铅炉渣成分对副产氧化锌品位的影响

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1、维普资讯http://www.cqvip.com·22·中固有色冶金口重金属铅炉渣成分对副产氧化锌品位的影响原和平(河南豫光金铅股份有限公司，河南济源454650)[摘要]理论分析了烟化法处理铅鼓风炉渣时，炉渣中的Pb、ZnO、FeO、SiO：和CaO对副产氧化锌品位的影响，并以生产实践中的数据加以验证。[关键词]氧化锌品位；铅鼓风炉炉渣；回收率；活度[中图分类号]TF813．031[文献标识码]Bf文章编号】1672—6103(2004)01—0022—04河南豫光金铅股份有限公司采用烟化法处理如下反应：铅鼓风炉渣，回收其中的锌、铅及其它有

2、价金属。烟PbO+CO(C)=Pb+C02(CO)(1)化提锌的产物即副产氧化锌按产出位置可分为：①PbS+Zn=Pb+ZnS(2)喷水冷却器烟尘(称为淋水灰)，tOz．o~>45％；②表面PbO·SiO+CO(C)=Pb+CO2(CO)+SiO2(3)冷却器烟尘(称为表冷灰)，tOz．o~>55％；⑧滤袋收尘由上述化学反应可知：在烟化作业条件下，熔器烟尘(称为布袋灰)，tOz．o~>65％。在实际生产过程渣中的铅主要以金属状态存在。金属铅具有良好的中，副产氧化锌的品位随人炉熔渣成分的变化而经挥发特性，烟化时其挥发大约只需要15min。因此，

3、常波动。针对这种情况，本厂通过环节控制和跟踪在满足锌挥发的条件下，铅的挥发是相当完全的，管理，并在理论研究和数理统计的基础上，摸索探在烟化过程的提温阶段，铅已大部分挥发进入烟讨了人炉原料(铅鼓风炉渣)影响副产氧化锌(主要尘。本厂烟化吹炼铅的回收率为95％～98％。是布袋灰和表冷灰)品位的规律，用于指导烟化吹上述研究表明：炉渣中的铅极易挥发进入烟炼操作和产品质量控制。尘，因此，渣含铅越高，副产氧化锌中氧化铅的含量就越高，氧化锌的品位相对降低(见表1)。1炉渣成分对副产氧化锌品位的影响1．2渣含锌1．1渣含铅影响锌挥发强度的主要因素有炉内气氛、熔

4、池本厂铅鼓风炉渣含铅为2．5％～4．5％，经过电热温度、熔渣含锌等，在保证炉内气氛和熔池温度的前床沉淀分离后(主要回收以金属状态存在的铅)，情况下，渣含锌就成为影响锌挥发最主要的因素。渣含铅大致可以降低0．6％～0-8％，烟化吹炼的熔烟化过程熔池中的ZnO被还原为金属锌而挥渣含铅一般为1．7％-3．9％，铅主要以金属Pb、PbO、发：PbS、PbO·SiO2等形态存在。ZnO+CO=ZnT+CO2(4)本厂烟化吹炼的工艺参数为：鼓风强度35-40lgKp=lg一9740v6m3／(m·min)；提温阶段过剩空气系数X=0．8-0．9，提．12

5、To(Z温时间t=10～15min，提温期温度T=I250-1300℃；根据工厂实验数据和热力学计算结果，可得到还原阶段过剩空气系数X=0．55-0．7，还原时间t=锌的蒸气压与炉渣中氧化锌浓度Xz．o的关系(见40～65min，还原期温度T=I200～1250℃。烟化吹炼图1)。的两个阶段，都在一定还原气氛、较高的熔池温度由图1可得出如下结论：浓度(摩尔分数Xz．o)条件下，该操作条件下，铅的化合物在熔池中发生一定时，随着温度的升高增大；温度一定时，随着浓度的升高同样增大；炉渣中tOz．o~<7．5％时，【作者简介】原和平(197O一)，男

6、，本科学历，助理工程师，长期从事急剧下降。烟化操作各阶段温度相对稳定，影响铅冶炼工作。【收稿Et期】2003-01-23的主要因素是炉渣中氧化锌的浓度(即渣含锌)。烟维普资讯http://www.cqvip.com2004年2月第1期铅炉渣成分对副产氧化锌品位的影响——原和平·23·化冶金过程中所生成气体的压力都很低，即锌的分压与其逸度几乎相等，所以Xz．o越高，Pzn越大，ZnO还原反应的速度越快，进行的越完全，其回收率相应地大幅度提高。本厂烟化作业Zn的回收率为85％～95％。上述研究表明，铅炉渣含锌越高，锌的回收率就越高，进入副产氧化锌

7、中的氧化锌含量增加，副产氧化锌的品位相对提高。本厂渣含锌一般为9．o％-11．0％，渣含锌对副产氧化锌品位的影响见表2。1．3渣型×_刎在铅、锌含量相对稳定的情况下，渣型(FeO、图1Pz．与温度、×．圳的关系SiO、CaO的组成)对副产氧化锌的品位也有较大的(气相CO／CO2=60／40latm=101325Pa)影响。活度是经过校正后参与反应的有效浓度，根据表1渣含铅对副产氧化锌品位的影响％冶金热力学拉乌尔定律，~／z．o越大，越高，ZnO还含有S、Cu、As、Sb等杂质，其含量很低，不会对烟化过程造成影响。FeO、SiO2和CaO对Zn

8、O还原反应原反应进行的越完全；根据冶金动力学质量作用定律，~／z．o越大，实际摩尔浓度C越高，ZnO还原反的影响，是通过增加或降低~／z．o实现的。渣中FeO、Si