【正文】 魯奇式流態(tài)化焙燒爐一臺、熔煉感應(yīng)爐一臺、回轉(zhuǎn)窯 二 臺、多膛爐一座、鋅精礦 焙燒余熱鍋爐一臺（蒸發(fā)量： 30t/h工作壓力： ）、回轉(zhuǎn)窯。 工藝用氣處理流程：空壓機吸氣過濾器 ?水冷螺桿式雙級壓縮機?濕儲氣罐 ?GP 過濾器 ?HE 過濾器 ?工藝用氣。 2)鋅冶煉壓縮空氣 市鉛鋅冶煉項目可行性研究 60t/h 自動運行，定期巡檢，根據(jù)鋅冶煉系統(tǒng)壓縮空氣使用情況，壓縮空氣站內(nèi)設(shè)置排氣壓力 、容積流量 m179。 /min 的空壓機 4 臺， 3 用 1 備，為物料氣力輸送、布袋收塵器清灰和 壓濾機清吹、自動化儀表等提供壓縮空氣。 45 工藝流程簡述 根據(jù)企業(yè)總平面布局和壓縮空氣使用情況，鉛、鋅冶煉分別設(shè)置壓縮空氣站。 “ 均壓 ” 步驟完成后，引入產(chǎn)品氧氣對吸附塔升壓，同時從進氣端引入空氣，重新開始吸附，進入下一個循環(huán)。 4)真空清洗 ： 在對吸附塔 a 抽真空的同時用部分產(chǎn)品氧氣對其進行清洗，置換吸附劑上吸附的氮氣，使氮氣的解吸更為徹底。 2)順向放壓： 當(dāng)吸附劑吸附氮氣接近飽和時，停止向吸附塔 a 進空氣，開始“ 順向放壓 ”，流出氣進入已完成 真空清洗 的吸附塔 b。 1)吸附： 空氣經(jīng)過濾消音器除去灰塵顆粒后，經(jīng)鼓風(fēng)機增壓至 30～ 50Kpa后從下部進入吸附塔 a，空氣中的水份、二氧化碳、氮氣被吸附，氧在氣相中富集，從塔頂排出。 VPSA 氧氣純度可達到 95%以上，能耗為 ～ ；流程 44 簡單，設(shè)備少，基建費用僅占設(shè)備總投資的 5～ 10%；維修工作量少，年開工率 95%，正常維修保養(yǎng)停車僅需 5 天。 述 真空壓力吸附 (VPSA)是目前國內(nèi)外普遍采用的較為先進的變壓吸附制氧流程。反應(yīng)后的氣體通過管道煙囪排入大氣。濃密機底流主要是硫化反應(yīng)生成的 PbS、 ZnS、 CuS、 As2S3 等通過高壓離心泵泵入壓濾機進行固液分離，濾液返回硫化濃密機，濾渣回收有價金屬。處理后液再送廢水處理工序。故本次 工藝可采用先硫化后石膏工藝。制酸尾氣采用 SO2風(fēng)機送入湍沖洗滌脫硫塔，與漿液中的 CaCO3 發(fā)生反應(yīng)， SO2脫除率達 80%以上，脫硫后的尾氣經(jīng)煙囪 43 排放，吸收后漿液自流入漿液循環(huán)池，部分送漿液氧化池鼓入空氣進行氧化，石膏漿液經(jīng)濃密過濾后，得到含水 20%左右的石膏渣。 4)尾氣處理 為降低尾氣中 SO2含量， 本 項目生產(chǎn)工藝 設(shè) 置了石灰 /石膏法尾氣處理系統(tǒng)。經(jīng)吸收后的氣體經(jīng)尾氣吸收塔后經(jīng)煙囪排空。 98%硫酸作為成品酸產(chǎn)出時，該成品酸至第一吸收塔循環(huán)泵出口引出經(jīng)成品酸冷卻器，輸送到成品酸計量槽，再經(jīng)成品酸計量槽送到成品酸貯槽貯存。 