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鼓风炉炼铅时候炉结的生成和处理方法

2013-09-17 10:17阅读：

http://blog.sina.cn/dpool/blog/u/3617956125

炉结是铅鼓风炉生产最大的故障，往往因炉结而导致生产作业极度混乱。因此，必须有计划、有准备地临时停炉进行处理。现在普遍采用爆破、机械及人工锤打相结合的方法来处理。
炉结生成的原因非常复杂，不同部位的炉结的物相组成也不同。按炉结生成部位不同分为炉身炉结和炉缸炉结两类，炉身炉结可分为上、中、下三部分。现将炼铅鼓风炉各部位炉结的典型成分列入表1。
表1铅鼓风炉炉结的典型成分(％)

部位

 Pb

 Cu

 Zn

 Fe

 SiO2

 CaO+MgO

 A12O3

 S
上部炉结
中部炉结
下部炉结
炉缸炉结
 49.70
31.70
21.
70
55.00
2.90
4.88
2.98
5.50
 9.34
10.20
18.30
22.50
 13.18
13.05
15.40
7.45
 11.60
12.65
15.90
4.00
 4.00
2.65
4.00
0.90
 5.38
6.72
4.90
3.00
 5.22
lO.60
7.95
15.95


炉结生成的主要因素是：炉料成分及性质，含硫量、块度；熔炼过程采取的料柱高度；焦率高低；风量、风压；水套水温；布料是否均匀等等。应先分析炉况，查明产生炉结的主要原因，采取有效措施，尽快消除炉结，以保证炉子恢复正常生产。
现将各部炉结的生成原因以及预防处理方法介绍如下：
上部炉结：由表1可知，上部炉结的化学成分基本与烧结块相似，这表明是粉状料因炉顶温度波动熔融而成。上部炉结形成后的特征是炉顶上火，炉内各部位降料速度不均匀；上部炉结严重时，可形成悬崖状或桥状，使物料搭棚难以下移；甚至造成局部穿孔，产生跑空风等现象。
产生原因：①粉状料太多，造成炉内阻力不均，粉料集中处一旦被高温气流吹成喷火口时，引起上火跑空风，使靠炉壁的粉料迅速受热熔化，粘附于低温炉壁上，并且加炉料时，粉料在炉边落得多，很容易形成粉状炉结；②烧结块中的金属铅在上部熔化，将粉料粘裹；③高温区上移，炉顶温度过高，部分炉料过早在上部熔化；④铅、锌等金属及其化合物的蒸汽升至上部后，被冷凝而积结在炉壁上。
防止及处理方法：①减少炉料中的粉料，入炉物料必须符合要求；②控制好风焦比，防止焦点上移，减少炉顶上火和跑空风；③提高烧结块质量，降低残硫，生产坚硬多孔的烧结块，以改善炉内透气性；④改善配料比，调整渣成分，使炉料熔点适当；⑤降低料面，用机械或爆破清除炉结；⑥用返渣洗炉，有条件时在配料中加入适量的氯化铅渣。
中部炉结：其主要成分为硫化锌，该炉结坚硬，难以清除。国内某厂对中部炉结(在风口上部1.8m处形成的凸肩)所作韵试样分析如表2所示
表2鼓风炉中部炉结的组成(％)

