[發明專利]粗鉛連續精煉爐及精煉方法

有效

• 申請號: 201410129442.6
• 申請日: 2014-04-02
• 公開（公告）號: CN103924098A
• 公開（公告）日: 2014-07-16
• 發明（設計）人: 張樂如;賀菊香;陳阜東
• 申請（專利權）人: 長沙有色冶金設計研究院有限公司
• 主分類號: C22B13/06
• 分類號: C22B13/06
• 代理公司: 長沙永星專利商標事務所 43001
• 代理人: 周詠;米中業

技術領域

本發明涉及一種粗鉛精煉技術，具體涉及一種粗鉛連續精煉爐及應用該精煉爐精煉粗鉛的方法。

背景技術

鉛冶煉目前世界上礦產粗鉛大部分采用初步火法精煉+電解精煉工藝，我國生產的粗鉛幾乎全部采用此工藝進行精煉。熔煉產出的粗鉛含鉛品位一般為90%～98%，含有Ag、Au等貴金屬和Cu、As、Sb、Sn、Bi、S等雜質元素，其中含Cu0.1%～5%，由于雜質含量過高，不能直接進行電解精煉。電解精煉要求鉛陽極板含Pb≥98.5%（鉛銻合金除外）,Cu≤0.06%，As≤0.4%，Sb控制在0.4%～0.8%。火法精煉的目的是除去熔煉粗鉛的部分雜質，使之達到電解精煉對鉛陽極板的質量要求。

長期以來粗鉛火法精煉都是采用精煉鍋完成，精煉鍋下面設有火膛，采用底部加熱，上面裝有鍋罩和機械攪拌器。底部加熱使底部溫度高于上部溫度，與所需的溫度梯度方向相反。由于精煉鍋為圓形容器，還裝有鍋罩和攪拌器，難以實現自動排渣，所有精煉鍋基本上采用人工撈渣，撈渣時需將鍋罩及攪拌器移走，鉛蒸汽及煙氣無組織排放，勞動條件很差，環境污染大；周期性作業，勞動效率很低，產能10萬t/a粗鉛需要5～7臺150t精煉鍋，占地面積大，廠房配置設計難度大。

發明內容

本發明的目的在于提供一種粗鉛脫銅率高、能實現粗鉛火法精煉的連續作業、改善操作環境的連續精煉爐及應用該精煉爐使粗鉛脫銅后的鉛產品能滿足電解精煉鉛陽極板質量要求、冰銅產品能作為煉銅原料直接銷售的方法。

本發明公開了一種粗鉛連續精煉爐，包括爐體和循環冷卻裝置，循環冷卻裝置包括依次連通的循環池、冷卻溜槽和回流池，位于爐體的外側，循環池和回流池分別與爐體的熔池區下部連通，爐體的一端上部有粗鉛流入口、另一端上部有爐渣及冰銅放出口，側面設有與產品區連通的虹吸放鉛口，爐頂上設置有燃料燒嘴。

所述爐體為矩形固定式爐體，由耐火材料砌筑而成，熔池部分包有鋼板外殼。

所述爐體內的熔池區底部有兩道橫向的隔墻，將熔池區從加料端開始依次分隔成返回區、產品區和循環區三個區域，隔墻的上端位于鉛液面以下，返回區和產品區之間的隔墻高度小于產品區和循環區之間的隔墻高度。

所述循環池、冷卻溜槽和回流池位于所述爐體的縱向一側，回流池與所述返回區連通，循環池與所述循環區連通；所述虹吸放鉛口位于所述爐體的縱向另一側，與產品區連通。

所述爐渣及冰銅放出口和粗鉛流入口分別位于爐體的兩端爐墻上部，其中粗鉛流入口位于所述返回區端的爐墻上部；所述爐渣及冰銅排放口處設置有電動撥渣輪。

所述爐頂包括由耐火材料砌筑而成的固定爐頂和鋼制夾套式的活動爐頂，活動爐頂的位置靠爐渣及冰銅排放口端。

所述循環池內有鉛泵，鉛泵的出口連接有將鉛液輸送至所述冷卻溜槽的管道。

所述冷卻溜槽內有蛇形管冷卻器。

所述冷卻溜槽、爐渣及冰銅放出口和虹吸放鉛口處均設置煙罩。

本發明還公開了一種利用粗鉛連續精煉爐精煉粗鉛的方法，包括以下步驟：

（1）使用含Pb≥90%，含Cu≤5%的熔煉產出的液態粗鉛作為原料從所述粗鉛流入口送入爐體內，鉛液潛流進入所述循環池中；

（2）開啟所述循環池內的鉛泵將其中的鉛液泵入所述冷卻溜槽中，經所述冷卻溜槽中冷卻器冷卻降溫后的鉛液自留進入所述回流池，然后返回爐內循環；

（3）往所述冷卻溜槽中加入硫化劑，使鉛液中的銅形成硫化銅進入冰銅相；

（4）給所述爐頂的燒嘴通入氣體或液體燃料燃燒，使爐內保持950℃～1200℃的加熱溫度，使爐渣及冰銅處于熔化狀態；

（5）控制所述電動撥渣輪工作將熔化狀態的爐渣及冰銅從所述爐渣及冰銅放出口排入冰銅包和渣包，冰銅可以作為煉銅原料直接銷售的冰銅；

（6）鉛液取樣分析發現其中含Pb≥98.5%,?Cu≤0.06%時，將鉛液連續放出進入后續澆鑄鉛陽極板工序。