鼓風爐煉鉛主要設備排渣設施

        煉鉛、煉鋅鼓風爐產出的爐渣，其主要成分為SiO2、FeO、CaO、Al2O3和ZnO；煉鉛鼓風爐爐渣熔化溫度為1000～1100℃，煉鋅鼓風爐爐渣熔化溫度為1200～1300℃；密度為3.3～3.6g/cm3；煉鉛鼓風爐產出的爐渣量為粗鉛量的0.8～1.5倍，煉鋅鼓風爐產出的爐渣量為粗鉛量的2～2.5倍。
        1、爐渣用煙化爐吹煉 從鼓風爐放出來的爐渣，我國大中型廠用電熱前床進行渣鉛分離或進行保溫。當煙化爐加料時，才將爐渣從電熱前床中放出來注入渣包中，再用雙鉤橋式起重機將盛有熔渣的渣包吊運至煙化爐前并將熔渣傾入煙化爐。國外則多用大渣包盛放渣鉛分離后的爐渣，煙化爐加料時，將大渣包中的爐渣傾入煙化爐。
        煙化爐檢修時，爐渣通常進行水碎，鼓風爐水碎渣通常作為煙化爐冷料，也可作燒結配料時用的返渣。
        2、爐渣不用煙化爐吹煉 從沉淀鍋流出來的爐渣直接進行水碎，水碎渣推存或用回轉窯揮發以回收渣中的鋅、鉛、鍺等有價金屬；若回收不經濟時，可予以丟棄。
        （一） 爐渣水碎
        1、爐渣水碎時的用水量一般按經驗確定，通常爐渣與水的重量比為1∶6～10，沖渣水可以循環使用，即碎渣后的水由水碎渣池流入沉淀池，澄清和稍微冷卻后流入中間水池，經循環水泵升壓后再行沖渣；進入循環水泵時的水溫應低于80℃。爐渣水碎的耗水量一般為1～1.5t/t。
        鉛鼓風爐水碎時水的壓力為0.1～0.2MPa；煉鋅鼓風爐渣水碎時水的壓力為0.5MPa；水壓越高，水碎渣的粒度越細；爐渣的熔化溫度越高，要求水壓越高。
        2、水碎渣的粒度
        水碎渣的粒度組成實例見表1。
        水碎渣的堆積密度為1.7～2.0t/m3。

        3、爐渣水碎時對水的要求
        爐渣水碎循環水中除含有爐渣固體物外，尚含有金屬離子，化合物及其他雜質。株冶鉛鼓風爐爐渣水碎循環水的水質分析如下（mg/L）：

   Cl        Fe        Cu       Pb        Zn       Bi      Ph
 17.0    16.0       1.1    10.6      1.9      無      7.0

        表2為鉛鋅冶煉爐渣用蒸餾水浸泡后的水質分析資料。

        （二）水碎溜槽和水噴嘴
        水碎溜槽不長時可用一段，太長時可分成數段，各段藉凸緣連接起來。爐渣水碎溜槽的深度一般為200～300mm，寬度為250～400mm。溜槽斷面呈U形，其兩側壁厚20mm，底厚30mm，材質一般為HT28－48。溜槽安裝角度不宜小于7°。
        水噴嘴一般采用魚尾狀，噴嘴的水流方向與溜槽夾角為30°，使渣能與水充分接觸，�；Ч罴�。

圖1為魚尾狀噴嘴示意圖

圖2為噴嘴、渣流和溜槽的相對位置
 

          （三）水碎渣池
        水碎渣池容積大小與爐渣量和采用的撈渣設備有關。大中型廠采用扒渣機撈渣時，水碎渣池為長方形，長10～15m，寬3～4m，深2.5～3m；目前大中型多采用抓斗橋式起重機撈渣，其水碎渣池布置示意圖見圖3。

圖3 水碎渣池布置示意圖

        中小型廠多采用斗式提升機，水碎渣池容積較小，長2.5m，寬1.5m，深0.5～1.0m。
        （四）撈渣設備
        撈渣設備除與渣量多寡有關外，還與運渣設備有關，如小型廠用手推礦車或汽車運渣，宜用斗士提升機撈渣；大中型廠用汽車運渣，即可用抓斗橋式起重機，也可用扒渣機；但若用火車運渣，則應選用抓斗橋式起重機。
        常用撈渣設備的適應性及其特點比較列于表3。

        1、抓斗橋式起重機
        抓斗橋式起重機撈渣方式通常是將水碎渣從水碎渣池中抓起來，在空中停留片刻，瀝出大量的水后直接裝入自卸汽車或火車車廂中運往渣場或燒結系統的精礦倉。也可將水碎渣抓出后先放置在水碎渣池旁邊的地坪上將水瀝干，再抓入運載車輛中，這樣可降低水碎渣含水量，從而減少運輸時的漏灑水量，減輕對運渣道路的污染。
        水碎渣池和裝載場地通常采用露天布置，因此抓斗橋式起重機應選用露天作業型，在南方多雨地區，尚需在橋式起重機上交雨棚，或可駛入有屋檐的避雨場所。
        2、斗式提升機
        用斗式提升機撈渣時，水碎渣從水碎渣池中被撈出并提升至貯渣中間倉。煉鉛（鋅）爐渣磨損性高，宜選用帶斗式斗式提升機，對于硅酸鹽含量高的爐渣可選用鏈斗式。提升鉛鼓風爐水碎渣的斗式提升機性能實例如下：

斗容積     提升容積   生產能力    電動機功率  運行速度
4.4L          9.0M        4～8t/h          5.5Kw          0.7m/s
圖4為斗式提升機提升水碎渣示意圖。

1－渣倉   2－斗式提升機    3－水碎渣池   4－渣溜槽

        3、扒渣機
        扒渣機的卷揚系統，多數工廠已實現自動控制。
        扒渣機扒斗容積按下式計算：

        式中 V－扒斗容積，m3；
                  Q－扒渣機的生產能率，t/h；
                  γ－水碎渣的堆積密度，t/m3；
                  φ－扒斗的充滿系數，一般取0.6～0.9；
                  v1－重扒斗運行速度，m/s，一般取0.9～1.2；
                  v2－空扒斗運行速度，m/s，一般取1.4～1.7；
                  tn－扒斗扒料和卸料時間和，s，此值根據實際情況確定；
                  L－扒斗運行距離，m

        圖5為扒渣機布置示意圖。

1－渣池；2－扒斗；3－渣倉；4－導向輪；5－雙筒卷揚機；
6－滑道；7－尾部滑輪