沸騰焙燒爐鋅精礦改燒硫化物濾餅的生產(chǎn)實(shí)踐

陳磊

摘要：在采用濕法煉鋅的過(guò)程當(dāng)中，因硫不能從濕法中脫除，往往都需要使用火法工藝，沸騰焙燒爐來(lái)進(jìn)行硫的脫除。隨著近幾年來(lái)我國(guó)科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，經(jīng)濟(jì)不斷提高，環(huán)保的要求也越來(lái)越高，但是濕法煉鋅中無(wú)法完全去除或脫除礦中硫，仍然存含硫較高的硫化渣濾餅，在生產(chǎn)實(shí)踐中需要在采用原處理鋅精礦的沸騰焙燒爐進(jìn)行改燒硫化物濾餅，它的根本作用原理仍然是采用氧氣將硫化物和單質(zhì)硫氧化成二氧化硫的過(guò)程，然后用產(chǎn)生的二氧化硫煙氣來(lái)進(jìn)行硫酸的生產(chǎn)，這樣產(chǎn)出的焙砂中含硫量大幅減少，約3-6%左右，對(duì)渣料脫硫起到重要作用，產(chǎn)出的焙砂仍然采用濕法浸出。因此，本文對(duì)沸騰焙燒爐鋅精礦改燒硫化物濾餅的生產(chǎn)實(shí)踐進(jìn)行簡(jiǎn)要探討。

關(guān)鍵詞：沸騰焙燒爐，鋅精礦，硫化物濾餅，焙燒，生產(chǎn)實(shí)踐

1、前言

在鋅氧壓濕法煉鋅工藝當(dāng)中，浸出的硫化物對(duì)下游流程生產(chǎn)受到極大影響，所以必須對(duì)這些硫化物進(jìn)行浮選，再進(jìn)行過(guò)濾，產(chǎn)出硫化物濾餅后再到焙燒爐進(jìn)行焙燒處理，為了能夠更好的提高焙爐處理能力，并且從根本上保證生產(chǎn)成本最優(yōu)化，就必須要對(duì)沸騰爐焙燒硫化物濾餅過(guò)程當(dāng)中的生產(chǎn)操作進(jìn)行探索實(shí)踐，這是冶金焙燒爐冶煉解決危廢渣帶來(lái)的環(huán)保問(wèn)題及一爐多用最大化提高生產(chǎn)效益的重要手段。因此，本文從影響沸騰爐焙燒生產(chǎn)操作的因素著手進(jìn)行了簡(jiǎn)要探討，并對(duì)改燒硫化物濾餅的生產(chǎn)實(shí)踐進(jìn)行了操作條件的選擇及技術(shù)的探討。

2、影響沸騰焙燒爐處理硫化物濾餅生產(chǎn)操作的因素分析。

冶金焙燒爐就是利用具有一定氣流速度的空氣自下而上通過(guò)爐內(nèi)礦層，使固體顆粒被吹動(dòng)，相互分離而呈懸浮狀態(tài)，達(dá)到固體顆粒（鋅精礦或硫化物濾餅）與氣體氧化劑（空氣+富氧）的充分接觸;在高溫下，硫以二氧化硫氣體形式隨著煙氣流入下一工段制酸，而鋅以氧化鋅形式在爐中或煙塵沉積以氧化鋅形式產(chǎn)出，焙燒爐處理硫化物濾餅的過(guò)程當(dāng)中，物料成分對(duì)沸騰焙燒爐爐期影響非常重要的。下面我們對(duì)影響焙燒爐生產(chǎn)操作及爐期的因素進(jìn)行簡(jiǎn)要探討。

2.1硫化物濾餅的化學(xué)成分。

焙燒爐冶煉對(duì)入爐物料要求較高，往往需要對(duì)原材料進(jìn)行選擇，目前來(lái)看，大部分的冶煉廠在對(duì)物料進(jìn)行篩選的過(guò)程當(dāng)中，篩選流程并不完善，大部分工廠原料的來(lái)源往往都是由多個(gè)礦山共同共給的，物料的成分相對(duì)會(huì)比較復(fù)雜，而且在進(jìn)入沸騰爐進(jìn)行焙燒之前往往都需要對(duì)這些物料進(jìn)行合理的配比及實(shí)驗(yàn)，以便保證沸騰爐當(dāng)中的心經(jīng)礦成分相對(duì)穩(wěn)定，在實(shí)際的操作過(guò)程當(dāng)中，物料的配比混合及成分是比較難掌控的，混合很難保證均勻，甚至還會(huì)出現(xiàn)化學(xué)成分超標(biāo)的問(wèn)題，比如說(shuō)含有較多的鐵，二氧化硅及硫化鉛等。這些問(wèn)題會(huì)對(duì)焙燒爐在生產(chǎn)操作的過(guò)程產(chǎn)生極大的影響，首先是鉛化物影響特別大，熔融的鉛化物會(huì)造成爐燒爐沸騰不起來(lái)。其次是鐵元素對(duì)于沸騰焙燒爐生產(chǎn)的影響是非常大的，主要以高價(jià)的形式存在，如果說(shuō)硫化物濾餅當(dāng)中含鐵量相對(duì)較高，它產(chǎn)出的鐵酸鋅的量也是相對(duì)較大的，而且焙燒過(guò)程的比重會(huì)急劇升高，使得沸騰層的壓強(qiáng)增大，這也會(huì)使得沸騰爐內(nèi)部環(huán)境的壓力值增大;

