專利名稱：煉鋅設(shè)備及煉鋅工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明設(shè)計有色金屬的冶煉，尤其是涉及一種煉鋅設(shè)備和煉鋅工藝。
背景技術(shù)：
鼓風(fēng)爐煉鋅法由英國帝國熔煉公司于50年代創(chuàng)始，因此常稱為ISP 法(帝國熔煉法)。目前，全世界采用ISP法煉鋅的有12個國家，ISP法 煉鋅的產(chǎn)量占世界總產(chǎn)量的14。％。
ISP法煉鋅的流程大體是首先利用燒結(jié)機(jī)對鋅精礦、熔劑(如石灰 石)，和燃料的混合物進(jìn)行燒結(jié)，然后利用粉碎機(jī)將燒結(jié)塊粉碎，接著， 將粉碎后的燒結(jié)塊進(jìn)行篩分，粒度符合要求的燒結(jié)礦送入鼓風(fēng)爐煉鋅，而 粒度不符合要求的燒結(jié)礦返回再燒結(jié)，并再次經(jīng)過粉碎，篩分。
然而，傳統(tǒng)鼓風(fēng)爐煉鋅存在諸多問題。例如，經(jīng)過粉碎和篩分，僅有 20%的燒結(jié)礦的粒度符合鼓風(fēng)爐的粒度要求，其余80%的燒結(jié)礦返回再次 進(jìn)行燒結(jié)，粉碎和篩分，從而即浪費(fèi)了能源，也降低了效率。
另外，利用燒結(jié)機(jī)對礦石進(jìn)行燒結(jié)存在許多問題，例如，燒結(jié)機(jī)的噪 聲污染、粉塵污染非常大，容易發(fā)生鉛中毒。
利用燒結(jié)機(jī)對礦石進(jìn)行燒結(jié)，投資非常大。而且，礦石中的硫經(jīng)過燒 結(jié)機(jī)燒結(jié)后變成二氧化硫，但是，二氧化硫在燒結(jié)機(jī)排氣中的含量小、濃 度低，制酸困難，因此硫的回收率低，如果用于制酸，會大大增加制酸工 廠的投資和成本。另外，排放到大氣中的燒結(jié)機(jī)排氣的二氧化硫的含量大， 導(dǎo)致空氣污染和酸雨。
由此，對于現(xiàn)有的鼓風(fēng)爐煉鋅，雖然對燒結(jié)機(jī)采取了諸多的改造措施， 但是效果不好，無法很好解決上述問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述問題之一。
為此，根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提出一種煉鋅設(shè)備，該煉鋅設(shè)備消除
5了使用燒結(jié)機(jī)帶來的問題，成本低，污染小。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的煉鋅設(shè)備包括熔煉爐，所述熔煉爐用于將鋅精 礦熔煉成熔融物用于鑄塊；鼓風(fēng)爐，所述鼓風(fēng)爐用于對鑄塊進(jìn)行熔煉以便 使鑄塊中的鋅變成鋅蒸氣；和冷凝分離裝置，所述冷凝分離裝置的爐氣入
口與鼓風(fēng)爐的爐氣排出口相連，所述冷凝分離裝置容納有液態(tài)鉛，從而冷 凝分離裝置從鼓風(fēng)爐接收含鋅爐氣并利用液態(tài)鉛從含鋅爐氣中捕集鋅，且 通過冷卻使捕集的鋅變成液態(tài)并浮在液態(tài)鉛的上面以便分離鋅和鉛。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的煉鋅設(shè)備還具有如下附加技術(shù)特征 所述熔煉爐為氧氣底吹熔煉爐，該氧氣底吹熔煉爐的底部或側(cè)部設(shè)有
氧氣噴入口。所述氧氣噴入口的軸線方向與豎直向下的方向的夾角a為0。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的煉鋅設(shè)備進(jìn)一步包括洗滌機(jī)，所述洗滌機(jī)用于洗 滌從冷凝分離裝置排出的除鋅后的富含一氧化碳的爐氣，以便從爐氣中去 除煙塵和/或未被捕集的鋅。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的煉鋅設(shè)備進(jìn)一步包括加熱爐，所述加熱爐利用洗 滌后的富含一氧化碳的爐氣加熱將被送到鼓風(fēng)爐內(nèi)的空氣。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的煉鋅設(shè)備進(jìn)一步包括余熱鍋爐，所述余熱鍋爐用 于回收熔煉爐排出的煙氣中的熱量。
