三、万洋三连炉工艺:
万洋公司与豫北金铅公司、中联公司于2009年合作开发“三连炉”炼铅新工艺,采用氧化炉—还原炉—烟化炉三炉相连,热渣直流,三台熔池熔炼炉由两道连接溜槽串接在一起组成一整体;两连接溜槽分别连接在前一台熔池熔炼炉的出渣口和后一台熔池熔炼炉的熔融渣加料口之间,充分利用液态高铅渣和还原炉渣的潜热,紧凑的布置使得流程短占地很少,工人劳动强度小,环保效果好,实现了铅冶炼生产的低碳模式。“三连炉”炼铅工艺流程图见图3。

图3 万洋“三连炉”炼铅工艺流程图
如图3所示,“三连炉”中氧化炉可以是氧气底吹炉,也可以是奥斯麦特(Ausmelt)炉、艾萨(ISA)炉、氧气侧吹炉等,还原炉为氧气侧吹还原炉,烟化炉增加渗铅装置改进。生产系统具体为硫化物精矿、石灰石、石英砂、含铅烟尘物料进入氧化炉熔炼炉内充分混合、迅速熔化和氧化,生成一次粗铅、高铅渣和烟气。粗铅送到下道工序进行电解精炼。氧化炉产生的液态高铅渣通过溜槽直接流入氧气侧吹还原炉,高铅渣与煤、熔剂,经鼓入的富氧空气强烈搅拌而激烈反应,产出的粗铅经虹吸道流出,含有微量SO2气体经锅炉回收余热后进入脱硫塔处理排空。还原炉产出的炉渣通过直接流入烟化炉提锌。
与氧气底吹熔炼—鼓风炉还原工艺相比,三炉通过溜槽直接相连,液态高铅渣直接流入侧吹还原炉内,充分利用了高铅渣的潜热,取消了铸渣机,避免了高铅渣块产生的烟尘飞扬现象;还原炉热渣直接流入烟化炉内,潜热也得到了充分利用,进入烟化炉内不需要提温期,可以直接喷入粉煤还原提锌,降低了煤耗,缩短了烟化提锌时间,提高了生产效率;同时取消了电热前床和热渣吊运过程,既节省了设备投资,也降低了生产电耗以及避免了渣包运输带来的环境问题。
万洋公司氧气侧吹炉在新乡中联公司多次试验的基础上,于2011年3月10日一次性开炉成功,运行半年来,生产稳定连续,各项技术经济指标达到了预期目标值。前期氧化段底吹炉为Φ3.8m×11.5m,110~120min放一次渣,产出液态高铅渣量为28~35t/炉,渣含铅43~50%,此次设计的氧气侧吹炉为8.4m2,高铅渣在一个还原周期内完全可以降至1%以下。为了考虑后面烟化炉的生产,使熔池内的锌尽可能的保留在渣中,生产中控制渣含铅不大于2%。