2.1.1與鋅精礦相比，焙燒爐處理硫化物濾餅的難度要大得多，主要是硫化物濾餅的產(chǎn)出是來(lái)源于鋅濕法冶煉氧壓浸出的產(chǎn)物，而浸出鋅精礦也是來(lái)源于是由多個(gè)礦山共同共給的，其成分也相對(duì)復(fù)雜，含硫也是隨著工藝的改變而改變，其它雜質(zhì)和成分也一樣如此，因此，焙燒爐處理硫化物濾爐溫控制要求很嚴(yán)格。

2.1.2鋅和二氧化硅對(duì)于沸騰爐焙燒的影響，主要表現(xiàn)在這兩種元素含量較高時(shí)，那么就會(huì)產(chǎn)生一些低熔點(diǎn)的物質(zhì)，這時(shí)會(huì)產(chǎn)生粘結(jié)狀態(tài)，造成沸騰爐的流化床造成破壞，影響到爐內(nèi)的沸騰狀況，使得沸騰騰的熱量導(dǎo)出相對(duì)較少，沸騰爐內(nèi)部的能力降低，阻力加大，處理能力下降。

2.1.3由于硫化物濾餅含硫元素含量較高，在焙燒的過(guò)程當(dāng)中往往會(huì)產(chǎn)生大量的熱量，使得沸騰爐內(nèi)部的溫度難以控制，進(jìn)而產(chǎn)生溫度過(guò)高，導(dǎo)致沸騰爐事故的問(wèn)題，這也會(huì)影響到整個(gè)焙燒爐的穩(wěn)定運(yùn)行。

2.2硫化濾餅粒度的影響。

在沸騰爐生產(chǎn)的過(guò)程當(dāng)中，入爐物料的顆粒狀態(tài)也會(huì)影響到沸騰爐當(dāng)中的生產(chǎn)效率，為了焙燒爐長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行，入爐前的硫化物濾餅的粒度必須進(jìn)行嚴(yán)格的破碎和篩分，粒度過(guò)大，會(huì)造成爐床過(guò)風(fēng)短路，沸騰加快弱化。而粒度過(guò)小，極容易造成余熱鍋爐和旋風(fēng)二次燃燒，系統(tǒng)溫度后移，加快余熱鍋爐和煙道結(jié)渣，導(dǎo)致抽風(fēng)系統(tǒng)阻力增大，使得沸騰焙燒爐的爐床無(wú)法正常運(yùn)行。

3、操作條件的選擇及技術(shù)改造。

3.1強(qiáng)化配料管理。

為了能夠更好提高焙燒爐處理硫化物濾餅的運(yùn)行周期和效率，以便提高處理能力，就必須要對(duì)配料強(qiáng)化管理，嚴(yán)格對(duì)濾餅進(jìn)行分類處理，定期對(duì)焙燒爐內(nèi)焙砂進(jìn)行直排并篩分，并進(jìn)行粒度分析，有必要時(shí)配入一定量其它物料，使?fàn)t內(nèi)焙砂鈣硅比在正常范圍內(nèi)，這樣可以更好的保證在焙燒的過(guò)程當(dāng)中，能夠更好地保證焙燒質(zhì)量。當(dāng)然也可以在入爐前進(jìn)行配料，以保證所入爐物料分部均勻，以便確保物料達(dá)標(biāo)。

3.2沸騰爐的控制。

由于鋅氧壓浸出的礦源復(fù)雜多變，造成產(chǎn)出的硫化物濾也隨之改變，針對(duì)濾餅物料渣性多變的情況，選擇性對(duì)入爐物料進(jìn)行灰熔點(diǎn)實(shí)驗(yàn)，以實(shí)驗(yàn)結(jié)果為指導(dǎo)，與生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合，摸索出適合處理現(xiàn)狀溫度的硫化物濾餅方案，有助于提高焙燒爐的運(yùn)行周期，并有較好的穩(wěn)定性和可控性，最終達(dá)到長(zhǎng)周期運(yùn)行的目的。

3.3強(qiáng)化上料系統(tǒng)管理。

對(duì)于焙燒爐影響最大是濾餅的粒度和水份，在進(jìn)行焙燒前須上料烘干和破碎及篩分，入料的粒度對(duì)于沸騰爐的生產(chǎn)效率會(huì)產(chǎn)生極大的影響，所以說(shuō)在保證配比合理的基礎(chǔ)上還需要對(duì)上料系統(tǒng)當(dāng)中的材料進(jìn)行物理成分分析，也就是說(shuō)控制原材料的粒度，只有這樣才能夠減少設(shè)備故障，提高焙燒燒爐的生產(chǎn)周期，從而提高處理能力.

4、結(jié)束語(yǔ)

根據(jù)以上敘述內(nèi)容，我們可以知道在采用濕法煉鋅的工藝過(guò)程當(dāng)中，用煉鋅焙燒沸騰爐改燒硫化物濾餅，影響的因素是相對(duì)較多的，比如說(shuō)物理成分影響爐料的化學(xué)成分等，當(dāng)然，一些外界的不可控因素以及設(shè)備的因素也會(huì)對(duì)產(chǎn)生影響啊，為了能夠更好的實(shí)現(xiàn)沸騰爐焙燒，鋅精礦改燒硫化物濾餅，可以采用精細(xì)化管理的方式來(lái)控制，延長(zhǎng)沸騰爐的爐期，以便更好地強(qiáng)化焙燒爐的生產(chǎn)，當(dāng)然對(duì)操作原料及沸騰爐的選擇也是一個(gè)重要的影響因素，總之我們要對(duì)這些問(wèn)題進(jìn)行綜合探討，才能夠更好提高焙燒爐處理硫化物濾餅生產(chǎn)能力和質(zhì)量。

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