鉛鋅熔煉爐用耐材

12.8鉛鋅熔煉爐用耐材主講人：熊小英2013.5鉛鋅冶煉工藝其一，鉛鋅為獨(dú)立原料，分別單獨(dú)進(jìn)行冶煉;其二，鉛鋅為共生礦，冶煉同時(shí)獲得粗鉛和粗鋅或獲得粗鋅和高鋅煙塵?；鸱ㄒ苯鹕a(chǎn)鉛的方法鉛的冶煉幾乎全是火法，采用焙燒還原冶煉法幾乎不用濕法冶金全世界80%——85%的鉛采用鼓風(fēng)爐生產(chǎn)鉛鋅密閉鼓風(fēng)爐生產(chǎn)的鉛約占10%，此外，基夫賽特法直接煉鉛爐，它將焙燒和熔煉合并在同一爐中完成，從精礦直接熔煉得到鉛鋅的冶煉方法火法煉鋅：濕法煉鋅：兩段浸出法豎罐蒸餾爐密閉鼓風(fēng)爐電熱法鼓風(fēng)爐12.8.1鉛鼓風(fēng)爐用耐材矩形斷面鼓風(fēng)爐爐子本體由爐頂、爐身、爐缸及爐底、虹吸口、前床等部分組成爐襯受高溫作用，爐料、爐氣沖蝕磨損，金屬氧化物沉積使其損壞風(fēng)口區(qū)和爐缸受爐渣侵蝕，高溫作用鼓風(fēng)爐耐火材料的選取普通鉛鼓風(fēng)爐一般為半水套形式，所用耐火材料分為四個(gè)區(qū)域：（1）爐身上部，溫度較低，采用黏土磚爐襯；（2）爐身下部采用鎂磚、鎂鉻磚砌筑；（3）風(fēng)口區(qū)，溫度最高，爐渣和金屬對爐襯腐蝕，采用水冷套冷卻或者在水冷板內(nèi)襯以優(yōu)質(zhì)黏土磚、高鋁磚、熔鑄鎂鉻磚或高鋁質(zhì)澆注料；（4）爐缸和爐底，非工作層用黏土磚，工作層用致密鉻磚、鎂磚或鎂鉻磚砌筑現(xiàn)在大型鉛鼓風(fēng)爐多為密閉爐頂，爐身為全水套，耐火材料只在咽喉口和爐缸使用。咽喉口受爐渣侵蝕，主要用鎂磚、鎂鉻磚、鋁鉻磚等抗渣性、抗沖刷性好的耐材砌筑，還設(shè)有特別的小水套以保護(hù)該部分的磚體。電熱前床承接有熔渣或熔煉產(chǎn)物對鉛渣進(jìn)行保溫，分離鉛和渣，提高鉛渣利用率的作用。一般采用鎂質(zhì)、鎂鉻質(zhì)用于工作層，粘土質(zhì)用于非工作層。12.8.2鉛鋅密閉鼓風(fēng)爐用耐火材料鉛鋅密閉鼓風(fēng)爐由密閉鼓風(fēng)爐、冷凝器（鉛霧室）和煙道組成。為使鋅蒸汽順利排出，爐頂溫度1050~1100℃，爐料在風(fēng)口區(qū)反應(yīng)，使焦點(diǎn)溫度高達(dá)1400℃，爐缸只有渣口，前床出鉛，爐渣高鈣和高鐵型渣，流入前床時(shí)溫度1300~1350℃，受到高溫熔渣的侵蝕和沖刷，前床壽命較鼓風(fēng)爐要低。耐火材料的選取爐缸和爐腰水冷板襯用鎂鉻磚抗堿性渣侵蝕爐身用耐磨性的優(yōu)質(zhì)高鋁磚和紅柱石磚，抗燒結(jié)礦塊和焦炭的沖蝕；爐頂和鉛霧室連接處的斜襯體，采用高鋁耐火澆注料澆筑；鉛霧室的底和頂，用致密黏土磚或耐火澆注料；側(cè)墻用粘土結(jié)合碳化硅磚，抗鉛霧的沖刷和化學(xué)腐蝕；轉(zhuǎn)子用碳化硅質(zhì)耐材，抗沖刷、侵蝕且導(dǎo)熱性好12.8.3豎罐煉鋅蒸餾爐及精餾爐用耐材火法煉鋅產(chǎn)出的粗鋅都在精餾爐中進(jìn)行的蒸餾過程：鋅精礦蒸餾室加料系統(tǒng)蒸餾排出殘留團(tuán)礦塊鋅蒸汽被冷凝送入精餾塔分離豎罐精餾爐示意圖所選用的耐材應(yīng)具有的特點(diǎn)：導(dǎo)熱性好；耐火度、荷重軟化溫度高；高溫結(jié)構(gòu)強(qiáng)度大；重?zé)€變化??；耐磨性好；氣密性好。故蒸餾室用碳化硅質(zhì)耐材，保證穩(wěn)固性和氣密性；燃燒室工作層用優(yōu)質(zhì)高鋁磚，其他部位用黏土磚；空氣道和爐子外墻用黏土磚；冷凝器用碳化硅質(zhì)耐材；轉(zhuǎn)子用石墨質(zhì)材料，碳化硅質(zhì)材料可以提高其壽命耐火材料的選取12.8.3.2塔式鋅精餾爐粗鋅精餾爐的作用將液態(tài)粗鋅經(jīng)多級蒸餾之后，分別得到度為99.6%以上的純鋅和金屬鉛、鎘。組成：熔化爐、熔析爐、燃燒室、精餾塔、冷凝器。精餾塔中部外圍為燃燒室。鉛塔和鎘塔是塔式鋅精煉爐的主體設(shè)備，它們爐型相似，中間由50~60塊塔盤層疊而成。精餾過程

第一階段在鉛塔內(nèi)分離出鉛鐵銅錫銦等高沸點(diǎn)金屬，并在熔析爐中產(chǎn)出鉛（銦）、鐵鋅合金和無鎘鋅；第二階段在鎘塔中進(jìn)行，鉛塔冷凝器中產(chǎn)出的含鉻鋅熔體流入鎘塔，分餾后在其下部產(chǎn)出精鋅，鎘則富集于冷凝器中的高鎘鋅內(nèi)。精餾塔內(nèi)各部分對耐材的要求隔焰層：導(dǎo)熱性好、強(qiáng)度大；塔盤：導(dǎo)熱性好、高溫結(jié)構(gòu)強(qiáng)度大、抗熱震性好，抵抗鋅蒸汽及金屬溶液侵蝕能力強(qiáng)；轉(zhuǎn)子：搞的抗熱震性和高的機(jī)械強(qiáng)度耐材的選取塔盤、冷凝器及轉(zhuǎn)子選用碳化硅質(zhì)耐材；熔化爐、熔析爐、精餾塔的燃燒室及換熱器和下延部等部位的工作層，一般用黏土磚或高鋁磚砌筑，非工作層砌保溫磚綜合以上的要求，精餾塔內(nèi)的耐材選擇如下豎罐蒸餾爐斷面