铅富氧闪速熔炼工艺的物料制备.pdf

3 4 有色金属 冶炼部分 h t t p ／／y s y l ．b g r i m m ．e n 2 0 1 2 年4 期 d o i 1 0 ．3 9 6 9 ／] ．i m n ．1 0 0 7 - 7 5 4 5 ．2 0 1 2 ．0 4 ．0 0 9 铅富氧闪速熔炼工艺的物料制备 吕晓森，谢永强 华宝产业有限责任公司，河南灵宝4 7 2 5 0 0 摘要备料系统采用蒸汽干燥、干式球磨、筛分等技术，缩短了工艺流程，生产出合格的、满足铅富氧闪速 熔炼工艺要求的入炉铅物料。 关键词蒸汽干燥；球磨；筛分；铅f 闪速熔炼 中图分类号T F 8 1 2文献标识码B文章编号1 0 0 7 7 5 4 5 2 0 1 2 0 4 0 0 3 4 0 3 F e e dP r e p a r a t i o ni nL e a dO x y g e n E n r i c h e dF l a s hS m e l t i n gP r o c e s s L VX i a o - s e n ．X I EY o n g - q i a n g H u a b a oI n d u s t r y G r o u p C o ．。L t d 。L i n g b a o4 7 2 5 0 0 ，H e n a n ，C h i n a A b s t r a c t V a p o rd r y i n ga n dd r y - t y p eb a l lm i l l i n ga n ds c r e e n i n gt e c h n o l o g yw e r ea p p l i e di nf e e dp r e p a r a t i o n s y s t e m ．T h ep r o c e s sf l o ww a ss h o r t e n e da n dt h eq u a l i f i e dl e a d b e a r i n gr a wm a t e r i a l sm e e t i n gw i t ht h e t e c h n o l o g i c a lr e q u i r e m e n to fl e a do x y g e n - e n r i c h e df l a s hs m e l t i n gp r o c e s sw e r ep r e p a r e d ． K e yw o r d s v a p o rd r y i n g ；d r y - t y p eb a l lm i l l i n g ；s c r e e n i n g ；l e a d ；f l a s hs m e l t i n g 华宝产业有限责任公司年产1 0 万t 粗铅富氧 闪速熔炼工艺物料制备系统包括配料工序、干燥工 序、破碎筛分工序和物料输送工序[ 1 ] ，主要目的是产 出满足铅富氧闪速熔炼工艺理化性能要求的入炉物 料，保证人炉物料的化学成分稳定，物理性质要求含 水小于1 ％、粒度小于1m m 。 1物料制备工艺 华宝产业有限责任公司购进铅精矿和辅料、粉 煤按照铅富氧闪速熔炼入炉要求进行仓式混合配 料，配好的含水1 0 ％左右混合湿炉料由皮带输送机 送入到密闭型回转筒蒸汽干燥机内，使混合炉料干 燥脱水，将水分降至1 ％以下。通过螺旋输送机送 入干式球磨机内进行粉磨、筛分后，产出一0 ．1 5m m 占比大于8 0 ％的合格干炉料，再由气力输送的仓式 泵将炉料输送到富氧闪速炉精矿仓存放。 混合炉料干燥工艺采用蒸汽干燥。精矿蒸汽干 燥是一种低温、快速的干燥工艺。蒸汽干燥机的筒 体尺寸为0 3m 1 9m ，在干燥机内均匀排列着直 径不同的蒸汽管，在蒸汽管内通入来自铅闪速炉余 热锅炉的0 ．5M P a 左右的过热蒸汽作为蒸汽干燥 机的主要热源，混合炉料借助筒体的缓慢转动，在重 力作用下从高的一端向较低一端移动，并与蒸汽管 进行充分的热交换，同时，经空气换热器预热后的 1 2 0 ℃左右热空气配入干燥机内，炉料中汽化的水 分随着加入的热空气带走，从而实现湿炉料的深度 干燥。经干燥后的含水≤1 ％干炉料从干燥机的出 料端排出，干燥后的烟气则经过沉降分离后，进入袋 式收尘器进行捕集，收下的烟尘再经螺旋输送机返 回到干燥机内，净化后的气体经排烟机排空。 蒸汽干燥机出来的炉料进入中间料仓，再通过 螺旋输送机送到①2 ．4m X 4 ．5m 的球磨筛分机，每 小时可处理5 0t 物料。通过3 8 0k W 功率的电动机 和减速机把扭力传给球磨筛分机的大小齿轮，从而 使球磨机筒体转动，由于球磨机简体的转动，把简体 内的钢球带升到一定高度，而后自由坠落，撞击筒体 基金项目国家高技术研究发展计划 8 6 3 计划 资助项目 2 0 0 9 A A 0 6 4 6 0 2 作者简介吕晓森 1 9 7 6 一 ，男．大专，工程师． 万方数据 2 0 1 2 年4 期有色金属 冶炼部分 h t t p ／／y s y l ．b g r i m r n ．c n 3 5 内的炉料，和炉料混在一起的钢球随着筒体的转动 不停地与炉料进行碰撞和研磨，最终产物的粒径 1 0 0 ％小于1m m 。