(1)冶炼工艺及污染源铅的冶炼可分为传统炼铅法和直接炼铅法
传统炼铅法主要是烧结-鼓风炉还原熔炼法,目前,我国90%的粗铅由烧结一鼓风炉还原熔炼法生产。该法的最大缺点是烧结烟气中的SO2不容易回收利用。
直接炼铅法主要有氧气底吹炼铅法(QSL法)、氧气闪速熔炼一电热还原法等。
熔炼产出的粗铅含有1%~4%的杂质,以及金、银等有价金属,需要精炼并回收有价金属。粗铅精炼有电解精炼和火法精炼两种方法。,铅冶炼烟尘中大部分为铅的氧化物,多采用袋式除尘器捕集。鼓风返烟烧结机及氧气底吹炼铅反应器的烟气中含SO2浓度较高,一般采用电除尘器。
(2)除尘工艺
1)烧结除尘:对于不能制酸的烧结烟气,采用袋式除尘器净化。由于烟气含sOz,需进行脱硫处理或通过高烟囱排放。烧结烟气的腐蚀性较强,而且烧结锅的烟气温度呈周期性变化,容易结露,应采取保温、防腐措施。
2)鼓风炉熔炼除尘:铅鼓风炉熔炼高料柱操作时的烟气温度一般为150~200℃,打炉结和处理事故时,可升至300℃,甚至500~600℃,需采取降温措施。采用袋式除尘系统,除尘工艺流程有以下几种:
①鼓风炉一淋水烟道一表面冷却器一袋式除尘器一风机一烟囱;
⑦鼓风炉一淋水烟道一人字烟道一风机一袋式除尘器一风机一烟囱;
③鼓风炉一沉降室一表面冷却器一旋风除尘器一风机一袋式除尘器一风机一烟囱。
铅尘密度大,且粘性较强,当烟尘含量高时,不宜采用正压袋式除尘器,以免粉尘在风机叶轮上粘结。
3)炉渣处理除尘
①风炉渣处理:鼓风炉渣含有大量的铅、锌,常用烟化炉或挥发窑回收。
烟化炉出口的烟气温度约为1150℃,含尘浓度为50~100g/m3(标准状态)。烟气中含有微量二氧化硫,烟尘中含锌50%,,含铅20%。操作不正常时,烟气中往往含大量粉煤,容易引发燃烧或爆炸。烟气净化通常采用袋式除尘器,除尘工艺流程如下:
a.烟化炉一水冷烟道一淋水冷却器一排风机一袋式除尘器一排风机一烟囱;
b.烟化炉一废热锅炉一表面冷却器一排风机一袋式除尘器一排风机一烟囱。
②熔铅锅浮渣处理:熔铅锅浮渣借助反射炉进行处理。其烟气温度为900℃,含尘浓度为3~5g/m3(标准状态)。烟气净化主要采用袋式除尘器尘或湿式除尘器。采用袋式除尘器时,除尘工艺流程如下:反射炉一淋水塔一淋水冷却器一袋式除尘器一排风机一烟囱。
(3)工程实例
【4118云顶集团机械工程实例】铅鼓风炉收尘。
四川隆昌某厂铅鼓风炉收尘系统,包括电热前床进渣口、放渣口、排放口,以及烟化炉进料口等7个吸尘点。原有两台反吹风袋式除尘器,由于清灰装置损坏,只能靠人工拉动人孔门借助箱体内的负压而清灰,清灰效果差,滤袋损坏严重,有价金属大量流失,环境严重污染。
对原收尘系统进行改造。将原有两台反吹风袋式除尘器改造为两台长袋低压脉冲袋式除尘器,采用覆膜针刺毡滤袋。对管道系统也作了改选,但风机和电机不变。
改造后的收尘系统框图如图13—39所示。
袋式除尘器主要规格和设计参数见表13—62。
铅鼓风炉收尘系统
图13—39铅鼓风炉收尘系统
表13—62铅鼓风炉袋式收尘器主要规格和参数
名称 参数
处理烟气量/(m3/h) 120000~150000
入口温度/℃ ≤120
烟气含湿量(体积比)(%) 约为8
烟气露点温度/℃ 约为40
滤袋材质 覆膜聚酯针刺毡
滤袋规格尺寸(直径×长度)/mm φ120×5500
过滤面积/m2 1044×2
过滤风速/(m/min) 1.04~1.20
人口含尘浓度/(g/m3)(标准状态) ≤50
出口含尘浓度/(mg/m3)(标准状态) ≤30
设备阻力/Pa ≤1500
 
改造后运行效果:该系统运行一年半后观察,运行正常,效果良好,滤袋无破损;粉尘排放浓度为8~15mg/m3(标准状态);袋式除尘器采用定压差清灰,当设备阻力达到1200Pa时开始喷吹,清灰后阻力降至600~800Pa;有价金属的回收量显著增加。

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