所述冷凝分離裝置包括冷凝器，所述冷凝器具有含鋅爐氣入口、帶 有爐氣出口的煙道、浮渣提取器、和轉(zhuǎn)子，所述轉(zhuǎn)子用于將冷凝分離裝置 內(nèi)的液態(tài)鉛攪動成鉛雨，以便捕集爐氣內(nèi)的鋅；鉛泵，所述鉛泵的入口與 冷凝器相連，用于從冷凝器內(nèi)泵出捕集了鋅的鉛；冷卻溜槽，所述冷卻溜 槽的入口與鉛泵的出口相連，且所述冷卻溜槽用于對鉛泵送入其中的捕集 了鋅的液態(tài)鉛進(jìn)行冷卻，以便使鋅變?yōu)橐簯B(tài)并浮在鉛的上面；分離槽，所 述分離槽用于分離液態(tài)的鋅與液態(tài)的鉛，所述分離槽的入口與冷卻溜槽的 出口相連且所述分離槽的出鉛口通過回鉛槽與冷凝器的進(jìn)鉛口相連；和貯 鋅槽，所述貯鋅槽的入口與分離槽的出鋅口相連，用于貯存與鉛分離的鋅。
所述冷凝分離裝置進(jìn)一步包括熔劑槽，所述熔劑槽設(shè)置在冷卻溜槽 與分離槽之間，熔劑槽的入口與冷卻溜槽的出口相連且熔劑槽的出口與分 離槽的入口相連；和熔析槽，所述熔析槽設(shè)置在分離槽和貯鋅槽之間，熔析槽的入口與分離槽的出鋅口相連且熔析槽的出鋅口與貯鋅槽相連。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提出一種煉鋅工藝，該煉鋅工藝流程簡單， 污染小，成本低。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的煉鋅工藝包括以下步驟將鋅精礦和熔劑加入到 熔煉爐內(nèi)熔煉成熔融物；將熔融物排出熔煉爐并進(jìn)行鑄塊；將鑄塊和焦碳 加入到鼓風(fēng)爐內(nèi)同時向鼓風(fēng)爐內(nèi)鼓熱風(fēng)，以便使鑄塊內(nèi)的鋅變成蒸氣；利 用液態(tài)鉛捕集從鼓風(fēng)爐排出的含鋅爐氣中的鋅；冷卻捕集了鋅的液態(tài)鉛， 以便鋅變成液態(tài)并浮在液態(tài)鉛的上面；和分離液態(tài)鋅和液態(tài)鉛。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的煉鋅工藝還具有如下附加技術(shù)特征-
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的煉鋅工藝進(jìn)一步包括將與鋅分離的液態(tài)鉛重復(fù) 用于捕集含鋅爐氣中的鋅。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的煉鋅工藝進(jìn)一步包括對去除了鋅的富含一氧化 碳的爐氣進(jìn)行洗滌。
利用洗滌后的爐氣對鼓送到鼓風(fēng)爐內(nèi)的空氣進(jìn)行加熱。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的煉鋅工藝進(jìn)一步包括對從熔煉爐排出的煙氣進(jìn) 行熱交換，以便回收煙氣中的熱量。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的煉鋅工藝進(jìn)一步包括利用熱交換后的富含二氧 化硫的煙氣制酸。
所述鋅精礦中還含有鉛，所述煉鋅工藝進(jìn)一步包括從鼓風(fēng)爐的下部 將爐渣下面的熔融鉛排出。
由此，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的煉鋅設(shè)備和煉鋅工藝至少具有下列 優(yōu)點(diǎn)之一
根據(jù)本發(fā)明的煉鋅設(shè)備和工藝消除了燒結(jié)機(jī)，徹底消除了燒結(jié)機(jī)帶來 的問題，例如不需要對礦石進(jìn)行燒結(jié)，粉碎和篩分，從而設(shè)備和工藝更加 簡單，降低了粉塵和噪聲污染。
