時間：2023-07-11
濕法煉鋅生產(chǎn)中所得的浸出渣含有較多的鋅及其他有價金屬（如鉛、銅、鎘、銦、鍺及金、銀等）。為充分利用資源，提高金屬回收率并減輕其對環(huán)境的污染，故對浸出渣進行處理，我們目前采用回轉(zhuǎn)窯揮發(fā)的方法處理浸出渣。
2.氧化鋅揮發(fā)窯用于對鋅浸出渣的處理
揮發(fā)回轉(zhuǎn)窯工藝在我公司是新工藝、新設備，其特點是設備大、設備處理能力大、自動化程度高、產(chǎn)品質(zhì)量較穩(wěn)定，但總體投資大。系統(tǒng)除部分控制儀表外，全部采用國產(chǎn)設備。揮發(fā)窯系統(tǒng)中大量使用自動或半自動控制，在節(jié)約投資的前提下，大大減少了操作工勞動強度。整個系統(tǒng)是目前國內(nèi)的揮發(fā)窯處理鋅浸出渣系統(tǒng)。
3.氧化鋅揮發(fā)窯的結(jié)構(gòu)部件
1.窯體：氧化鋅回轉(zhuǎn)窯的窯體一般由20毫米厚的鋼板焊接（或鉚按）成圓筒。
2.滾圈：滾圈并不直接套在窯體上，而是通過底座墊板安裝在窯體上，其作用是加固氧化鋅回轉(zhuǎn)窯窯體，同時可以將筒體的重量傳給托輪，在耐火材料生產(chǎn)中所使用的氧化鋅回轉(zhuǎn)窯，一般有5到8個滾圈。
3.托輪及托輪軸：托輪是通過熱裝法裝在托輪軸上，而托輪軸則裝在兩個有青銅軸瓦的軸承內(nèi)，軸承用水淖縱冷卻后出來的水溫不應超過25度。
4.擋輪：擋輪為一限制裝置，限制氧化鋅回轉(zhuǎn)窯窯體在托輪上的位置，但它不能制止窩體的上下移動。
5.傳動裝置：氧化鋅回轉(zhuǎn)窯一般是利用齒輪來帶動回轉(zhuǎn)的。
4、氧化鋅揮發(fā)窯的組成系統(tǒng)
氧化鋅揮發(fā)窯主要由：配料系統(tǒng)、上料系統(tǒng)、回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)、渣水淬系統(tǒng)、氧化冷卻系統(tǒng)、收塵裝袋系統(tǒng)、煙氣脫硫系統(tǒng)組成。
1. 配料系統(tǒng)主要目的是把含鋅廢料或鋅礦粉與焦粉按比例配比并攪拌均勻，該系統(tǒng)由多倉稱重配料機（選配）、皮帶輸送機和攪拌機組成；
2. 上料系統(tǒng)的目的是把攪拌好的混合料送入窯尾的料倉內(nèi)，由輸送機（膠帶輸送或斗式提升機）、料倉、給料機組成；
3. 氧化鋅揮發(fā)窯系統(tǒng)是該生產(chǎn)線的核心設備，主要由筒體、耐火襯、傳動機構(gòu)、支撐機構(gòu)、窯頭罩、窯尾導料機構(gòu)、風機、熱源生成機構(gòu)組成；
4. 渣水淬系統(tǒng)主要目的是把經(jīng)高溫煅燒鋅蒸發(fā)后的高溫廢渣通過水急冷的方式激碎，該系統(tǒng)主要由冷水池、撈渣機、水泵、循環(huán)水池組成；
5. 氧化冷卻系統(tǒng)主要目的是把高溫的鋅蒸汽充分氧化反應生成氧化鋅并把氣流降到合適溫度，該系統(tǒng)由人字管、管道、配風閥、收集箱組成；
6. 收塵裝袋系統(tǒng)主要目的是把生成的氧化鋅成品從氣流中分離出來并收集裝袋，該系統(tǒng)由管道、脈沖除塵器、空壓機、風機、卸料閥、稱量包裝機構(gòu)組成；
7. 煙氣脫硫系統(tǒng)目的是把煅燒過程中產(chǎn)生的二氧化硫進行脫除，達到達標排放；該系統(tǒng)主要由脫硫塔、反應池、再生池、曝氣機、板框壓濾機、耐腐蝕泵、風機組成。
