鉛精礦燒結焙燒的程度及脫硫率如何控制

        焙燒程度用焙燒產物中的含硫量來表示，它對燒結焙燒過程以及還原熔煉過程均有重大的意義。由于脫硫率不同，在燒結塊中殘留有不同數量的硫。通常焙燒程度是根據精礦中的含鋅量及含銅量來決定。如果精礦中含有相當多的硫化鋅，則希望盡量地把硫除凈，這種焙燒名叫“完全焙燒”或“死燒”。因為燒結塊中的ZnS在還原熔煉過程中，會發生胡害的影響，但是ZnO可溶解于適當成份的鼓風爐渣，因而減輕了鋅的為害程度。
        在另一方面，如果鉛精礦含銅較多，例如在1%Cu以上時，又希望殘留一部分的硫在燒結塊中，使熔煉時形成鉛冰銅。燒結塊中殘硫愈多，則以Cu2S形態進入鉛冰銅的鯛愈完全；但是這樣低品位冰銅的產量會愈多，因而增高了冰銅的處理用費。實際上鉛冰銅中含Cu10-15%時，精礦中含銅總量的80-90%會進入其中。對含銅多的鉛精礦如果進行“死燒”，則銅將以氧化物、硅酸鹽及亞鐵酸鹽的形態存在于燒結塊中。這樣的燒結塊在熔煉時，銅的大部分還原成金屬狀態進入粗鉛，另一部分則以硅酸銅或亞鐵酸銅形態進入渣。粗鉛含銅過高，會導致鼓風爐操作上的困難，并且爐渣中含銅量相應地增高，而增加銅的損失。因此，焙燒含銅高的鉛精礦時，應殘留適量的硫于燒結塊中。
        如上所述，對高鋅的鉛精礦應進行“死燒”，而高銅的鉛精礦又希望殘留一部分硫在燒結塊中。如果鉛精礦中同時存在較多的鋅和銅，焙燒程序究競應如何決定，是一個復雜的問題。ZnS是組織致密的礦物，氧化較驗證；如果為了保證鉛精礦中的銅進入冰銅，在燒結塊中殘留相當多的硫，則大部分的ZnS不會氧化，仍以原狀存在于燒結塊中。
        對銅和鋅含量都高的鉛精礦，有的工廠是先進行“死燒”，使銅和鋅的硫化物盡量氧化。然后在鼓風爐熔煉時加入FeS2作硫化劑，使銅變成Gu2S進入冰銅。我國很多工廠對此種鉛精礦的處理，都采用不造冰銅的方法。如果鼓風爐操作上不發生困難，則采取這種措施是有利的。因為這既省掉了處理鉛冰銅的用費，又免除了ZnS的危害性，同時也提高了鉛的回收率。但也存在著一些缺點：（1）粗鉛的熔點因銅的存在而相應地增高，因此，熔煉時需要較高的溫度，而影響到燃料的消耗及配料成份；（2）溫度很高的鉛水流出時產生大量的鉛蒸氣，使勞動條件惡化，同時增高鉛的揮發損失；（3）熔煉時銅在渣中的損失增大。
        實踐證明，在大型生產中，鼓風爐熔煉產出含銅2.5%的粗鉛，在操作上沒有太大的困難。如果粗鉛含銅更高（例如達4.5%Cu），采取高焦高鈣的熔煉方法，也不至于困難太大。此時銅在粗鉛中的回收率約為70-75%。
        在生產實踐中，一個煉鉛廠往往處理成分不同的苦干種精礦，配料時應盡可能搭配來調整其使用量，使爐料中銅及鋅的含量不超過一定限度�？偟恼f來，處理高銅高鋅的鉛精礦時，適當的焙燒程度要根據長期的工廠實踐及觀察來決定。在生產實踐中，燒結塊的含硫量一般在1.5-2.5%的范圍內。
        脫硫率與焙燒程度不同。脫硫率表示爐料焙燒時硫化物氧化的完全程度，即燒去的硫量與焙燒前爐料含硫量之比以百分率來表示。例如爐料原來含S5%,燒結后產生含S1.5%的燒結塊；燒結塊的重量為爐料重量的90%，則焙燒程度為1.5%，而脫硫率為：