根據(jù)本發(fā)明的煉鋅設(shè)備和工藝，利用熔煉爐代替燒結(jié)機(jī)，降低了粉塵 和噪聲污染，消除了粉碎和篩分設(shè)備和工藝，熔煉爐熔煉的礦石能夠通過 鑄塊，全部添加到鼓風(fēng)爐內(nèi)，從而減少了礦石的返回率。而且，在鑄塊后， 可以不等鑄塊的溫度降低，就將鑄塊添加到鼓風(fēng)爐內(nèi)，從而能夠節(jié)約鼓風(fēng) 爐熔煉鑄塊所需的能源。
7根據(jù)本發(fā)明的煉鋅設(shè)備和工藝，熔煉爐的煙氣中的二氧化硫含量高， 濃度大，因此可以用于制酸，進(jìn)而降低了制酸的投資和成本，減少了對空 氣的污染。
根據(jù)本發(fā)明的煉鋅設(shè)備和工藝，熔煉爐的煙氣可以例如利用余熱鍋爐 回收其中的熱量，用于民用或生產(chǎn)用，節(jié)約了能源。
根據(jù)本發(fā)明的煉鋅設(shè)備和工藝，分離鋅的鼓風(fēng)爐爐氣由于富含一氧化 碳，因此，能夠用于加熱送到鼓風(fēng)爐內(nèi)的空氣，從而進(jìn)一步節(jié)約了能源， 降低了污染。
根據(jù)本發(fā)明的煉鋅設(shè)備和工藝，通過采用氧氣底吹熔煉爐熔煉鋅精 礦，能夠充分地對礦石進(jìn)行熔煉，熔煉的效率更高，更加節(jié)省能源，降低 污染等。
本發(fā)明附加的方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面 的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實(shí)踐了解到。


本發(fā)明的上述和/或其他方面和優(yōu)點(diǎn)從下面結(jié)合附圖對實(shí)施例的描述 中將變得明顯和容易理解，其中
圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的煉鋅設(shè)備的氧氣底吹熔煉爐； 圖2是圖1所示氧氣底吹熔煉爐的端視圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的煉鋅設(shè)備的鼓風(fēng)爐、冷卻分離裝置、洗滌 機(jī)、和加熱爐的示意圖4是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的煉鋅設(shè)備的余熱鍋爐的示意圖； 圖5是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的煉鋅工藝的流程圖； 圖6是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的煉鋅工藝的流程圖；和 圖7是根據(jù)本發(fā)明又一實(shí)施例的煉鋅工藝的流程圖。
具體實(shí)施例方式
下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其 中自始至終相同的標(biāo)號表示相同的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例 用于解釋本發(fā)明，所述實(shí)施例是示例性的，而不能解釋為對本發(fā)明的限制。下面參看附圖描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的煉鋅設(shè)備。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例 的煉鋅設(shè)備包括熔煉爐l，鼓風(fēng)爐2，和冷凝分離裝置3。
熔煉爐1用于將鋅精礦熔煉成熔融物用于鑄塊。鼓風(fēng)爐2用于對鑄塊
進(jìn)行熔煉以便使鑄塊中的鋅變成鋅蒸氣。冷凝分離裝置3從鼓風(fēng)爐2接收
含鋅爐氣并利用液態(tài)鉛從含鋅爐氣中捕集鋅，且通過冷卻使捕集的鋅變成 液態(tài)并浮在液態(tài)鉛的上面以便分離鋅和鉛。