干燥好的炉料不断从球磨筛分 机的进料口进入，由于炉料的流动性和干式球磨筛 分机处负压状态，研磨后细的炉料从出料口进入筛 分装置，筛分合格炉料从出料口排出，筛上的粗料通 过球磨机出料口装置直接返回球磨机继续球磨，整 体是一个密闭的闭路循环。 球磨筛分得到粒度小于1m m 的筛下细料即为 能满足富氧闪速炉炼铅熔炼要求的合格炉料，通过 螺旋输送机送到斗式提升机，经斗式提升机送到中 间给料仓，经中间给料仓下的4 套正压气力输送装 置分别送往熔炼车间炉料大贮仓储存，筛上炉料直 接返回球磨机筒体中，进行继续研磨作业。工艺设 备示意见图1 ，和国外类似工艺配置对比见表1 E “] 。 气 送闪速炉厂房精矿仓 圈1 工艺设备连接示意图 F 嘻l S k e t c hm a po fp r o c e s s i n g e q u i p m e n t sc o n n e c t i n g 表1 国内外类似工艺配置对比 T a b l e1 C o m p a r i s o no fp r o c e s sc o n f i g u r a t i o na th o m ea n da b r o a d 加拿大特雷尔厂用稀释空气将干燥窑的入口温 度控制在6 2 5 ～6 7 5 ℃，以减少硫的氧化。硫的氧化 会在干燥窑排气的袋式收尘室中造成腐蚀，并且改 变了混合炉料的成分。干燥窑出来的粗料直接运到 福勒球磨机，其电机功率9 0 0k W ，每小时处理7 0t 粗料。而华宝产业的球磨筛分装置通过氮气保护及 冷却控温手段，避免混合炉料的自燃，每小时能处理 5 0t 粗料，其球磨机功率只有3 8 0k W ，具有明显节 能效果。 2 生产实践应用情况 工业试验期间原备料系统试生产主要分为两个 阶段，第一阶段处理入炉料含P b ～4 0 ％；第二阶段 处理入炉含P b2 5 ％～3 5 ％。备料系统 含原料及 配加料系统 为闪速炉系统提供入炉料的物理化学 组成见表2 ，取样位置为密相输送泵入口处。 工业试验期间原备料车间产出入炉料基本符合 本项目工艺设计要求，含水 1 ％，最优含水0 ．5 ％， 含P b2 5 ％～4 0 ％，Z n ～8 ％，s ～1 8 ％，F e ／S i 0 2 1 ．1 ，C a O ／S i O z 0 ．6 。粒度一0 ．1 5m m 占6 0 ％。 万方数据 3 6 有色金属 冶炼部分 h t t p ／／y s y l ．b g r i m r mc n 2 0 1 2 年4 期 表3 温度测定结果 I k b l e3R e s u l t so ft e m p e r a t u r ed e t e r m i n a t i o n ／℃ 由表3 可见，蒸汽干燥机和球磨机的出口温度 变化很小，没有影响物料成分，并且混合炉料成分稳 定。 富氧闪速炉的物料制备系统设备国产化率 9 5 ％以上，运行稳定，工作可靠，调试方便，易于操 作，效率高。蒸汽干燥后的物料水分通过蒸汽干燥 机出口的干物料温度进行监控，正常控制在 1 1 0 士 1 0 ℃就可以达到富氧闪速炉要求炉料的水分，因蒸 汽管回转干燥机是一种大型的间接加热热传导型干 燥设备，间接接触的干燥过程，无着火危险，没有氧 化和燃烧反应，无S O 产生，安全性好，物料成分均 匀稳定。 本物料制备系统有如下特点 1 增强原料和辅料适应性，减少原料和辅料预 处理工序，降低企业固定资产投资成本，使物料制备 工序更加合理化、科学化。原料和辅料粒度可以较 粗，尤其是含铅的杂料及二次物料、钙石和块煤都可 以直接进入配料系统，不需要进行预处理，球磨筛分 系统能够处理这些问题，并能够给闪速炉输送合格 炉料。从而降低了原料和辅料购进成本，为企业提 高利润点，增强企业适应市场能力。 2 1 台球磨筛分装置做到了取代筛分机、破碎 机和粗颗粒物料返回装置的3 个工艺过程，不需要 考虑粗颗粒物料返回二次扬尘问题。缩短富氧闪速 熔炼物料制备工艺流程，简化设备，降低设备故障 率，现场实际操作更加方便容易，便于远程操作控 制。 3 干式球磨筛分装置系统处于负压状态，不会 产生二次扬尘现象，现场操作环境很好。 4 整个工艺配置安全可靠，结构简单，维修方 便，生产效率高，使用生产成本低廉，并且运行十分 稳定，同时有利于环境保护等。 3结论 备料系统采用蒸汽干燥、干式球磨、筛分等技 术，可以生产出合格的、满足铅富氧闪速熔炼工艺要 求的入炉铅物料，并且缩短了工艺流程，降低了生产 成本。 参考文献 [ 1 ] 王成彦，郜伟，尹飞，等．铅冶炼技术现状及我国第一台 铅闪速熔炼炉试产情况[ J ] ．有色金属 冶炼部分 ，2 0 1 0 1 9 - 1 3 ． [ 2 ] 游力挥．科明科公司特累尔冶炼厂新的铅冶炼系统 [ J ] ．中国有色冶金，2 0 0 4 6 ；4 0 - 4 6 ． [ 3 ] 叶国萍．基夫赛特炼铅法[ J ] ．有色金属 冶炼部分 ， 2 0 0 0 4 2 0 - 2 4 ． [ 4 ] P e r l l o 九维斯麦港基夫塞特炼铅厂的投产与生产指标 [ J ] ．有色冶炼，1 9 8 9 4 1 7 ，4 8 ． 万方数据