Технические показатели шахтной плавки свинца
Ниже приведены технические показатели шахтной плавки, полученные по двум наиболее характерным режимам процесса: Как следует из этих данных, каждый режим плавки имеет свои преимущества и недостатки. Плавка с высокой сыпью позволяет полнее извлекать свинец, так как отвальные шлаки получаются бедные; при холодном колошнике меньше свинца испаряется и уносится с газами. К недостаткам плавки с высокой сыпью нужно отнести пониженный проплав шихты и немного повышенный расход кокса. Плавка с низкой сыпью, хотя и более форсированный процесс, но имеет недостатки, главнейшие из которых: 1) горячий колошник печи и, следовательно, большой унос свинца с газами; 2) более богатые по свинцу шлаки, которые уносят с собой много свинца. Эти недостатки шахтной плавки с низкой сыпью очень существенны. Содержание свинца в отходящих газах возрастает раз в десять при резком увеличении объема газов (из-за высокой температуры). Все это усложняет и удорожает работу пылеуловительных установок, ухудшает санитарное состояние завода и неизбежно приводит к значительным потерям свинца и его спутников. На практике обычно проводят плавку свинцовой шихты с высокой сыпью. Рассмотрим более подробно основные показатели шахтной свинцовой плавки. Удельный проплав шихты зависит от очень многих факторов: 1) качества агломерата: крупности, механической прочности, содержания свинца в агломерате; качественный и самоплавкий агломерат плавится быстрее; 2) плавкости и вязкости получаемых при плавке шлаков; при получении шлаков более легкоплавких и жидкотекучих шихта плавится быстрее; в частности, при получении железистых шлаков шихта плавится быстрее, чем при получении известковистых; 3) качества кокса, его крупности, зольности; кокс оптимальной крупности и умеренной зольности (12—14%) быстрее сгорает, что способствует ускорению плавки; 4) расхода кокса; ненормально высокий расход кокса (12—15%, а иногда и больше) сокращает проплав шихты (Чимкентский свинцовый завод); 5) расхода и упругости дутья; при увеличении этих параметров до некоторых пределов достигается более форсированная плавка, которая может проходить без ухудшения других технических показателей и давать большой положительный эффект; 6) качества обслуживания шахтных печей, точности соблюдения установленного режима плавки и т. п.; 7) в случае применения воздуха, обогащенного кислородом, с повышением его содержания в дутье увеличивается проплав шихты; 8) в случае применения подогретого дутья проплав шихты также возрастает в зависимости от температуры дутья. В табл. 37 приведены данные по удельному проплаву шихты на многих зарубежных заводах, из которых видно, что проплав колеблется в очень больших пределах. Удельный проплав шихты на таких больших свинцовых заводах, как Порт Пири, Бункер Хилл и некоторых других, очень низкий, он колеблется в пределах 35—50 г шихты на 1 м2 сутки. Ho на других заводах (Геркулениум, Ледвилл, Мидвейл,. Эль Пасо, в Бинсфельдхаммере, Сан Гавино) составляет 70— 100 т. По-видимому, не все заводы стремятся к максимальному проплаву любой ценой, а некоторые из них предпочитают менее форсированно плавить, но получать при этом лучшие другие показатели плавки. Хорошими примерами успешной и форсированной шахтной плавки являются заводы Эль Пасо, Сан Гавино, Ледвилл. Высокий удельный проплав шихты — очень важный технический показатель процесса, он характеризует его интенсивность и положительно сказывается на других показателях плавки. Заводы стремятся интенсифицировать плавку, но не за счет ухудшения других показателей (повышенных потерь свинца с отходящими газами, отвальными шлаками и др.). Если повысить проплав шихты без ухудшения общих результатов плавки не удается, то экономически целесообразнее увеличить эффективное сечение печи (например, удлинив печь на один кессон) и плавить столько, сколько можно при получении всех технических показателей на высоком уровне. Общее извлечение свинца в металл на современных заводах постепенно повышается. К сожалению, точных и вполне надежных данных по этому важнейшему техническому показателю с распределением потерь свинца по отдельным металлургическим переделам в литературе не приводится. По имеющимся данным можно заключить, что метод шахтной плавки позволяет получать вполне удовлетворительное общее извлечение свинца в рафинированный металл (порядка 95%) при переработке концентратов среднего качества и высокое извлечение свинца (порядка 97%) при переработке богатых концентратов и наличии на заводе хорошо работающей фьюминг-установки. Хорошее извлечение свинца можно получить лишь при применении на заводе прогрессивных современных металлургических процессов и аппаратов и высокой производственно-технической культуры, в частности хорошо организованного пылеулавливания. В табл. 38 приведены данные о составе пылей, получаемых при шахтной свинцовой плавке. |