根據(jù)本發(fā)明進(jìn)一步的實(shí)施例，煉鋅設(shè)備還可以包括洗滌機(jī)6，加熱爐 4和余熱鍋爐7。
具體而言，如圖1-4所示，圖1示出了煉鋅設(shè)備的熔煉爐1，例如氧 氣底吹熔煉爐，熔煉爐1包括加料口 13、煙氣出口 12，氧氣噴入口 11和 排放口 14。
加料口 13用于向熔煉爐1內(nèi)添加鋅精礦或鋅鉛精礦，和熔劑，如石 英石。煙氣出口 12用于排放熔煉中產(chǎn)生的高溫?zé)煔?。氧氣噴入?11用于 向熔煉爐1內(nèi)噴入氧氣。排放口 14用于排放出鋅精礦和熔劑的熔融物。
氧氣噴入口 11形成在熔煉爐1的底部或側(cè)部，且氧氣噴入口 11的軸 線方向與豎直向下方向的夾角a在0 — 90度的范圍內(nèi)，因此熔煉爐1可以 稱為氧氣底吹熔煉爐，如圖2所示。
將從排放口 14排出的熔融物鑄塊，鑄塊的粒度滿足鼓風(fēng)爐2的要求。 在鑄塊未完全冷卻之前，將鑄塊和焦碳從鼓風(fēng)爐2頂端的加料口加入。
圖3示出了根據(jù)本發(fā)明煉鋅設(shè)備的鼓風(fēng)爐2，冷凝分離裝置3，洗滌 機(jī)6，和加熱爐4。
鼓風(fēng)爐2的加料口處設(shè)置有兩個料鐘21， 22。當(dāng)加料(如鑄塊和熱的 焦碳)時，料鐘21， 22向上移動，如圖3所示，料鐘21打開加料口，而 料鐘22將加料口與鼓風(fēng)爐2的內(nèi)腔隔離。當(dāng)加料后，料鐘21， 22向下移 動，料鐘21密封加料口，而加料口與鼓風(fēng)爐2的內(nèi)腔連通。加入的料沿 料鐘22布到鼓風(fēng)爐2內(nèi)。
鼓風(fēng)爐2的下部連接有向鼓風(fēng)爐2的內(nèi)腔中噴入熱風(fēng)的噴嘴5，圖3 中示出了兩個噴嘴5，但是本發(fā)明并不限于此，噴嘴5的數(shù)量可以為任何 合適的數(shù)量。
鼓風(fēng)爐2靠近底部的位置上還設(shè)置有出鉛口 23和排渣口 24。當(dāng)鋅精礦中含有鉛時，在鼓風(fēng)爐2內(nèi)的熔煉出的鉛通過出鉛口 23排出。當(dāng)然， 如果礦石中不含有鉛，也可以不設(shè)置出鉛口23，僅設(shè)置排渣口24。
鼓風(fēng)爐2上還設(shè)置有爐氣排出口 25，含鋅或鋅鉛精礦在鼓風(fēng)爐2內(nèi)被 熔煉，其中的鋅變成氣態(tài)，從而和爐氣一起從爐氣排出口 25排出，而鉛 變?yōu)橐簯B(tài)沉在鼓風(fēng)爐2的底部，通過出鉛口 23排出。渣位于鉛的上面， 通過排渣口 24排出。
如圖3所示，冷凝分離裝置3包括冷凝器31，冷凝器31具有含鋅爐 氣入口312、帶有爐氣出口的煙道32、浮渣提取器38、和轉(zhuǎn)子311，轉(zhuǎn)子 311用于將冷凝分離裝置3內(nèi)的液態(tài)鉛攪動成鉛雨，以便捕集爐氣內(nèi)的鋅。 冷凝器31的含鋅爐氣入口 312例如通過管道7與鼓風(fēng)爐2的爐氣排出口 25相連，從而鼓風(fēng)爐2內(nèi)的含鋅爐氣通過管道7進(jìn)入冷凝器31。
冷凝分離裝置3的鉛泵33的入口與冷凝器31相連，用于從冷凝器31 內(nèi)泵出捕集了爐氣內(nèi)的鋅的鉛。
冷凝分離裝置3的冷卻溜槽34的入口與鉛泵33的出口相連，冷卻溜 槽34用于對鉛泵送入其中的捕集了鋅的液態(tài)鉛進(jìn)行冷卻，以便使鋅變?yōu)?液態(tài)并浮在鉛的上面。
冷卻溜槽34與熔劑槽310相連，被冷卻后的變?yōu)橐簯B(tài)的鋅和位于鋅 下面的鉛從冷卻溜槽34進(jìn)入熔劑槽310,由于捕集的鋅中可能存在氧化 鋅，因此，在熔劑槽310內(nèi)可以加入熔劑，例如氯化氨，從而使氧化鋅變 成單體鋅。熔劑槽310的出口與冷凝分離裝置3的分離槽35的入口相連。
分離槽35用于分離液態(tài)的鋅與液態(tài)的鉛，分離槽35的入口與熔劑槽 310的出口相連且分離槽310的出鉛口通過回鉛槽39與冷凝器31的進(jìn)鉛 口相連，從而與鋅分離后的鉛返回到冷凝器31內(nèi)，重復(fù)用于從含鋅爐氣 內(nèi)捕集鋅。
