張文輝 李利榮 徐斌
(江西銅業(yè)鉛鋅金屬有限公司,江西 九江 332500)
鉛工業(yè)的發(fā)展是我國經(jīng)濟發(fā)展當中一個非常重要的組成部分。高能源的消耗不僅沒有帶來更高質(zhì)量的鉛,反而還浪費了我國現(xiàn)有的能源。因此對鉛冶煉的技術(shù)進行不斷的發(fā)展和創(chuàng)新是非常有必要的。而通過對冶煉過程中的能源消耗和技術(shù)的應(yīng)用進行深入的研究,也能夠更好的發(fā)現(xiàn)目前冶煉技術(shù)的不足之處,也為冶煉技術(shù)的發(fā)展提供了更好的參考。
鉛金屬對于我國工業(yè)的發(fā)展來說起著至關(guān)重要的作用,并且隨著我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展,對于鉛金屬的需求量也越來越大.但是由于我國傳統(tǒng)鉛冶煉技術(shù)的限制,導(dǎo)致我國鉛供應(yīng)量遠遠小于需求量。因此我國不斷的對鉛冶煉技術(shù)進行創(chuàng)新和發(fā)展,現(xiàn)如今我國的鉛冶煉技術(shù)也越來越成熟,不僅有效地提高了鉛冶煉的產(chǎn)量和質(zhì)量,還有效地降低了鉛冶煉過程中能源的消耗,節(jié)約了能源,提高了能源的利用率。相信在不久的將來,而且能夠更加有效地降低資源的使用情況,在滿足我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的前提下,更好地促進工業(yè)的發(fā)展。
我國在鉛冶煉過程中所存在的問題,不僅影響到了鉛冶煉技術(shù)的發(fā)展,同時還影響到了鉛金屬的產(chǎn)率和質(zhì)量。主要存在的問題分為三個方面,首先是我國鉛金屬原料資源稀缺,導(dǎo)致產(chǎn)量不高,直接影響到工業(yè)的使用情況。其次是在鉛金屬冶煉的過程當中,監(jiān)管力度不到位導(dǎo)致浪費現(xiàn)象比較嚴重,沒有使鉛金屬走到更好的利用,發(fā)揮出鉛金屬本來的作用和實際的經(jīng)濟效益。最后是由于監(jiān)管的原因,使得在鉛金屬冶煉的過程中造成環(huán)境污染的問題,不僅對環(huán)境造成了極其大的破壞,也威脅著人的身體健康。
在鉛金屬冶煉的過程當中,艾薩法和Ausmelt法都屬于氧氣頂吹法。以艾薩法為例,應(yīng)用氧氣頂吹熔煉技術(shù)對于原料的要求不會很高,而且爐體設(shè)備占地面積很小,因此在進行鉛金屬冶煉的過程中能夠節(jié)省非常多的空間。該方法在實際的應(yīng)用過程當中優(yōu)勢極多,但應(yīng)用該方法會產(chǎn)生較大的煙塵。雖然能夠為企業(yè)帶來極大的經(jīng)濟效益,但是也會對環(huán)境造成一定的污染,極其不利于我國環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。
OSL法和SKS法都是底吹氧氣熔煉技術(shù)來進行鉛金屬的冶煉。以O(shè)SL法為例,這種氧氣底吹熔煉技術(shù)和艾薩法相同,缺點都是會產(chǎn)生較大的煙塵。但是使用該種方法也能夠有效地縮小設(shè)備的占地面積,為鉛金屬的冶煉節(jié)省了大量的空間,有效地降低了前金屬冶煉的成本,為企業(yè)帶來更高的經(jīng)濟效益。
