度。实际操作中，两溜槽高度应调整到适宜位置上。若铅溜槽低，炉缸储铅量减少，温度降低，则部分溶解在铅中的杂质析出，造成虹吸道堵塞，同时部分锍将进入炉缸与铅一起排出，这不仅影响粗铅的质量，同样使虹吸道堵塞；若铅溜槽高，则咽喉口被铅液填充，阻止炉渣排出。渣溜槽高时，则本床中渣层厚，会将炉缸中的铅压出，风口区出现上渣迹象，容易造成风口上渣，甚至灌死风口，影响风口送风。渣溜槽低时，则咽喉15喷风，操作无法进行。 3.风量、风压的控制及风口的作业 铅鼓风炉的送风量应该稳定，任何风量波动均能给炉子作业带来负面影响。实际上，往往由于炉料、焦炭质量及操作上的原因，加入炉内焦炭相应减少或因料柱阻力升高，而使送风量减少造成风焦比的严重失调。对鼓风炉风量的控制更确切地说是对风焦比的控制。 风口操作的基本任务是要经常捅打风13，扩大风IZl送风面积，使风能达到炉子的中心；第二要减少风口大盖的漏风，及时更换密封圈，拧紧大盖螺栓，通过观察风口内部，判断炉况是否正常。通常风口表面有类似蜂窝状亮点，钢钎易于捅至炉中心，钢钎不带粘渣，表明炉况正常；如果风口发黑、发暗表明炉况不正常，应及时处理；发现风口有上渣迹象，则可能是咽喉或虹吸道堵塞，应立即进行处理。 4.电热前床的操作 随着鼓风炉熔渣不断进入前床，电极插入熔渣的深度也随着变化。当电压一定时，电流随着电极插入熔渣的深度而增加。前床热的来源主要是靠强大的电流通过熔渣时产生的焦耳热(热量Q=0.24RI2t，R为电阻，I为电流，t为通电时间)。 正常操作时，通过升降电极插入熔渣的深度来调节电流，从而达到调整炉温的目的。只有当调整电极插入深度还不能满足所需温度时，才改变电压挡次。通常电极插入深度为熔渣层厚的0.4～0.5倍。控制电压大约为40V，电流为4000A。当烟化炉需要熔渣时，打开放渣口即可，放完渣后，用黄泥堵住再插入钎子。前床内分离出来的金属铅及铅锍可从铅锍口定期排放出来。 在生产过程中，因电极烧损，在下放电极或接长电极时，应停电进行。放渣前应停电15～20min，放完渣后再恢复送电。如停电时间较长，需将床内熔体放光，同时将电极提起，待来电鼓风炉开起来有熔渣流入前床后，再行热渣起弧。正常操作时，需检查水套是否有水，严禁水入前床，防此烧坏水套。

炼铅厂氧化锌烟尘锌综合回收流程选择

炼铅厂氧化锌烟尘锌综合回收流程选择 许惟玲1郭明2段继铭3石晓岚4 (1. 河南省冶金规划设计研究院; 2. 河南省冶金研究所; 3. 云南瑞升科技有限公司; 4. 中国钢铁集团公司) 摘要针对豫光金铅股份有限公司铅冶炼系统铅渣烟化炉产出的氧化锌烟尘特点、生产规模及企业所处的环境条 件等因素,进行了各种工艺的分析对比,最后选定氧化锌烟尘焙烧→中浸→酸浸→三段净液→电积工艺流程综合 回收氧化锌烟尘中的锌金属。 关键词氧化锌烟尘综合回收锌冶炼 F LOW SE L ECTIO N OF ZINC COMPREHENSIVE RECO V ER Y FR OM ZINC O X I D E SMO KE FR OM L EAD SME L TING FACTO R Y Xu Weiling1 G uo Ming2 Duan Jiming3 Shi X iaolan4 (1. Metallurgical Planning , Design and Research Institute of Henan Province ; 2. Metallurgical Research Institute of Henan Province ; 3. Ruisheng Science & T echnology C o ., Ltd. Y unnan ; 4. China Iron & S teel G roup C o .,Ltd) ABSTRACT Based on the characteristics of