冷凝分離裝置3的熔析槽36的入口與分離槽35的出鋅口相連，與鉛 初步分離的鋅從分離槽35進(jìn)入熔析槽36內(nèi)，在熔析槽36內(nèi)，鋅與可能 存在的鉛進(jìn)一步分離，分離后的鋅進(jìn)入冷凝分離裝置3的貯鋅槽37內(nèi)， 而分離的鉛可以返回到分離槽35內(nèi)。由此，完成了鋅的熔煉。
含鋅爐氣在冷凝器31內(nèi)被捕集鋅之后，通過煙道32排出，排出的爐 氣中富含一氧化碳。從煙道32排出的富含一氧化碳的爐氣進(jìn)入洗滌機(jī)6，
10以便去除其中的煙塵和/或未被捕集的鋅，然后洗滌后的爐氣可以進(jìn)入加熱 爐4，用于加熱空氣，而加熱的空氣又可以通過噴嘴5鼓入鼓風(fēng)爐2內(nèi)， 從而資源能夠得到循環(huán)利用，如圖3所示。當(dāng)然，得到的富含一氧化碳的 爐氣也可以用于其他用途。
浮渣提取器38提取的浮渣以及其他裝置收集的籃粉可以經(jīng)過處理重
復(fù)用于煉鋅，這與現(xiàn)有技術(shù)相同，這里不再贅述。
冷凝分離裝置3的其他構(gòu)成可以與現(xiàn)有技術(shù)相同，這里不再詳細(xì)贅述。
如圖4所示，圖4示出了煉鋅設(shè)備的余熱鍋爐7，余熱鍋爐7包括爐 體，進(jìn)煙口 71和出煙口 72。進(jìn)煙口 71設(shè)置在氧氣底吹熔煉爐1的煙氣出 口 12的上方，高溫?zé)煔鈴难鯕獾状等蹮挔t1進(jìn)入余熱鍋爐爐體，經(jīng)過熱 交換后，從出煙口 72排出。交換后的熱量可以用于民用，例如供暖，或 者用于生產(chǎn)用，例如發(fā)電。余熱鍋爐的其他構(gòu)成，例如循環(huán)系統(tǒng)，可以與 現(xiàn)有技術(shù)相同，這里不再詳細(xì)贅述。
下面參看圖5-7描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的煉鋅工藝。
如圖5所示，示出了根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的煉鋅工藝的流程。首先， 將鋅精礦和熔劑加入到氧氣底吹熔煉爐1內(nèi)，以便將它們?nèi)蹮挸扇廴谖铩?將熔融物排出氧氣底吹熔煉爐1并進(jìn)行鑄塊。
接著，將鑄塊和焦碳加入到鼓風(fēng)爐2內(nèi)同時向鼓風(fēng)爐2內(nèi)鼓熱風(fēng)，從 而鑄塊內(nèi)的鋅變成蒸氣。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，明顯的是，焦碳在 加入到鼓風(fēng)爐2之前，需要被加熱到大約800攝氏度，當(dāng)然，對于焦碳的 預(yù)熱，可以采用任何合適的手段。而且，鑄塊是在完全冷卻之前加入到鼓 風(fēng)爐2內(nèi)的，從而節(jié)約鼓風(fēng)爐2熔煉所需的能源。
含鋅爐氣從鼓風(fēng)爐2進(jìn)入冷凝分離裝置3，冷凝分離裝置3內(nèi)的轉(zhuǎn)子 311轉(zhuǎn)動，從而攪動其中的液態(tài)鉛形成"鉛雨"，利用鉛雨含鋅爐氣中的鋅。
接著，通過鉛泵33將捕集了鋅的鉛泵送到冷卻溜槽34內(nèi)，以便冷卻 捕集了鋅的液態(tài)鉛，從而鋅變成液態(tài)并浮在液態(tài)鉛的上面。
分離液態(tài)鋅和液態(tài)鉛進(jìn)入熔劑槽310，通過合適的熔劑將氧化鋅變成 單體鋅，然后鋅和鉛進(jìn)入分離槽35分離，分離后的鋅進(jìn)入熔析槽與可能 存在的鉛進(jìn)一步分離，與鉛進(jìn)一步分離的鋅進(jìn)入貯鋅槽。分離后的鉛通過 回鉛槽返回到冷凝器31內(nèi)，重復(fù)用于從爐氣內(nèi)捕集鋅。由此完成了鋅的熔煉。
圖6示出了根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的煉鋅工藝，如圖6所示，當(dāng)加入 到熔煉爐1內(nèi)的礦石中還含有鉛時，在鼓風(fēng)爐2內(nèi)，礦石中的鉛通過熔煉