炉结部位

 金属铅

 硫化铅

 硅酸铅

 氧化铅

 Pb总
 ZnS+ZnO

 Zn总

 Fe总

 CaO

 S

 其他
内部

 27.87

 8.28

 0.30

 0.40

 36.85
●

 0.90
-

 19.10

 6.30

 1.05

 15.18

 11.00
外表

 12.10

 18.98

 2.00

 0.85

 33.93

 3.10

 5.93

 12.60

 5.00

 6.15

 21.00


其产生原因：①烧结块残硫高，铅锌的硫化物在风口上部呈半熔融状态，粘结于水套壁上；②高锌炉料进入还原带后，较多的锌化物被还原，呈锌蒸汽上升至炉子中部，再度氧化成氧化锌和被硫化成硫化锌粘于炉壁形成炉结，或在高温区部分硫化锌直接挥发上升至中部后而凝结成炉结；③风焦比失调，使炉子中部温度降低，以硫化锌为主体的半熔融物凝结而形成炉结；④无准备的长时间停风，使半熔融物在风口上方冷却凝结；⑤水套水温控制太低，使水套壁上的渣壳覆盖层逐渐加厚。
风口上部炉结生成的特征：①风口黑暗，钎子捅时发硬发粘；②水套中的水热交换差，进出口水温差小；③长炉壁上方降料缓慢。
防止及处理方法：①烧结块含锌不可过高，降低残硫，以防铅、锌硫化物大量存在；②适当提高焦率，增加焦炭层厚度以提高炉温；③当烧结块残硫高，则应降低料柱，以提高炉子的脱硫能力；④加入返渣，洗炉；⑤稳定汽包汽压或提高水套水温；⑥停止因炉结造成的暗风口送风(或送小风)，使炉结熔化直至风口变亮，逐渐送风至正常操作。
下部炉结即床炉结：由表1可知，下部炉结含锌、硫很高，这表明是ZnS引起的结块。
其产生原因：①烧结块残硫高，大量硫化锌在风口下部凝结；②炉内还原能力过强，渣中钙太高，易使金属铁析出；③虹吸堵塞后，处理不及时，促使熔解在铅中的高熔点金属析出浮于铅液面，形成炉结。
本床炉结生成的特征：①铅温下降，颜色由红变暗，流量减少，咽喉有铅液流出；②降低风压检查，虹吸井铅面无明显波动；③用钎子捅虹吸时，不感到虹吸道和炉缸底部有阻碍物。反之，如果感到有阻碍物，即使用氧气烧通，也无铅液流出，则表明本床已长横隔膜。
处理方法：①加入低锌返渣及低铜铅炉料，提高炉缸温度，促使炉结熔化；②改变风焦比，控制好还原气氛；③加入黄铁矿，使其熔化；④临时停风，用氧气烧穿横隔膜，使其熔化。
炉缸炉结：从表1可以看出，炉缸炉结含cu、zn、S均高，这主要是炉缸温度逐渐降低形成的炉底炉结。特别是当停风次数多而时间又长时，将助长其生成。炉缸炉结，首先是在咽喉正对着一端炉缸以及虹吸道相对的那一边炉缸处形成炉结，因炉内热量分布及渣、铅、铅锍等流动情况等原因，使这些地方温度偏低并形成死角，所以，高熔点的硫化物等易先在该处形成炉结，并逐渐向炉缸中心及底部发展。
炉缸炉结生成原因：①炉料含硫化锌高，形成锌锍，粘附于缸壁上；②炉料含铜高，在炉缸内析出；③焦率过高，还原能力极强时，可能有大量的铁被还原，形成炉缸积铁，或生成大量黄渣，排除不及时，炉缸温度降低而冷凝形成炉结；④炉缸铅液少，热交换差，高熔点化合物凝结；⑤风压太低，风速太小，送不到炉子中心，则中心部分未熔化的炉料落入炉缸形成底结；⑥停风时间过长，次数过多，炉缸温度急剧下降。
炉缸炉结生成的特征：①虹吸道不畅通；②咽喉故障多，渣含铅高；③长时间放不出铅锍。
其预防及处理方法：①从虹吸及咽喉用氧气烧穿横隔膜，或打开山型处理；②加入无铜、铁炉料或改变渣型等措施加以消除“积铁”或“积铜”造成的炉缸炉结；③控制好风焦比，提高炉温并提高入炉风压，及时排除粘渣等物。
本文出自 http://www.hnlongjiang.com/news/2013-8-31/306.html

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