什么是富氧侧吹直接炼铅？

 "富氧侧吹炼铅" (Oxy-fuel blowing lead smelting) 是一种制造铅和铅合金的工艺，它使用高氧浓度燃料气 (如氧气和脱硫气) 与煤炭或油燃料一起燃烧，生成高温高氧气流，以把矿物加热到液态，并吹送到铅冶炼炉中。这种工艺对耐火材料的要求较高，因为高温高氧气流会对材料产生大的热应力和氧腐蚀。

 

富氧侧吹炉作为节能型冶炼炉已广泛应用于铜镍铅锡冶炼，它的特点是用气量小，设备尺寸小，占地面积省，原料适应性强，废气排放少，金属回收率高。

 

布置在高处的为富氧侧吹熔池熔炼氧化炉，布置在低处的为富氧侧吹熔池熔炼还原炉。富氧侧吹熔池熔炼炉呈长方形立式结构，主要由炉缸、炉身、炉顶、钢架等部分组成。炉缸由耐火材料砌筑而成，炉缸以上部分为炉身，炉身由铜水套与钢水套拼接而成。富氧侧吹炉的特点是炉身两侧一层铜水套上设有数个一次风口，用于向熔体渣层鼓入富氧空气。熔体在富氧空气作用下强烈搅动，快速反应。在炉身两侧三层铜水套上设有数个二次风口，用于向炉内鼓人一定量的空气，使烟气中的可燃成分充分燃烧。三层铜水套以上以及炉顶由钢水套组成。炉顶钢水套设有固态加料口、液态加料口以及排烟口。炉缸一端设有虹吸室，用于铅与熔炼渣进一步澄清分离，铅通过虹吸连续放出，渣从放渣口连续排出。富氧侧吹氧化炉与富氧侧吹还原炉通过溜槽连接，使得硫化精矿氧化脱硫与富铅渣还原熔炼可以连续进行。富氧侧吹还原炉一端靠近炉顶位置设有液态高铅渣进口。

 

富氧侧吹炉用耐火砖

富氧侧吹炉已广泛用于液态高铅渣的还原熔炼和硫化铅精矿的氧化熔炼，在液态高铅渣还原熔炼的生产实践中所采用的炉型均为单区炉。而且在生产实践中开发出两种结构不同的侧吹炉，与炼铅工业试验炉基本相同，但是炉内没有隔墙将加料区与熔炼区分开，矩形炉膛的炉墙由2～3层(高度方向)铜水套构成，铜水套内侧不衬耐火砖，铜水套直接与熔体接触；炉膛不设单独的澄清区，炉膛面积较小，炉膛两侧的铜水套均设有风口；每块下层铜水套设有氧气喷嘴，生产时只轮换开启部分喷嘴，喷嘴结构与炼铜瓦纽科夫炉喷嘴基本相同，不能通入天然气或煤气等可燃气体，喷嘴内径较大，停止鼓风时可以插入钢钎阻止熔体流入喷嘴，喷嘴使用寿命较长。

 

还有一种炉型是炉身用耐火砖砌筑，外面贴钢水套或铜水套用于冷却耐火砖，耐火砖容易被熔体腐蚀出现掉落；炉膛设有澄清区，炉膛面积较大，澄清区两侧炉墙没有风口；喷嘴类似于QSL炉的喷嘴，喷嘴结构相对复杂，分为多层套管，可以喷入气体燃料，内层管径较小，停止鼓风时不能插入钢钎阻止熔体流入喷嘴，必将熔体排出至喷嘴以下的高度，烧嘴砖使用寿命较短。

 

因此，选择合适的耐火材料是非常重要的。常用的耐火材料包括硅酸盐系列材料 (如耐火砖、耐火球和耐火棒)，以及特殊耐火材料 (如高碳铁素体钢和镍基合金)。这些材料应具有高温强度、耐热腐蚀性、耐火性和耐氧侧腐蚀性等特性。

 

此外，在安装耐火材料时也应注意一些关键因素，如保证材料的紧密贴合和不存在空隙、避免使用过于老化的材料等。这些因素对于确保吹炼铅过程的正常和效率运行至关重要。

 

在富氧侧吹炼铅工艺中，通常使用以下耐火材料：

硅酸盐耐火材料：硅酸盐耐火材料，如耐火砖、耐火球和耐火棒，是常用的耐火材料。这些材料具有良好的耐热性和耐火性，适用于高温高氧气流的环境。

高碳铁素体钢：高碳铁素体钢是一种特殊耐火材料，具有良好的耐氧侧腐蚀性和耐热性，适用于富氧侧吹炼铅的高温高氧气流环境。

镍基合金：镍基合金是一种高强度高耐热性的耐火材料，具有良好的耐火性和耐氧侧腐蚀性，适用于富氧侧吹炼铅的高温高氧气流环境。

需要注意的是，上述耐火材料并不适用于所有的富氧侧吹炼铅工艺，具体的选择应根据工艺的特殊要求进行评估和确定。此外，选择耐火材料时还需考虑其他因素，如成本、可用性等。