zinc oxide sm oke produced by Lead slag fuming furnaces under the Lead smelting system ,the scale of production and the environmental conditions of plant in the Y uguang G old & Lead C o . ,Ltd and other related factors , and after analysis and com paris on of different production processes , the zinc oxide sm oke roasting→neutral leaching →acidic leaching →three stages s olution purification →electrowinning flow of Z n com prehensive recovery from zinc oxide sm oke has been finaly decided. KE Y WO R DS zinc oxide sm oke copm prehensive recovery zinc smelting 河南豫光金铅股份有限公司电解铅现年产量为10 万吨以上,产销量在全国排名第二, 从铅冶炼过程综合回收的金、银、硫酸等产品无论产量还是效益都很可观,但铅系统烟化炉产出的氧化锌烟尘由于铅和砷、锑等含量高而外销困难,价格很低。为了解决这一难题,发挥铅和锌互补的优势,使铅渣中的锌得到综合利用,公司拟在铅冶炼厂老厂区内充分利用现有设施,建设年产电解锌2 . 5 万吨的锌系统。 公司铅冶炼系统年副产氧化锌烟尘含金属锌约2 万吨。为工艺流程所需,尚须配用约1 . 1 万吨( 金属量) 锌焙烧矿。 1 几种锌冶炼工艺的分析对比 炼锌方法可分为火法和湿法两大类。火法炼锌工艺中除了密闭鼓风炉炼锌( ISP) 法因其适用于冶炼铅锌混合精矿、含贵金属的铅锌复杂精矿具有一定的生命力外,平罐、竖罐、电热等火法炼锌工艺已趋淘汰。目前世界锌的总产量中,85 %以上为湿法炼锌工艺所生产。 湿法炼锌由精矿焙烧、浸出、净液和电积四大工序组成。其中焙烧仍为火法过程,主要目的是精矿脱硫。各种湿法炼锌工艺流程的主要不同之处都表现在锌焙烧矿(氧化锌焙砂和烟尘) 的浸出和净液工艺。本项目的主要原料是公司铅冶炼系统副产的氧化锌烟尘,配用部分外购的氧化锌焙烧矿,无须再设置以脱硫为主要目的的精矿焙烧工序。但氧化锌烟尘含有较多氟、氯、砷、锑等有害成份,为脱除氟、氯, 目前,效果较好、经济可行的方法有多膛炉焙烧和碱液洗滤1 。多膛炉焙烧方法脱除氟、氯效果好,但设备配套较复杂,投资较高; 碱液洗滤脱氯效果好,设备简单,操作容易,劳动条件好,投资少,但其脱氟能力差,尤其对粒度较粗的烟道氧化锌脱氟效果更差。对于砷、锑杂质,湿法炼锌工艺主要依靠锌焙烧矿中足量的铁在浸出工序先溶解进入溶液后又氧化水解沉淀的过程,与砷、锑形成复盐以吸附共沉淀的方法脱除2 。由于氧化锌烟尘含铁量很少,单独处理氧化锌烟尘难以除净砷、锑,致使难以生产高等级锌。因此,通常氧化锌烟尘要搭配相当数量的含铁锌焙烧矿一起使用1 。浸出工序使用的浸出液是来自电积的循环电解 (废) 液。就浸出工艺而言,目前国内外普遍采用且技术成熟的有常规浸出工艺(中性浸出+ 酸性浸出, 酸度和温度均较低) 和各种热酸浸出工艺( 高温、高 联系人:许惟玲,高级工程师,河南. 郑州(450053) ,河南省冶金规划设计研究院总工办; 收稿日期:2003 —3 —14

国家标准《锌冶炼安全生产规范(火法)》编制说明