沉于鼓風(fēng)爐2的底部，熔煉的鉛通過出鉛口 23排出，鼓風(fēng)爐2內(nèi)的渣通 過排渣口 24排出。其他步驟可以與圖5所示實(shí)施例相同。
圖7示出了根據(jù)本發(fā)明又一實(shí)施例的煉鋅工藝，如圖7所示，在冷凝 器31內(nèi)，分離出鋅的爐氣富含一氧化碳，經(jīng)過洗滌后可以用于加熱鼓送 到鼓風(fēng)爐2內(nèi)的空氣。熔煉爐l排出的高溫?zé)煔?，可以利用余熱鍋爐7進(jìn) 行熱量回收?；厥樟藷崃康臒煔庵泻袧舛容^高的二氧化硫，可以用于制 酸，從而減少對空氣的污染。圖7所示煉鋅工藝的其他步驟可以與圖6所 示的煉鋅工藝相同，這里不再詳細(xì)贅述。
由此，根據(jù)本發(fā)明，通過采用熔煉爐1，尤其是氧氣底吹熔煉爐，對 鋅/或鋅鉛精礦進(jìn)行熔煉，然后在通過鼓風(fēng)爐2進(jìn)行熔煉，能夠克服傳統(tǒng) 燒結(jié)帶來的問題，減少了各種污染，降低了成本，而且能夠重復(fù)利用資源， 尤其是對于現(xiàn)存鼓風(fēng)爐煉鋅設(shè)備，能夠容易地進(jìn)行改造。
盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員 而言，可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對這些實(shí)施例 進(jìn)行變化、修改和替換，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求及其等同物限定。
1權(quán)利要求
1、一種煉鋅設(shè)備，其特征在于，包括熔煉爐，所述熔煉爐用于將鋅精礦熔煉成熔融物用于鑄塊；鼓風(fēng)爐，所述鼓風(fēng)爐用于對鑄塊進(jìn)行熔煉以便使鑄塊中的鋅變成鋅蒸氣；和冷凝分離裝置，所述冷凝分離裝置的爐氣入口與鼓風(fēng)爐的爐氣排出口相連，所述冷凝分離裝置容納有液態(tài)鉛，從而冷凝分離裝置從鼓風(fēng)爐接收含鋅爐氣并利用液態(tài)鉛從含鋅爐氣中捕集鋅，且通過冷卻使捕集的鋅變成液態(tài)并浮在液態(tài)鉛的上面以便分離鋅和鉛。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的煉鋅設(shè)備，其特征在于，所述熔煉爐為氧氣底吹熔煉爐，該氧氣底吹熔煉爐的底部或側(cè)部設(shè)有氧氣噴入口。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的煉鋅設(shè)備，其特征在于，所述氧氣噴入口的軸線方向與豎直向下的方向的夾角a為0Q《a《90('。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的煉鋅設(shè)備，其特征在于，進(jìn)一步包括洗滌機(jī)，所述洗滌機(jī)用于洗滌從冷凝分離裝置排出的除鋅后的富含一氧化碳的爐氣，以便從爐氣中去除煙塵和/或未被捕集的鋅。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的煉鋅設(shè)備，其特征在于，進(jìn)一步包括加熱爐，所述加熱爐利用洗滌后的富含一氧化碳的爐氣加熱將被送到鼓風(fēng)爐內(nèi)的空氣。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的煉鋅設(shè)備，其特征在于，進(jìn)一步包括余熱鍋爐，所述余熱鍋爐用于回收熔煉爐排出的煙氣中的熱量。