脆硫铅锑矿鼓风炉死炉的原因及预防措施.pdf

脆硫铅锑矿鼓风炉死炉的原因及预防措施 韦元基 （柳州华锡集团有限责任公司， 广西柳州 “ ） 摘要 从物料和合金及炉渣熔点入手， 结合生产实际， 分析脆硫铅锑矿鼓风炉死炉的主要原因及避免死 炉的措施， 使死炉频次从 “次 ／ 月降至 次 ／ 月， 生产周期由 2 ; 2 A ;，8 B C，8 7 2 9 ; 2， 2 3 4 D E 7 “ ，A 7 4 3） ; 5 ’ 4 O；Q 3 I F G ; 4 7 F 作者简介韦元基 （ R - ,） ， 男， 广西上思人， 高级工程师 鼓风炉作为熔炼手段在冶金中应用已有悠久的 历史， 然而， 脆硫铅锑矿熔炼鼓风炉死炉原因和如何 避免未见系统、 透切分析和论述， 长期困扰着该技术 的应用， 使操作工不同程度地蒙受死炉之苦， 更给相 关企业造成了巨大的经济损失。 熔炼鼓风炉死炉的状况及危害 这里所说的 “死炉” 是指非停电、 停水、 水箱泄 漏、 机械故障等客观因素之外的非正常死炉。 死炉的状况 有的一开即死， 也有开到一定程度 后， 因渣、 液间产生夹层而死的， 还有因炉渣或合金 排不出或排放不顺而死的， 以及因炉结严重无法下 料而死的等等。死炉频次少则-次 ／ 月， 多则“ ’次 ／ 月不等。 死炉的危害 鼓风炉死炉之前， 总免不了要救 炉。清除炉结属高温强体力劳动， 破坏夹层、 疏通渣 流和合金流劳动强度虽小， 却费工耗时更耗资， 尤其 是氧气、 吹氧管的消耗十分惊人。死炉之后的清炉， 更是高温强体力劳动。死一次炉要清9 5 9 ／／／ 8 5 47 5 9 44 6 5 ; ／ 8 9 9 炉渣 7 5 7 6 5 9 5 4 89 5 9 4 86 9 ／ 4 5 ／ 0 9 0 7 4 7 4 ; 0 0 0 649 9 冰铜 8 5 7 44 5 8 64 5 6 49 5 4 ;4 0 9 0 5 ; 00 5 0 8 ／／／／／ 44 9 9 合金 6 5 6 9 8 5 8 89 5 8 流出合金发白， 渣粘稠。 因炉结严重导致的死炉 炉顶上火， 火区上移， 使炉顶温度超过了炉顶物料熔点温度， 导致炉结产 生， 且愈演愈烈。征兆是炉顶见火， 炉壁结瘤， 不断 加剧。 因产生夹层和渣及合金排不出或排不顺造成的 死炉 也是炉顶上火， 火区上移所至。征兆是渣粘 稠， 排放不顺畅或排不出， 合金不下排或外排不顺 畅， 合金液发白。 综上所述， 鼓风炉死炉原因与炉顶上火， 炉缸温 度偏低有关， 简称 “上红下不红” 。 其实， 关于鼓风炉死炉原因， 在教科书中早有论 述， 只不过没把炉顶上火与炉缸温度偏低看得如此 重要而已， 这一点从人们生产实践所贯用的投料制 度可得到证实。在此之前， 鼓风炉的投料制度一般 为4 9 .／ 批， 而鼓风炉每次投料后7 .左右 即上火， 投料间隔与实际上火时间相差太大了。人 们没想到上火后面暗藏着死炉的危机， 因而投料制 度几乎一成不变地生搬硬套， 这是人们长期不能有 效避免鼓风炉死炉的主要原因。炉顶轻度上火， 炉 子一般能维持0 9天左右， 炉子中度上火， 只能维持 4 9天左右， 炉子严重上火， 一天即可死炉。尤其是 采用低料柱和热烧结块入炉的更甚， 严重上火使物 料急剧熔化， 大量热液将底合金 9 压挤出炉， 使 炉子热平衡失调， 焦碳沉浸于熔液中烧不透， 一个班 即可死炉。在此以前， 人们受合金通畅假现象的蒙 弊， 没注意到流出合金发白之后隐藏着即将死炉的 危机， 这便是长期以来人们不能有效防止鼓风炉死 炉的原因之二。 避免鼓风炉死炉的措施 熔炼鼓风炉避免死炉的原则是预防为主， 救炉 为辅。 预防的方法主要是炉子各区段的温度监测控 制， 而温度监测控制的手段不外乎仪表监测和目测 两种。鼓风炉炉体四周都是水套， 不便给炉内安装 测温装置。炉缸深厚且锑液对测温材料腐蚀性极 强， 也不便安装测温装置连续监控。用间断外测法 也有绪多不便。因而， 长期以来鼓风炉的仪表温控 法一直没有推广应用。用目测法又如何才能达到准 确适用的效果呢生产实践面临着一个新的课题。 5 6 合金液色 铅锑合金熔化以后， 合金在熔点之上至 9 3 之前呈灰白色， 到 9 6 9 3时呈暗红色。而鼓风 炉熔炼时常见流出的合金为灰白色， 这意味着合金 温度不足 9 3， 在其上方的炉渣肯定不会过热， 炉 子岂有不死之理 5 6 7 避免熔炼鼓风炉死炉的关键 那么， 鼓风炉流出合金液色到底达什么程度才 合适大家知道， 炉温在49 9 9 40 9 9 3时， 合金处 于红热状态， 炉温超过40 9 9 4 9 9 3时， 合金处于 白炽的亮热状态。 经验告诉我们， 欲使鼓风炉的炉渣温度稳定在 40 9 9 3左右， 则流出的合金必须红热， 这便是 “下 红” 的由来。 