国家标准《锌冶炼安全生产规范》（火法）编制说明 （送审稿） 1 任务来源 根据国家标准委《关于下达2009年第二批国家标准制修订计划的通知》（国标委综合[2009]93号）文件，计划编号：20091869-T-610，国家标准《锌冶炼安全生产规范（火法）》由中冶葫芦岛有色金属集团有限公司负责起草，并于2011年完成。现将编制情况说明如下。 2 前期开展的主要工作 公司自接到标准制定任务后，首先成立了标准起草小组，收集、整理、研究国内外相关冶炼企业的安全生产操作规程、管理制度，以及国家相应的安全法律法规。同时制定了调研计划和调研提纲，向相关企业发函，征集意见和建议，以确保按时保质完成标准起草任务。由于目前我国没有统一的锌冶炼生产方面的相关安全标准，且火法锌冶炼生产工艺相对复杂，其主要包括竖罐炼锌、密闭鼓风炉炼锌和电热还原法炼锌，生产过程中危险性相对较高。而电热还原法炼锌电耗高，目前在国内外已少有应用。因此，我们根据国内竖罐炼锌、密闭鼓风炉炼锌生产工艺及主要生产厂安全操作规程等，于2010年4月完成了国家标准《锌冶炼安全生产规范（火法）》（草案第一稿）。2010年7月在黄山召开了第一次讨论会，根据与会代表的意见和建议形成了此《草案（第二稿）》。2011年5月在承德对《草案（第二稿）》进行了预审，在此基础上完成《送审稿》。 3 锌冶炼生产概述 3.1 锌产量水平状况 随着锌的需求不断增长，近几年中国锌冶炼工业得到快速发展。据统计，2010年全国锌产量已接近500万吨，预计到2015年全国锌产量将达到800-900万吨。目前，主要炼锌生产工艺为湿法和火法（竖罐、密闭鼓风炉和电热还原），其中湿法约占70%，火法约占30%。因此，制定国家标准《锌冶炼安全生产规范（火法）》，可防止或避免生产安全事故。 3.2 锌产业特点 锌产业的快速发展形成了锌生产的特点：工厂大型化、工艺装备连续化自动化。国

有色金属冶炼中的网络控制管理技术研究

有色金属冶炼中的网络控制管理技术研究 发表时间：2018-01-10T14:32:01.707Z 来源：《建筑学研究前沿》2017年第21期作者：曲俊月[导读] 本文提出一种基于参数自整定性失稳控制的有色金属冶炼网络控管理技术，进行有色金属冶炼的控制系统网络结构设计。 沈阳有色冶金设计研究院辽宁 110003 摘要：现阶段，有色金属冶炼在我国经济发展中起着重要的作用，传统的有色金属冶炼系统在设计过程中忽略了外部因素产生的作用，致使控制系统在有色金属冶炼过程中资源消耗计算不准确，造成能源和时间的浪费。本文提出一种基于参数自整定性失稳控制的有色金属冶炼网络控管理技术，进行有色金属冶炼的控制系统网络结构设计，实现网络控制管理优化。最后通过仿真实验进行了性能验证，展示了本文算法的有效性。 关键词：有色金属冶炼；网络控制；管理技术；研究 1、前言 有色金属冶炼一直是我国经济发展的重要支柱产业，有色金属冶炼中的网络控制管理涉及的参量和元器件复杂，参数受到环境和化工生产条件变化的影响，从而产生一定的漂移和失真，需要对有色金属冶炼中的网络控制管理进行优化设计，提高有色金属冶炼中的网络控制管理的可靠性和稳定性，从而提高有色金属冶炼生产的效益。 2、有色金属冶炼工艺类型 总的来说，有色金属冶炼过程一般包含干燥、焙烧熔炼、浸出/吹炼和精炼四个工段。其中，精矿是否干燥取决于冶炼厂所在地的气候条件、焙烧/熔炼炉体对精矿水分的要求。冶炼过程主要采用大气污染控制设备（APCD）控制气态污染物的排放。干燥工段主要产生颗粒物，一般安装除尘器进行除尘。目前大部分冶炼厂采用布袋除尘器（FF），也有少数冶炼厂采用文丘里除尘、旋风除尘等低效率的除尘器。除尘器捕集到的尘主要是精矿颗粒，一般与精矿一起送入焙烧/熔炼炉。焙烧/熔炼工段的温度往往在800℃以上，是大气污染物的主要释放节点，也是冶炼过程汞污染控制的重点。目前，仍有部分小企业仅对焙烧/熔炼烟气进行简单的除尘，甚至完全无烟气治理设施。