由轉(zhuǎn)化器第三段出來的轉(zhuǎn)化氣經(jīng)換熱冷卻后，進入第一吸收塔，塔頂用濃度 98%，溫度為 60℃的硫酸噴淋，吸收 SO3后的酸濃度升至%，溫度升至 94℃，自塔底流出進入吸收塔酸循環(huán)槽，在循環(huán)槽中與干燥塔串入的 93%酸混合，并用工藝水調(diào)節(jié)循環(huán)槽酸濃度至 98%。干燥塔內(nèi)用濃度為 93%、溫度為 50℃的硫酸 42 噴淋，吸收煙氣中所含水份后濃度降至 ，溫度升至℃的硫酸由塔底排至干燥塔循環(huán)槽，在槽內(nèi)與從第一吸收塔串入的 98%硫酸混合，以維持循環(huán)酸濃度，再經(jīng)干燥塔酸循環(huán)泵送出，經(jīng)干燥塔酸冷卻器用循環(huán)水冷卻后進入干燥塔循環(huán)。冷卻酸器采用陽極保護管殼式酸冷卻器。 3） 干吸工序 干吸系統(tǒng)采用三塔二槽流程，干燥 系統(tǒng)采用 93%硫酸干燥，吸收系統(tǒng)采用 98%硫酸吸收。 為了調(diào)節(jié)各段催化劑層氣體進口溫度，設(shè)置了必要的副線和閥門。冷卻后的反應(yīng)氣進入轉(zhuǎn)化器第二段催化劑層進行氧化反應(yīng)，溫度升高后，通過第 II 換熱器管程降溫， 進入轉(zhuǎn)化器第三段催化劑層進行氧化反應(yīng)，溫度升高后依次通過第 III 換熱器管程，溫度降至適合的溫度后，送至第一吸收塔，用 98%濃硫酸吸收其中 SO3，未被吸收的氣體通過塔頂?shù)慕z網(wǎng)除霧器，再依次經(jīng)第 IV 換熱器殼程、第 II 換熱器殼程換熱，氣體被加熱后進入轉(zhuǎn)化器第四段催化劑層進行氧化反應(yīng)。為減少由 于液體的含固量增大而造成對設(shè)備、管道的磨損和堵塞，從一級高效循環(huán)泵引出部分洗滌液入沉降槽進行沉降， 大部 分 上清液回一級高效循環(huán)使用，上清液由上清液輸送泵經(jīng) SO2脫吸塔脫吸后進入上清液貯槽，再送往廢水處理工段，沉降槽底流由泥漿泵送往廢渣場。這一過程在絕熱狀態(tài)下進行，出高效洗滌器的煙氣進入氣體冷卻塔，與之經(jīng)過稀酸板式換熱器降溫后的循環(huán)液逆向接觸，使煙氣進一步除塵、降溫，除去煙氣中的塵、砷、氟等雜質(zhì)后，再經(jīng)二級高效洗滌器及二級電除霧器除霧后送干吸工序，冷卻塔出來的循環(huán)液經(jīng)稀酸板式換熱器冷卻后，打到塔頂循環(huán)使用。凈化工段采用高效洗滌器和導(dǎo)電玻璃鋼電除霧等設(shè)備，具體流程為：一級高效洗滌器 +氣體冷卻塔 +二級高效洗滌器 +一級導(dǎo)電玻璃鋼電除霧器 +二級導(dǎo)電玻璃鋼電除霧器。 ?年工作制度 330d/a,24h/d 3）氣體混合后，高效洗滌器入口氣量及組成： 成分 SO2 SO3 CO2 N2 O2 H2O 合計 體積（ m179。 40 ?