5、氧化鋅揮發(fā)窯工作原理
氧化鋅揮發(fā)窯工作原理就是利用金屬鋅、鎘、鉛和鎘的硫化物以及鉛的氧化物在高溫下具有較高的蒸氣壓的特點，使鋅、鉛、鎘等金屬以氧化物形態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)閾]發(fā)物，銅和貴金屬轉(zhuǎn)入窯渣，再用另外的方渣從揮發(fā)物和窯渣小回收這些金屬。一般多采用氧化鋅回轉(zhuǎn)窯處理含鋅的濾餅。濾餅中的鋅主要以鐵酸鋅、氧化物和硫酸鹽形態(tài)存在，在氧化鋅回轉(zhuǎn)窯的高溫下，鐵酸鋅和固體碳作用，還原為金屬鋅，同時鋅、鉛、鎘的硫酸鹽也被還原，井以硫化物和金屈形態(tài)揮發(fā)出來。從固相中還原和揮發(fā)出來的金屬，在窯氣氛作用下，又重新氧化，主要以氧化物形態(tài)產(chǎn)出。
注意：送入氧化鋅回轉(zhuǎn)窯中的空氣量，應確保密中煙氣有足夠的氧量，使之能再氧化早先已被還原出的全部金屬蒸氣、硫化物和一氧化碳。增加氧化鋅回轉(zhuǎn)窯的空氣量，則會使還原區(qū)向進科端延長。相反，減少空氣量，則還原區(qū)縮短，還原區(qū)起始段向排料端延伸。
6、氧化鋅揮發(fā)窯的處理量
為提高低品位鋅礦焙燒的生產(chǎn)效益，在保持窯溫和鋅發(fā)揮率，設備運轉(zhuǎn)負荷有承受能力的條件下，可實驗逐步提高給料量，使之達到相應的較大處理量。45米窯試生產(chǎn)期間，每小時進混合料高達9噸，產(chǎn)生窯粘結(jié)現(xiàn)象時，可適當增加焦炭加入量，提高窯內(nèi)燃燒溫度，改善窯料透氣性并將粘結(jié)物熔化脫離窯壁，再恢復正常爐料。高溫帶窯襯腐蝕過快時，除加強該部位的窯體外部強制水冷卻外，主要應控制適應于所處理鋅礦脈石焙燒渣成份的合理揮發(fā)溫度，使窯溫略低于其軟化點溫度，又不影響鋅的還原揮發(fā)率。此外，控制鋅礦鉛、硫含量，合理配礦，適當增加焙燒渣中氧化鈣，氧化鋁的含量，控制窯頭鼓風量，不使高溫帶過于集中，也可緩解窯襯腐蝕速度，提高回轉(zhuǎn)窯作業(yè)率。45米回轉(zhuǎn)窯窯頭高溫帶22米段砌筑高鋁耐火磚，窯外為強制水冷窯體鋼殼。為適應高硅氧化鋅礦特點，高溫帶溫度控制在1150-1200°C作業(yè)，窯內(nèi)砌體可連續(xù)作業(yè)3個月以上。
7、氧化鋅揮發(fā)窯從含鋅煙道灰中制取次氧化鋅的工藝
含鋅廢料和無煙煤粉（或焦粉）按一定比例兌料、攪拌成成分均勻的混合料，通過膠帶運輸或斗式提升機送至窯尾的混合料倉內(nèi)，混合料倉下是園盤給料機，混合料通過園盤給料機計量后給料至回轉(zhuǎn)窯內(nèi)，隨著回轉(zhuǎn)窯的轉(zhuǎn)動，混合料緩慢的從低溫區(qū)向高溫區(qū)運動，在高溫區(qū)，混合料中的煤與窯尾鼓進的空氣發(fā)生氧化反應，生成CO，CO和煤中的C與渣中的ZnO發(fā)生還原反應，生成Zn蒸汽，Zn蒸汽又被空氣中的O2氧化，生成ZnO煙塵，在收塵器內(nèi)被收集下來，剩余的渣在窯頭水淬后進入渣池。
8、氧化鋅揮發(fā)窯的結(jié)構(gòu)及作用窯體
筒體由鋼板焊制而成，窯頭、窯尾設擋料圈，內(nèi)襯窯磚。窯磚有三種：鎂鋁鉻磚、高鋁磚、粘土磚 支撐裝置：托圈、托輪 傳動裝置：大齒圈、小齒輪、萬向連接器、減速器、電機 窯頭罩：烘窯裝置（油槍）、窯頭密封裝置、排料裝置等 窯尾沉降室：窯尾密封、下料管、沉降室 附屬設施：液壓站、潤滑站 。
