锌冶炼焙烧工艺

锌精矿焙烧工艺介绍一、原料工序锌精矿来源较广，成分复杂不均，目前进入我分厂原料的精矿有新疆、河北、东矿、万城、天津（澳大利亚、秘鲁），除此之外平均每天约有（）吨锌浮渣进入7#仓。为了使焙烧能有一个相对稳定的工艺条件，必须对精矿进行合理配料使精矿成分稳定在焙烧操作允许范围之内，并且不发生大的波动，因为这个是关系到整个焙烧制酸系统稳定的先决条件。除了对精矿进行合理配料之外，还需对精矿进行预处理，控制精矿的粒度及水分，配料采用仓室配料，根据成分进行配料计算，确定配料比例。配料设备采用配料圆盘和电子皮带秤（已经取消），控制混合精矿的流量大小，精矿含水量目前分厂要求控制在9%-10%。二、焙烧工序我分厂焙烧工段焙烧炉炉床面积109平米，该炉为鲁奇式，有一锥型扩大段，采用无前室加料系统，设有物料排出口及直通式风帽，炉子抛料口设有紧急闸门，如发生路况异常，关闭闸门，保护抛料机原料送来的精矿先进入炉前仓，由仓下调速胶带给料机，定量给料机，通过留管进入抛料机送入焙烧炉内，产出的配砂经过2台流态化冷却器和高效圆筒冷却-焙砂至150度左右，通过刮板机送入球磨机磨细，然后与烟尘一并送入俩台汽化平喷射泵送至浸出车间。沸腾炉产出的烟气经余热锅炉回收烟气余热后，经俩段漩涡收尘器、电收尘收尘后由高温风机送制酸系统。1.焙烧的目的将精矿中的ZnS尽量氧化成ZnO，同时让铅、镉、砷等杂质氧化变成易挥发的氧化物从精矿分离。使精矿中的S氧化成SO2，产出足够浓度的SO2烟气送制酸。2.精矿焙烧要求尽可能的完全氧化金属硫化物，使精矿中的杂质氧化后变为挥发物挥发出去。同时尽可能的少得到铁酸锌，由于该物质不溶于稀硫酸，不利于浸出工艺进行。3.焙烧原理该流态化焙烧为固体流态化焙烧，气体通过料层速度不同，按焙烧强度可分为、固定料层、膨胀料层、流态化料层。流态化焙烧利用气体自下而上以一定速度通过料层，使固体颗粒被吹动，颗粒相互分离呈悬浮态，这样可使精矿颗粒与空气充分接触，有利于化学反应。主要化学反应为：2ZnS+3O2=2ZnO+2SO2（1）ZnS+2O2-ZnSO4（2）ZnO+SO2+O-ZnSO4（3）3ZnSO4+ZnS=4nO+4SO2（4）硫化物的反应过程是从表面，反应前期产生于表面的氧化层必然会对后续的反应起阻碍作用，影响反应速度，精矿粒度越大，空气中的氧分子与矿的反应速度减慢，焙烧时间越长，如果焙烧炉不能满足该条件，必然焙砂残硫上升，使反应不够彻底，如焙烧炉温度低，鼓风量少（即空气过剩系数小）氧分子浓度就小，与炉内焙烧时间增加，若投料量增加幅度过大，鼓风量不变，必然导致反应不够彻底，溢流口排料量增加，产出焙砂残硫增高，如继续该操作，会使炉内成恶性焙烧循环，长时间标温过低。同时当处于低温焙烧时，促进了（3）反应的进行，使硫酸盐增加，包括铁酸锌（不溶于稀硫酸，造成浸出生产困难）。传热原理由于焙烧过程是气固反应，气体迅速搅拌反应床层，因此流态化焙烧各部分的温度几乎一致，如变动则控制在10K左右。如温度差超过10K则考虑炉内出现局部不沸腾故障，沸腾层温度理论控制在850——950之间，目前控制范围920—950，温度不宜过高，过高会出现烧结现象，不利焙烧。工艺流程焙砂烟尘烟尘烟尘空气、精矿109平焙烧炉流态化冷却圆筒冷却球磨高温含尘烟气余热锅炉2段漩涡电收尘高温风机烟气送制酸气化喷射泵浸出工艺参数控制流程防止刮板机卡死上述主要工艺技术条件控制可调节参数受控变量初始参数可优化参数决定一次变量决定二次次变量决定三次变量鼓风量风料比焙烧温度系统负压SO2浓度投料量烟气温度系统温度梯度变化焙砂质量因此可以看出，如原料配料稳定情况下，决定整个系统的工艺的波动取决于可优化参数风料比，因此控制好风料比是整个系统的关键。同时主控人员的反应速度及操作速度也影响着整个系统，反应速度及操精矿风料比焙烧标温流态化进出口水温圆筒焙砂出口温度球磨轴瓦温度及加球控制气化泵轴瓦温度及气压余热烟气进出口温度及气压强、小时水蒸发量软水碱度、CL离子、PO4离子浓度、PH值电收尘烟气进出口温度及气压强高温风机转数、油温度及进出口气压漩涡烟气进出口温度及气压强作速度越快，工艺波动越小。风料比控制物料含硫空气过剩系数投料量烟气SO2浓度残硫尘硫理论风量NM3/h风斗鼓风量NM3/h风料比NM3/h.T31%1.131t/h1%3%55214NM3/h1781NM3/h.T31%1.1531t/h1%3%57724NM3/h1862NM3/h.T注：如焙烧炉微负压操作应包括加料口吸入风量，即风斗鼓风量+加料口吸入空气量=理论风量如系统带正压或者平压操作即理论风量=风斗送风量，空气过剩系数过高会导致制酸SO2浓度降低，因此不宜过高，以上仅取俩例子说明。抛料机目前存在问题改进抛料机存在着运行周期短，故障率高，维修时间长，皮带损耗大等情①滚筒轴与轴承配合间隙过大，轴承转套，而滚筒轴与轴支座配合间隙又过紧，滚筒拆卸困难;②滚筒不平衡，振动大;③调节螺栓强度不够，易变形损坏;④轴承加油不足，润滑不良;⑤环形带质量较差。改进抛料机①对4台抛料机前后滚筒重新做动平衡，并将滚筒挡沿由斜挡沿改成直挡沿;②滚筒轴重新加工制作，并将滚筒轴与轴承的配合由间隙配合改为过渡配合。④更换调节螺栓为梯形螺纹高强螺栓⑤所有轴承清洗加油，螺栓紧固;⑥更换环形带。注：目前抛料机漏料严重，进入抛料机皮带的精矿属侧面下料，不向皮带中间下料，导致皮带磨损严重，越来越系，漏料情况严重。