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的煉鋅設(shè)備，其特征在于，所述冷凝分離裝置包括冷凝器，所述冷凝器具有含鋅爐氣入口、帶有爐氣出口的煙道、浮渣提取器、和轉(zhuǎn)子，所述轉(zhuǎn)子用于將冷凝分離裝置內(nèi)的液態(tài)鉛攪動成鉛雨，以便捕集爐氣內(nèi)的鋅；鉛泵，所述鉛泵的入口與冷凝器相連，用于從冷凝器內(nèi)泵出捕集了鋅的鉛；冷卻溜槽，所述冷卻溜槽的入口與鉛泵的出口相連，且所述冷卻溜槽用于對鉛泵送入其中的捕集了鋅的液態(tài)鉛進(jìn)行冷卻，以便使鋅變?yōu)橐簯B(tài)并浮在鉛的上面；分離槽，所述分離槽用于分離液態(tài)的鋅與液態(tài)的鉛，所述分離槽的入口與冷卻溜槽的出口相連且所述分離槽的出鉛口通過回鉛槽與冷凝器的進(jìn)鉛口相連；和貯鋅槽，所述貯鋅槽的入口與分離槽的出鋅口相連，用于貯存與鉛分離的鋅。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的煉鋅設(shè)備，其特征在于，所述冷凝分離裝置進(jìn)一步包括熔劑槽，所述熔劑槽設(shè)置在冷卻溜槽與分離槽之間，熔劑槽的入口與冷卻溜槽的出口相連且熔劑槽的出口與分離槽的入口相連；和熔析槽，所述熔析槽設(shè)置在分離槽和貯鋅槽之間，熔析槽的入口與分離槽的出鋅口相連且熔析槽的出鋅口與貯鋅槽相連。
9、 一種煉鋅工藝，其特征在于，包括以下步驟將鋅精礦和熔劑加入到熔煉爐內(nèi)熔煉成熔融物；將熔融物排出熔煉爐并進(jìn)行鑄塊；將鑄塊和焦碳加入到鼓風(fēng)爐內(nèi)同時向鼓風(fēng)爐內(nèi)鼓熱風(fēng)，以便使鑄塊內(nèi)的鋅變成蒸氣；利用液態(tài)鉛捕集從鼓風(fēng)爐排出的含鋅爐氣中的鋅；冷卻捕集了鋅的液態(tài)鉛，以便鋅變成液態(tài)并浮在液態(tài)鉛的上面；和分離液態(tài)鋅和液態(tài)鉛。
10、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的煉鋅工藝，其特征在于，進(jìn)一步包括將與鋅分離的液態(tài)鉛重復(fù)用于捕集含鋅爐氣中的鋅。
11、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的煉鋅工藝，其特征在于，進(jìn)一步包括對去除了鋅的富含一氧化碳的爐氣進(jìn)行洗滌。
12、 根據(jù)權(quán)利要求11所述的煉鋅工藝，其特征在于，利用洗滌后的爐氣對鼓送到鼓風(fēng)爐內(nèi)的空氣進(jìn)行加熱。
13、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的煉鋅工藝，其特征在于，進(jìn)一步包括對從熔煉爐排出的煙氣進(jìn)行熱交換，以便回收煙氣中的熱量。
14、 根據(jù)權(quán)利要求13所述的煉鋅工藝，其特征在于，進(jìn)一步包括利用熱交換后的富含二氧化硫的煙氣制酸。
15、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的煉鋅工藝，其特征在于，所述鋅精礦中還含有鉛，所述煉鋅工藝進(jìn)一步包括從鼓風(fēng)爐的下部將爐渣下面的熔融鉛排出。
全文摘要
本發(fā)明公開一種煉鋅設(shè)備和煉鋅工藝。所述煉鋅設(shè)備包括熔煉爐，用于將鋅精礦熔煉成熔融物用于鑄塊；鼓風(fēng)爐，用于對鑄塊進(jìn)行熔煉以便使鑄塊中的鋅變成鋅蒸氣；和冷凝分離裝置，所述冷凝分離裝置的爐氣入口與鼓風(fēng)爐的爐氣排出口相連，所述冷凝分離裝置容納有液態(tài)鉛，從而冷凝分離裝置從鼓風(fēng)爐接收含鋅爐氣并利用液態(tài)鉛從含鋅爐氣中捕集鋅，且通過冷卻使捕集的鋅變成液態(tài)并浮在液態(tài)鉛的上面以便分離鋅和鉛。根據(jù)本發(fā)明的煉鋅設(shè)備和工藝，能夠減少空氣和噪聲污染，提高效率，降低成本和投資，有效地利用資源和能源。
文檔編號C22B19/00GK101492774SQ20081005650
公開日2009年7月29日 申請日期2008年1月21日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月21日
發(fā)明者尉克儉, 李東波, 蔣繼穆 申請人:中國恩菲工程技術(shù)有限公司