9、 氧化鋅揮發(fā)窯的主要操作與控制
回轉(zhuǎn)窯操作達到什么效果金屬揮發(fā)率高：鋅、鉛、鎘、銦、鍺等 窯渣含鋅、銦等有價金屬低、含碳低 氧化鋅質(zhì)量好：金屬含量高：鋅、鉛、銦等；雜質(zhì)低：碳、鐵、硅等 窯磚壽命長 成本低：各種消耗低（煤耗） 處理量盡可能大。
1.窯溫控制 窯內(nèi)溫度越高，鉛、鋅氧化物的還原速度越快，揮發(fā)越完全。但溫度過高，對窯襯腐蝕加劇，大大縮短窯襯壽命，并可能產(chǎn)生爐料熔化，形成爐結(jié)，惡化操作，降低金屬回收率。因此，應根據(jù)爐料的熔點及性質(zhì)控制適宜的溫度。窯內(nèi)溫度沿窯長方向可分為四個溫度帶，即干燥帶、預熱帶、反應帶和冷卻帶。其中反應帶長，溫度。一般反應溫度為1100～1300℃，窯尾煙氣溫度為650～750℃。
2、窯內(nèi)負壓控制 窯內(nèi)負壓一般控制在－20～50Pa，負壓過大進入窯內(nèi)的空氣多，反應帶后移，窯尾溫度升高，進料溜子易損壞，甚至有細顆粒進入煙道影響氧化鋅質(zhì)量。負壓過小，窯內(nèi)空氣量不足，反應帶前移，窯渣含鋅偏高，甚至窯頭有可能出現(xiàn)冒火現(xiàn)象。
3、強制鼓風 強制鼓風是改善窯況的主要因素之一，它可使窯溫均勻，反應帶延長，并使爐料適當翻動，加速反應過程。生產(chǎn)實際表明，強制鼓風可提高生產(chǎn)能力10～25％，鉛、鋅回收率分別提高4～5％及2～3％。強制鼓風壓力一般為0.1～0.2MPa。
4、窯身轉(zhuǎn)動窯身的轉(zhuǎn)速對于爐料在窯內(nèi)停留時間，反應速度及反應的完成程度有很大影響。轉(zhuǎn)速太大，爐料在窯內(nèi)停留時間短，雖然翻動良好，但反應不完全，渣含鋅升高。轉(zhuǎn)速太慢，爐料在窯內(nèi)停留時間長，焦粉（無煙煤）燃燒完全，但處理量低。一般來說，爐料在窯內(nèi)的停留時間為2～3h，窯身轉(zhuǎn)速在60～120s/r。
10、氧化鋅揮發(fā)窯開、停機操作
1、開窯操作
1)往窯內(nèi)搬進適量柴火.
2）開窯點火前檢查好各設備正常運行的準備工作，把直升煙道打開。3）插入油槍、鼓風管，開啟油泵，明火點燃，開始烤窯升溫。
3）烤窯升溫時，嚴格執(zhí)行升溫計劃，不可過急增、減油量，以防耐火磚炸裂，烤窯時及時調(diào)整油量和風量，使直升煙道冒白煙為好。
4）溫度低于300℃（窯尾溫度），間斷轉(zhuǎn)窯，每半小時轉(zhuǎn)窯四分之一，溫度達300℃以上，連續(xù)轉(zhuǎn)窯。
5）當窯尾溫度達600℃左右，即可進料。
6）進料時，行進8~10t焦粉幫助提溫，然后再進混合料。進料初期，焦比要適當高些。待物料至窯頭時，逐漸減少油量，待窯尾溫度穩(wěn)定在650℃左右方可停油，可通知開排風機，開鐘罩閥，進行強制鼓風，關直升煙道，轉(zhuǎn)入正常生產(chǎn)。
2、停窯操作
1）停窯前，先要把料倉內(nèi)的料全部進完，待窯內(nèi)物料中的鋅基本揮發(fā)完后，再抽出風管，關鐘罩閥，停止收塵。將窯密封起來，讓其自然冷卻，以防窯內(nèi)襯磚炸裂
2）停料后，在窯內(nèi)沒有冷卻下來之前，繼續(xù)轉(zhuǎn)窯，當窯尾溫度降到100℃以下，方可停窯。
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