1、0有色冶金工厂设计基础铅精矿直接熔炼基础设计指导书昆明冶金高等专科学校冶金技术教研室2011 年 11 月1设计任务书设计一个年产 71966 吨的粗铅富氧顶吹熔炼车间（初步设计）一原始数据1 原料、燃料和辅助材料1.1 原料1.1.1 铅精矿本项目粗铅产量为 71966t/a。年处理混合含铅物料量 189948t，包括铅精矿、共生氧化矿、铅银渣。设计使用的各类含铅物料主要化学成分见表 1-1。表 1-1 各类含铅物料主要化学成分（干基，Wt%）名 称 数量(t/a) Pb Zn Cu S Fe SiO2 CaO MgO铅精矿 1 44324 59.94 5.74 0.02 18.84 6.1
2、 1 2.83 0.78铅精矿 2 50624 52.48 6.95 0.07 17.8 8.25 1.6 2.78 0.14共生氧化矿 40000 10 10 0.02 1.4 17.4 12.5 16.65 3.91铅银渣 55000 32 10 0.15 11.17 2.53 5.28 6.45 1.6名 称 数量(t/a) Al2O3 As Sb Cd Ge Ag F Cl铅精矿 44324 0.65 0.08 0.01 0.01 0.040 0.01 0.01铅精矿 50624 0.6 0.14 0.18 0.01 0.014 0.05 0.01 0.02共生氧化矿 40000 0.
3、65 0.05 0.21 0.09 0.032 0.07 0.17 0.09铅银渣 55000 0.24 0.26 0.15 0.11 0.008 0.026 0.06 0.04混合含铅物料平均含水 10%。1.2 燃料1.2.1 原煤粉煤制备需要原煤，原煤年需要量为 130427t，含水 8.86%。原煤粒度要求小于 120mm，由汽车运输入厂。业主提供的原煤干基成分见表 1-2，碎煤灰分化学成分见表 1-3。煤气站用煤量及煤质见热工专业。表 1-2 原 煤 干 基 成 分 (%)C 用 S 用 H 用 O 用 N 用 A 用60.0 0.59 2.37 3.04 0.87 24.27碎煤含
4、水约 8%。表 1-3 原 煤 灰 分 化 学 成 分 (%)Fe SiO2 CaO15.00 32.00 12.0021.2.2 粉煤顶吹熔炼炉使用粉煤为燃料，年需要量为 28207t（应用基） 。粉煤应用基成分见表 1-4。粉煤灰分成分见表 1-5。表 1-4 粉煤应用基成分 (%)C 用 S 用 H 用 O 用 N 用 A 用 W 用65.17 0.64 2.57 3.30 0.95 26.36 1.00粉煤发热值：Q =24.439MJ/kg（干基） ；低用表 1-5 粉煤灰分成分 (%)Fe SiO2 CaO15.00 32.00 12.001.2.3 轻柴油顶吹熔炼炉开炉、备用烧嘴
5、保温及锌焙烧炉开炉使用轻柴油作燃料，年需要量为 329t，由柴油罐汽车运输入厂。轻柴油采用 GB252-87 标准中的 0#油。1.3 辅助材料1.3.1 石英石顶吹炉熔炼及鼓风炉还原熔炼使用的熔剂为石英石（河砂） ，年需要量为10995t，由汽车运输入厂，其主要化学成分见表 1-6。表 1-6 石英石主要化学成分（干基，Wt% ）名 称 CaO SiO2 Fe MgO石 英 石 0.30 80.00 2.40 0.20熔剂粒度要求小于 5mm。2. 计算基础条件（1）粗铅产量及品位：71966t/a,含铅 97.60%（2）年处理混合物料量（干基）：189948t/a，品位 39.31%。（
6、3）富铅渣含铅：40.5%（4）富氧顶吹熔炼炉富氧浓度：40%（5）鼓风炉渣含铅：4.0%(电热前床澄清后)（6）当地大气中氧含量为 21%，历年年均相对湿度为 69%，历年夏季平均大气压为 77.04kPa，当地最热月平均气温 18.9，海拔高度 2109.5m。（7）工作制度：富氧顶吹熔炼炉熔炼车间：6732h/a;3 铅冶炼工艺主要技术经济指标铅冶炼工艺主要技术经济指标列于表 3-1。表 3-1 主要技术经济指标 序号 指标名称 单位 数据 备注一 综合1 熔炼年工作时间 d/a 3302 熔炼年有效作业时间 h/a 67323 熔炼年有效作业率 % 853序号 指标名称 单位 数据 备
7、注4 年产粗铅量 t/a 719665 粗铅品位 % 97.66 粗铅含 Pb 量 t 70260 粗铅中含 Ag：57.54t/a7 熔炼回收率：Pb % 97 进入粗铅8 年处理混合含铅物料量 t/a 189948 干基其中：铅精矿量 t/a 44324铅精矿量 t/a 50624共生氧化矿量 t/a 40000 堆存低品位料铅银渣量 t/a 55000 锌系统返回料10 石英石 t/a 10995 干基（熔炼、还原）13 原煤 t/a 130427 含水：8.86%（粉煤制备用）14 焦炭 t/a 22166 干基15 柴油 t/a 329 0#，顶吹炉耗油16 耐火砖 t/a 300二
8、 顶吹熔炼炉熔炼1 顶吹熔炼炉规格 内 2.9212.34m2 顶吹熔炼炉数量 台 13 一次粗铅产量 t/a 20196 粗铅中：Ag57.54t/a4 一次粗铅品位 % 95.405 一次粗铅产出率 % 16.79 按 Pb 量计6 工业氧气（O 2：80%） m3/t混合料 211 按干精矿计7 熔剂率 % 1.67 占混合炉料量8 粉煤率 % 14.85 占混合炉料量9 烟尘率 % 24.71 占混合炉料量10 铅氧化渣产量 t/a 14776711 铅氧化渣含 Pb % 40.512 年熔炼操作时间 h 67324I 四冶金计算1）选取计算的有关主要指标2）铅精矿富氧顶吹熔炼车间工艺流程和设备连接图、配置草图。3）烟尘产出率及其化学成分和物相组成计算4）熔渣产出率及其化学成分和物相组成计算5）熔炼需要的空气量及产出烟尘量与组成计算6）熔炼炉物料平衡计算7）热平衡计算五设备选择计算1）熔炼炉（炉床面积）2）鼓风机3）引风机七参考书目1铜铅铅设计参考资料 铜铅铅冶炼设计参考资料编写组 19782重金属冶炼设计手册（铅铅铋卷）冶金工业出版社 1994 年3有色冶金工厂设计基础 陈枫 19894重金属冶金学 赵天从编 1987 第二版5铅冶金 彭容秋 中南大学出版社6铅冶金学 东北工学院有色重金属冶炼教研室等 冶金工业出版社