大部分冶炼厂采用除尘+净化+制酸的方式控制烟气中的颗粒物和SO2的排放。 锌冶炼工艺一般包括焙烧浸出湿法炼锌、全湿法炼锌、密闭鼓风炉炼铅锌（ISP）、竖罐炼锌、电炉炼锌和土法炼锌。焙烧浸出湿法炼锌采用的焙烧炉主要是沸腾炉，烟气量较为稳定。沸腾炉中排出的烟气的SO2浓度一般为6.5–9.0%，故能够进行烟气制酸。该工艺浸出工段可进一步分为常规浸出和热酸浸出。常规浸出主要产生浸出渣和铜渣、镉渣等金属渣；热酸浸出主要产生铅银渣和铁渣。焙烧浸出湿法炼锌工艺是目前中国锌冶炼行业的主导工艺，也是《铅锌行业规范条件》中推荐使用的工艺。全湿法炼锌工艺是锌冶炼工艺中唯一一种不需要经过高温焙烧过程的工艺，进入该工艺过程的汞主要进入废水和废渣中。ISP工艺可以同时炼锌和铅，具有较强的原料适应性，既可以处理精矿也可以处理次生铅锌物料。 铅冶炼工艺包括熔池炼铅、ISP炼铅锌、烧结机炼铅、土法炼铅（烧结锅/烧结盘炼铅）等。熔池炼铅又分为富氧底吹熔炼–高铅渣直接还原法、富氧底吹熔炼–鼓风炉还原法、富氧顶吹熔炼–鼓风炉还原法、奥斯迈特炼铅法、基夫赛特炼铅法和卡尔多炉炼铅法等。熔池炼铅是《铅锌行业规范条件》推荐的工艺。该工艺的烟气量稳定，烟气中的SO2浓度在7.5%以上，可进行双转双吸制酸。烧结机炼铅曾是中国使用最为广泛的工艺，该工艺污染严重，烟气中的SO2浓度低（1.0–5.0%），处理难。 3、有色金属冶炼中的网络控制管理技术研究 3.1有色金属DCS控制设计 有色金属冶炼过程要求：冶炼炉的温度控制是整个冶炼系统的重中之重，温度控制技术直接影响着整个有色金属冶炼过程的稳定性和节能性，为了达到准确控制的目的，必须要对有色金属冶炼炉温度时时监控，保证DCS温度控制系统对炉温进行自动控制，确保冶炼正常运转。在冶炼有色金属过程中DCS控制温度主要方法有：在有色金属冶炼炉压缩机进、出口两端安装温度传感器，温度传感器对有色金属冶炼过程中出炉温度和入炉温度进行监控；温度通过膨胀阀进、出口的压力传感器和温度传感器对电子膨胀阀进、出口的压力和温度进行监控。 有色金属冶炼自动降温监控系统设计要求：在有色金属冶炼过程中冷却降温循环系统，主要以制冷剂提供冷量，冷却冶炼炉内温度。有色金属冶炼过程必须确保风扇和冷水泵设备完好，并且有充足的制冷剂，确保整个冶炼过程炉内的降温速度。在冶炼炉进水和出水通路中加入DCS温度控制传感装置，对冶炼炉内的进出水温度时时进行监测。在整个控制系统的主通路内设置流量传感器，对有色金属冶炼过程的总水流量进行监控，可以有效避免能源浪费。 有色金属冶炼降温控制监控要求：制冷剂循环控制系统将冷水注入降温通路中将热量带走，降低冶炼炉内温度，在蒸发装置中DCS温度控制系统将流出的热水经过制冷剂来降温。在整个的有色金属冶炼过程中，对冶炼炉内要保证有足够的制冷剂，蒸发装置要时时运转防止冻坏；利用冶炼DCS控制系统，通过向冷冻水中加入足够量的水，确保冶炼的温度要求。 3.2基于物联网络的有色金属冶炼DCS控制设计 3.2.1物联网DCS控制策略 物联网DCS控制器是根据比例调节、微分调节、积分调节线性组合构成，是较为成熟的控制策略，它算法简单、可靠性高。物联网对冷水和制冷回路信息进行实时监测，对系统进行预判，对风扇提前预测控制启动，操作端上所有冶炼过程数据用图形显示。有色金属冶炼过程全部基于物联网络中实现DCS控制，可以达到温度调节快，耗能少的目的。 3.2.2DCS控制技术的基本结构 DCS控制技术可通过DCS控制系统实现，DCS控制系统主要包括控制装置、操作管理装置以及数据通信系统。分散过程控制装置部分由多回路控制器、单回路控制器、多功能控制器、可编程序逻辑控制器及数据采集装置等组成。它相当于现场控制级和过程控制装置级，实现与过程的连接。集中操作与管制部分由操作站、管理机与外部设备组成。相当于车间操作管理级和全厂优化调度管理级，实现人机接口。基本结构如下所示：