炉顶温度的目测监控， 方法比较简单。因为生 产要求杜绝上火， 一见火就要填料封堵， 因而得出 “上不红” 的妙诀。 “上不红” 与 “下红” 合二为一， 便是鼓风炉避免 死炉的关键。 7 实施效果 “上不红下红” 五字方针制订以后， 于河冶、 金冶 熔炼鼓风炉进行应用试验， 死炉频次由4次 ／ 月 降至94次 ／ 月， 生产周期由90 天 ／ 炉提高到 0 7 天 ／ 炉。结果见表0。 8 有色金属 （冶炼部分）0 9 9 年0期 万方数据 表实施效果 “ “ ’ * , * - , - . / 0 . 0 * . 单位时间 炉缸面积 ／“ 料柱 ／ 风压 ／ ’ 死炉频次 ／ （次 月 ） 生产周期 ／ （天 炉 ） 产量 ／ 床能力 ／ （ “* ） 抛渣品位 （ ,- ） ／. 河池冶金 化工厂 实施前 “ / / 0 0 0 12 / 1 /“ 3 4 / 5 0 11 0 “ “ / / 0 “ 0 0 12 / 1 /“ 41 1 / 3 0 41 0 3 / 实施后 “ / / 0 0 0 12 / 1 //2 1“1 / 4 3 0 51 0 “ / “ / / 0 2 0 0 12 / 1 //2 /“ / / 6 0 2 0 3 / 金城江 冶炼厂 实施前 “ / / 2 0 6 0 1“ 0 12 1 1 14“ 2 5 0 “ 16 0 3 0 / 5 “ / / 2 0 4 0 1“ 0 12 1 1 1212 2 1 0 51 0 44 0 2 2 实施后 “ / / 2 0 5 0 1 0 4 / 1/2 15 2 0 4 3 0 /5 0 1 1 “ / / 2 0 / 0 1“ 0 12 1 1 1“ 44 1 “ 0 1 “4 0 65 0 / 4 平均 实施前 0 2“ 0 3 4 2 6 2 “/ / 3 “ 0 3 0 实施后 0 2“ 0 3 4 2 6/ 2 /3 1 “ 0 3 0 4 1 注 0金冶采用低中料柱故指标相对差些。“ 0烧结块含- 河冶平均“ 0 1 . 0 1 .； 金冶平均“ 0 1 . 2 .， 含-高， 抛渣品位 （ ,- ） 偏 高。 1 避免熔炼鼓风炉死炉的保障措施 1 2 3 下红 “下红” 是检验开炉温度是否足够的标准， 炉子 一旦开启， 升温时间、 温度要足够， 保证流出的合金 自始至终要红热。如果流出合金发白， 不及时救护 则炉子死定了。 1 2 上不红 “上不红” 即炉顶杜绝上火， 它是炉子正常开启 后避免死炉的关键， 确保 “上不红” 的措施为 （）投料方式 采用中高料柱及冷料投料， 上火时间一般为 2 7 8左右， 而采用中低料柱和热料投料， 上火时间 仅为“ 7 8左右， 显然， 投料方式以前者为宜。且必 须严格坚持少量多批的原则， 以上火时间确定投料 间隔时间， 以吞吐量决定投料量， 上火处多投料， 不 上火处少投或不投。 （“）风压 风压要合适， 过高则易上火， 过低易影响指标。 风压的具体数据通过冶金计算和实践摸索来确定。 （）焦比 焦比要合适， 过高易上火， 过低影响燃烧效果。 焦比一般控制在 1 . 3 .为宜。 （2）炉料块度 炉料块度适中， 过大易上火， 过小或过粉则透气 性差。一般 /“ 1 / 为宜。 /3 / 的最好 用于压火。 （1）烧结块含硫 烧结块含硫以 .“ .为宜， 过高影响炉况， 且抛渣品位 （ ,- ） 偏高。 （3）排冰洞、 清炉结、 疏通渣道和液道 常疏通渣道、 液道， 及时排冰洞和清炉结。 （6）交接班 上一班为下一班准备好一批料， 且交接班耽误 时间必须在炉子上火时间之内 （一般为2 7 8左右） ， 接班后立即上岗进入正常作业。 （4）压火 一旦发现炉顶上火要及时填料封堵， 切勿怠慢。 杜绝炉顶上火是确保 “上不红下红” 、 避免死炉的关 键。 1 2 4 救炉 万一出现炉结严重或渣液间有夹层， 或流出合 金发白等现象要及时救炉， 救炉方法按常规方法进 行。 3 效益及推广应用前景分析 5 2 3 企业效益 月减少死炉频次以次计， 开炉成本以“万元 ／ 次， 死炉影响生产时间天 ／ 次， 产量1 / ／ 天， / 0 万 元 ／ 计。经计算， 华锡集团金冶、 河冶两厂年效益 为 “ “ 2万元。 5 2 应用前景及社会效益 脆硫铅锑矿的处理华锡只占2 5 .， 尚有1 .为 区内类似厂家处理， 本技术可在国内外熔炼鼓风炉 中应用， 有广阔的应用前景， 可产生巨大的社会效 益。 6 结语 “上不红下红” 是避免熔炼鼓风炉死炉的关键， 不仅适用于广西类似脆硫铅锑矿冶炼厂家， 而且适 用于国内外任何熔点低于炉渣熔点的元素的鼓风炉 熔炼。 / 有色金属 （冶炼部分）“ / / 1年“期 万方数据