年工作制度 330d/a,24h/d 2)鉛冶煉煙氣 ?懸浮爐煙氣經(jīng) 余熱鍋爐回收余熱、電收塵深度除塵，在進入制酸凈化工段前配入 冰銅口煙氣，硫酸工序入口煙氣成分為； 成分 SO2 SO3 CO2 N2 O2 H2O 合計 體積（ m179。 39 圖 鉛陽極泥處理原則處理工藝流程 1）鋅冶煉煙 氣 ?電收塵器出口煙氣及煙氣成分為： 成分 SO2 SO3 CO2 N2 O2 H2O 合計 體積（ m179。 銀電解精煉陽極泥含金大于 50%，其余為銀，采用硝酸分解銀后，電解精煉生產(chǎn) %的國標(biāo) 1金錠。將碳酸鉍渣中配入適量的粉煤、 碳酸鈉、鐵屑，送反射爐還原熔煉生產(chǎn)粗鉍，經(jīng)精煉后澆鑄成鉍錠出售。 浸銅渣采用硝酸浸出， 98%以上的鉍、鉛和殘余銅被浸出，溶液采用碳酸鈉中和， 98%以上的鉍、銅以碳酸鉍、碳酸銅形式沉淀。 揮發(fā)后物料加入硫酸通入空氣進行選擇性浸銅，銅浸出率達到90%以上，經(jīng)鐵屑置換生產(chǎn)海綿銅，堆存后出售給銅廠。干燥、一次真空揮發(fā)、二次真空揮發(fā)工序 38 均分別配置布袋收塵器進行收塵。 鉛電解車間產(chǎn)出的陽極泥采用蒸汽干燥，物料經(jīng)振動篩篩分 — 環(huán)錘式破碎機破碎后，粉料送真空爐在 400℃ 下進行一次真空揮發(fā)，約98%的 As 被脫除。 7） 鉛陽極泥處理 本研究擬采用 “ 氧化干燥 — 真空分步揮發(fā) As、 Sb— 濕法分離 ”工藝處理陽極泥。熔煉爐、電爐及電解產(chǎn)出的陽極殘極澆鑄成始極片進行電解精煉，電解液為硅氟酸溶液。 沉降室及電收塵捕集的煙塵經(jīng)氣力輸送返回熔煉爐，余熱鍋爐底部排出的塊塵送破碎篩分工序破碎后由氣力輸送返回熔煉爐。還原電爐和風(fēng)焦反應(yīng)器煙氣直接從余熱鍋爐垂直上升煙道頂部進入水平對流換熱室，最終溫度降至 380℃ 左右。 37 煙化爐要求入爐粉煤粒度達到 85%，含水 1%，設(shè)計中配備粉煤制備一套系統(tǒng)，處理能力可達到 14t/h，合格的粉煤用一次風(fēng)直接送入煙化爐風(fēng)口。經(jīng)煙化處理后，渣中鋅含量降至 1～ 2%，水淬渣可直接堆存或送至水泥廠生產(chǎn)水泥。 4） 煙化爐回收鋅 電爐渣采用吊車送至 12m2 煙化爐回收鋅。從放鉛口排出的粗鉛送至熔析鍋，加入殘陽極，經(jīng)熔析除銅后澆鑄成鉛陽極板送電解精煉。 3)還原電爐 還原電爐為 55m2，變壓器功率 5000KVA，設(shè)自焙式電極 3 根，兩個渣口，一個粗鉛口，一個安全口，一個油槍口。 熔煉產(chǎn)出煙塵經(jīng)余熱鍋爐、電收塵捕集煙塵，并進行余熱利用，凈化后煙氣送制酸工序。 爐渣從沉淀池端部排出經(jīng)溜槽進入風(fēng)焦反應(yīng)器加溫還原，接著進入電爐。粗鉛從沉淀池放鉛口放出至熔析鍋中，加入殘陽極，經(jīng)熔析除銅后澆鑄成鉛陽極板送至電解精煉車間。