氧氣側(cè)吹熔煉技術(shù)是我國自主研發(fā)的一項鉛冶煉技術(shù),是在熔煉池直接進行鉛冶煉的一項技術(shù)。該技術(shù)在應(yīng)用的過程中設(shè)備比較簡單,并且企業(yè)對于鉛冶煉的投資資金也比較少。同時應(yīng)用該技術(shù)也能夠得到較高的回收率,能夠為企業(yè)帶來較高的經(jīng)濟效益。對于我國的能源發(fā)展來說造成極大的影響,同時也極其不利于我國的可持續(xù)發(fā)展,因此解決該技術(shù)的能源消耗問題,不僅能夠有效的提高鉛冶煉的產(chǎn)量和質(zhì)量,也能夠促進鉛冶煉工業(yè)的發(fā)展。
由于鉛冶煉的工藝有許多種,所以無法更好的統(tǒng)計鉛冶煉過程中所消耗的全部能源。但是以SKS鉛冶煉方法為例,來對鉛冶煉過程中所消耗的能源進行統(tǒng)計和計算。冶煉方法應(yīng)用到了氧氣側(cè)吹熔煉技術(shù),上文也提到該方法在應(yīng)用上具有極大的優(yōu)勢,由于散熱性能導(dǎo)致該方法應(yīng)用過程中會消耗非常多的能源,但是使用該方法應(yīng)用所需的成本較低,所以也被各企業(yè)廣泛的應(yīng)用在鉛冶煉的工作當中。
在氧氣底吹爐工序當中需要配備氧氣底吹爐,在這一過程中需要消耗一定量的水電,氧氣、焦炭和粒礦等。通過對這些能源進行統(tǒng)計和計算,能夠明顯的發(fā)現(xiàn)在這一工序當中電量的消耗是非常多的,其次就是粒礦和水的消耗量也是非常大的,相對而言焦炭的消耗量會少很多。
在該工序當中需要配備鼓風(fēng)爐,在這一工序當中會消耗一定量的水、電、氧氣、焦炭和高鉛渣,通過對這些能源的消耗進行統(tǒng)計和分析,能夠明顯的發(fā)現(xiàn)在這一過程當中仍舊是電量的消耗是非常多的,其次是水和焦炭的消耗量會略多一些,相比之下氧氣的消耗量就少了很多。
在這一工序當中會配置鹽化爐,同時會消耗一定量的水、電、氧氣、焦炭和熔渣。通過對這些能源消耗量進行統(tǒng)計和計算,能夠發(fā)現(xiàn)在這一工序當中電量的消耗仍舊是非常多的,其次是水的消耗量會略高一些,最后是熔渣和焦炭的消耗量相比而言就低了許多。
在這里工序當中會配置專門的制氧設(shè)備來進行制氧,以KDON-6000/12000型空氣分裝置為例,在該工序當中主要消耗的是一定量的水和電量。通過對這兩箱能源的消耗進行分析,主要消耗的能源還是電量相比較之下水的消耗量就少了許多,生產(chǎn)出來的氧氣量相比水的消耗和電的使用來說更低。
在鉛冶煉過程當中需要應(yīng)用到硫酸,因此企業(yè)會配制一定的制酸設(shè)備來進行硫酸的制備,在硫酸制備的過程當中主要消耗的是水和電。通過對設(shè)備實際能源消耗情況進行統(tǒng)計和計算,能夠明顯的發(fā)現(xiàn)主要消耗的能源還是電能,其次是水能,而氧氣的消耗兩相比較之下少了許多。
結(jié)語: 綜上所述,對于鉛的冶煉來說,冶煉技術(shù)的高低會直接影響到冶煉的能源消耗和產(chǎn)量的多少,因此為了更好的降低能源消耗,提高鉛的產(chǎn)量,應(yīng)當不斷地對冶煉技術(shù)進行發(fā)展和創(chuàng)新。相信在不遠的將來,我國鉛冶煉過程當中所存在的能源利用率低,環(huán)境污染嚴重,回收率低等問題都能夠得到更好的解決。為我國建立可持續(xù)發(fā)展社會打下良好的基礎(chǔ)。