1、12.8 铅锌熔炼炉用耐材,主讲人：熊小英,2013.5,铅锌冶炼工艺,其一，铅锌为独立原料， 分别单独进行冶炼; 其二，铅锌为共生矿，,冶炼同时获得粗铅和粗 锌或获得粗锌和高锌烟 尘。,火法冶金,生产铅的方法,全世界80%85%的铅采用鼓风炉生产 铅锌密闭鼓风炉生产的铅约占10%，此外，基夫赛特法直接炼铅炉，它将焙烧和熔炼合并在同一炉中完成，从精矿直接熔炼得到铅,锌的冶炼方法,火法炼锌：,湿法炼锌：两段浸出法,竖罐蒸馏炉,密闭鼓风炉,电热法,鼓风炉,12.8.1 铅鼓风炉用耐材,矩形断面鼓风炉 炉子本体由炉顶、炉身、炉缸及炉底、虹吸口、前床等部分组成,炉衬受高温作用，炉料、炉气冲蚀磨损，金属
2、氧化物沉积使其损坏 风口区和炉缸受炉渣侵蚀，高温作用,鼓风炉,耐火材料的选取,普通铅鼓风炉一般为半水套形式，所用耐火材料分为四个区域： （1）炉身上部，温度较低，采用黏土砖炉衬； （2）炉身下部采用镁砖、镁铬砖砌筑； （3）风口区，温度最高，炉渣和金属对炉衬腐蚀，采用水冷套冷却或者在水冷板内衬以优质黏土砖、高铝砖、熔铸镁铬砖或高铝质浇注料； （4）炉缸和炉底，非工作层用黏土砖，工作层用致密铬砖、镁砖或镁铬砖砌筑,现在大型铅鼓风炉多为密闭炉顶，炉身为全水套， 耐火材料只在咽喉口和炉缸使用。,12.8.2 铅锌密闭鼓风炉用耐火材料,铅锌密闭鼓风炉由密闭鼓风炉、冷凝器（铅 雾室）和烟道组成。 为使锌
3、蒸汽顺利排出，炉顶温度10501100，炉料 在风口区反应，使焦点温度高达1400，炉缸只有 渣口，前床出铅，炉渣高钙和高铁型渣，流入前床 时温度13001350，受到高温熔渣的侵蚀和冲刷， 前床寿命较鼓风炉要低。,耐火材料的选取,炉缸和炉腰水冷板衬用镁铬砖抗碱性渣侵蚀炉身用耐磨性的优质高铝砖和红柱石砖，抗 烧结矿块和焦炭的冲蚀；炉顶和铅雾室连接处的斜衬体，采用高铝耐 火浇注料浇筑；,铅雾室的底和顶，用致密黏土砖或耐火浇注 料；侧墙用粘土结合碳化硅砖，抗铅雾的冲 刷和化学腐蚀；转子用碳化硅质耐材，抗冲刷、侵蚀且导热 性好,12.8.3 竖罐炼锌蒸馏炉及精馏炉用耐材,火法炼锌产出的粗锌都在精馏炉
4、中进行的,送入精馏塔分离,竖罐精馏炉示意图,所选用的耐材应具有的特点：导热性好；耐火度、 荷重软化温度高；高温结构强度大；重烧线 变化小；耐磨性好；气密性好。故蒸馏室用碳化硅质耐材，保证稳固性和气密性； 燃烧室工作层用优质高铝砖，其他部位用黏土砖； 空气道和炉子外墙用黏土砖； 冷凝器用碳化硅质耐材； 转子用石墨质材料，碳化硅质材料可以提高其寿命,耐火材料的选取,12.8.3.2 塔式锌精馏炉,粗锌精馏炉的作用,将液态粗锌经多级蒸馏之后，分别得到度为99.6%以上的纯锌和金属铅、镉。,组成：熔化炉、熔析炉、燃烧室、精馏塔、冷凝器。精馏塔中部外围为燃烧室。铅塔和镉塔是塔式锌精炼炉的主体设备，它们炉
5、型相似，中间由5060块塔盘层叠而成。,精馏过程,第一阶段 在铅塔内分离出铅铁铜锡铟等高沸点金属， 并在熔析炉中产出铅（铟）、铁锌合金和无 镉锌；第二阶段 在镉塔中进行，铅塔冷凝器中产出的含铬锌 熔体流入镉塔，分馏后在其下部产出精锌， 镉则富集于冷凝器中的高镉锌内。,精馏塔内各部分对耐材的要求,隔焰层：导热性好、强度大；塔盘：导热性好、高温结构强度大、抗热震 性好，抵抗锌蒸汽及金属溶液侵蚀能力强；转子：搞的抗热震性和高的机械强度,耐材的选取,塔盘、冷凝器及转子选用碳化硅质耐材；熔化炉、熔析炉、精馏塔的燃烧室及换热器和下延部等部位的工作层，一般用黏土砖或高铝砖砌筑，非工作层砌保温砖,综合以上的要求，精馏塔内的耐材选择如下,竖罐蒸馏炉断面示意图,1、竖罐蒸馏室 2、燃烧室 3、空气道 4、补炉用人孔,塔式锌精馏炉结构示意图,铅锌密闭鼓风炉结构示意图,传统的湿法炼锌工艺流程,THE,THANK YOU,END,