反應(yīng)后熔融物先降 到焦炭層， 70～ 80%的 PbO 與 C 反應(yīng)還原成金屬 Pb， 36 鉛和渣在沉淀池中分離。 爐料以 ～ 3m/sec 飄落，在 ～ 內(nèi)完成反應(yīng)。 反應(yīng)塔熔池中設(shè)有冰銅口。上升煙道 179。頂部有 1 個精礦噴嘴和 2 個輔助供熱噴嘴。 2)閃速熔煉 閃速熔煉爐由三部分組成：沉淀池、反應(yīng)塔和上升煙道。 (4) 二次干燥 配料后原料經(jīng)皮帶送至干燥樓頂，電動犁式卸料器將混合料卸至給料機，送至回轉(zhuǎn)式蒸汽干燥機中進行干燥，將爐料水份控制在 1%以下。L2500 給料皮帶， B1000179。 圖 鉛冶煉工藝流程圖 35 (3) 配料 將于倉式配料占地少、配料精確、方便， 本 工程項目 中 采用倉式配料。 34 原料庫內(nèi)配置 4 臺 10 噸抓斗橋式 起重機，抓斗容積 ，用于原料的卸車、上料和精礦的倒堆。 1)備料 (1) 精礦貯存 鉛精礦、煤、焦炭、石灰石、石英石及其它外購物料均儲存在料倉中，鋅冶煉氧化鋅浸出產(chǎn)出的鉛銀渣也在鉛精礦倉設(shè)置臨時堆場。 電爐鋅粉操作較為嚴(yán)格，要求在隔絕空氣下進行，保持爐內(nèi)微正壓，嚴(yán) 禁負壓操作，否則會發(fā)生噴火現(xiàn)象，導(dǎo)致鋅粉質(zhì)量降低，甚至發(fā)生爆炸事故。 電爐鋅粉生產(chǎn)工藝具有流程短，熔池溫度較易調(diào)節(jié)，煙氣量小，熱效率高的優(yōu)點，產(chǎn)出的鋅粉粒度細，活性強，反應(yīng)速度快，置換能力強。 32 圖 銅鎘渣處理工藝流程圖 ⑶ 鋅粉生產(chǎn) 目前，濕法煉鋅廠用于置換的鋅粉多采用電爐鋅粉和吹制鋅粉兩種，且前者有逐步取代后者的趨勢，主要是電爐鋅粉含有 1%～ 4%的鉛，活性比吹制鋅粉好，消耗量少；比蒸餾鋅粉更有利于 防止鈷復(fù)溶，減少燒板。 陰極制造 ： 陰極板所用鋁板為一號或特號純鋁 (含 Al ～ %)壓延板，版面要求平整光滑、無裂紋、無夾渣，在 5～ 10%硫酸溶液中浸泡 24h無明顯蝕點，厚度為 4～ 6mm。 在陽極模內(nèi)放入銅導(dǎo)電棒，自動關(guān)緊模具后，控制澆鑄溫度 500～580℃ ，用定量澆鑄機勺取鉛銀合金液澆鑄入陽極模，冷凝后再經(jīng)削邊﹑燙頭﹑補焊處理，獲得成品鑄造陽極。將鉛錠或已清除塑料套、陽極泥的廢陽極放進熔鉛鍋中，融化后撈出廢陽極的銅棒，在 600℃ 下加入氯化銨，充分攪拌，撈出浮渣，在 600～700℃ 左右加入銀粉，配置成含 Pb 99%， Ag 1%的鉛銀合金液。浸出液用鋅粉二次置換，得到的海綿鎘含Cd85%，經(jīng)壓團后用氫氧化鈉做覆蓋劑，經(jīng)電爐熔化、精餾、鑄型后產(chǎn)出成品精鎘，置換后液返回銅鎘渣浸出 工序。 海綿鎘經(jīng)漿化后，加入濃硫酸進行造液，溫度保持在 85～ 90℃ ，控制溶液終點 pH 值 ～ ，半小時后停止攪拌，溫度降至 50℃ ，攪拌后加入新鮮的海綿鎘除銅。 ⑴ 銅鎘渣處理 銅鎘渣經(jīng)漿化后，加入廢電解液或硫酸進行浸出，浸出過程中加入適量錳礦粉，同時控制反應(yīng)溫 度在 70～ 90℃ ，反應(yīng)一定時間后過濾，濾渣即為銅渣，經(jīng)洗滌后送銅冶煉廠。經(jīng)球磨后的鐵渣小于 20 目，再流經(jīng)濕式雙筒兩級磁選機將鐵與含少量煤的渣泥分離，得到的鐵粉可作為鋼鐵企業(yè)的原料，含煤的泥可出售給制磚廠和水泥廠作為燃料和原料。得到的煤返回回轉(zhuǎn)窯配料系統(tǒng)，鐵渣用皮帶輸送到堆場。有待進一步回收銦、鍺。 脫氟氯后的氧化鋅利 用原礦球磨進行磨礦，再調(diào)漿后與廢液一起逆向加入浸出槽中，經(jīng)一、二級浸出后，流入氧化鋅中性濃縮槽中，中性濃縮底流用泵送入 1酸性浸出槽中，多臺連續(xù)串聯(lián)進行，尾槽保持酸度 H2SO4 15～ 20g/l，尾槽流出的礦漿用廂式壓濾機過濾，濾液送銦、鍺置換槽，酸浸渣出售給煉鉛場回收鉛銀等有價金屬。 ? 氧化鋅浸出 多膛爐處理后的氧化鋅經(jīng)磨礦后，調(diào)漿后與廢液一起送入中性浸 30 出槽進行逆流浸出，浸出后礦漿送中性浸出濃密機，濃密底流送酸性浸出攪拌槽，多臺串聯(lián)浸出，尾槽保持酸度 H2SO4 15～ 20g/l，尾槽流出的礦漿用廂式壓濾機過濾，酸浸渣送鉛冶煉廠回收鉛銀等有價金屬，濾液返回中性浸出。 ? 多膛爐脫氟氯 回轉(zhuǎn)窯揮發(fā)產(chǎn)出的氧化鋅和鉛冶煉產(chǎn)出電爐、煙化爐煙塵，氟氯含量較高，經(jīng)混合后用螺旋給料機均勻加入到 10 層多膛爐的第 1 層，中心傳動爬臂將氧化鋅從 1 層開始經(jīng) 2 層直到第 10 層流出，通過用天然氣燃燒加熱氧化鋅爐料到 650～ 700℃ ，將 90%以上 F 和 80%以上Cl 脫除進入煙氣中，脫氟氯后的氧化鋅運到氧化鋅球磨浸出系統(tǒng)。干燥窯尾部含塵氣體采用濕式文丘里除塵，塵泥過濾后返回干燥窯進行干燥。首先選出金屬粗塊，再進行篩分，篩下物直接送焙燒配料，篩上物進行干式球磨、篩分，使金屬顆粒分離，篩下物送焙燒爐配料工序，鋅粉送鎘置換。 電爐進料口和扒渣口采用多級文丘里除塵器收塵，泥漿經(jīng)過濾送浸 出工序。 ? 熔鑄 電解產(chǎn)出的陰極鋅用叉車送至熔鑄車間，用起重機將鋅片吊至加料平臺上，加入熔煉感應(yīng)爐融化成鋅液，加入適量氯化銨， 攪動后扒出，回收部分鋅液。 電解槽每 30 天清理一次，采用噴射真空掏槽系統(tǒng)，抽出的陽極泥和二氧化錳與廢電解液混合后返回浸出車間。鋁陰極板經(jīng)清洗、 平整后裝入電解槽進行下一周期的電解。 電解以鉛 銀合金做陽極，純鋁壓延板作陰極板，在直流電作用下，溶液中帶正電的鋅離子在陰極板放電析出，而溶液中氫氧根離子在陽極板放電析出氧氣，電解過程溶液溫度升高，采用循環(huán)電解液、空氣冷卻塔方式降溫至正?？刂茰囟?。 ? 電積 本 工程項目 推薦采用大型陰極電積工藝，擬引進國外自動剝鋅裝置，以降低勞動強度。鋅粉經(jīng)振動