张文辉 李利荣 徐斌
(江西铜业铅锌金属有限公司,江西 九江 332500)
铅工业的发展是我国经济发展当中一个非常重要的组成部分。高能源的消耗不仅没有带来更高质量的铅,反而还浪费了我国现有的能源。因此对铅冶炼的技术进行不断的发展和创新是非常有必要的。而通过对冶炼过程中的能源消耗和技术的应用进行深入的研究,也能够更好的发现目前冶炼技术的不足之处,也为冶炼技术的发展提供了更好的参考。
铅金属对于我国工业的发展来说起着至关重要的作用,并且随着我国经济的不断发展,对于铅金属的需求量也越来越大.但是由于我国传统铅冶炼技术的限制,导致我国铅供应量远远小于需求量。因此我国不断的对铅冶炼技术进行创新和发展,现如今我国的铅冶炼技术也越来越成熟,不仅有效地提高了铅冶炼的产量和质量,还有效地降低了铅冶炼过程中能源的消耗,节约了能源,提高了能源的利用率。相信在不久的将来,而且能够更加有效地降低资源的使用情况,在满足我国可持续发展战略的前提下,更好地促进工业的发展。
我国在铅冶炼过程中所存在的问题,不仅影响到了铅冶炼技术的发展,同时还影响到了铅金属的产率和质量。主要存在的问题分为三个方面,首先是我国铅金属原料资源稀缺,导致产量不高,直接影响到工业的使用情况。其次是在铅金属冶炼的过程当中,监管力度不到位导致浪费现象比较严重,没有使铅金属走到更好的利用,发挥出铅金属本来的作用和实际的经济效益。最后是由于监管的原因,使得在铅金属冶炼的过程中造成环境污染的问题,不仅对环境造成了极其大的破坏,也威胁着人的身体健康。
在铅金属冶炼的过程当中,艾萨法和Ausmelt法都属于氧气顶吹法。以艾萨法为例,应用氧气顶吹熔炼技术对于原料的要求不会很高,而且炉体设备占地面积很小,因此在进行铅金属冶炼的过程中能够节省非常多的空间。该方法在实际的应用过程当中优势极多,但应用该方法会产生较大的烟尘。虽然能够为企业带来极大的经济效益,但是也会对环境造成一定的污染,极其不利于我国环境的可持续发展。
OSL法和SKS法都是底吹氧气熔炼技术来进行铅金属的冶炼。以OSL法为例,这种氧气底吹熔炼技术和艾萨法相同,缺点都是会产生较大的烟尘。但是使用该种方法也能够有效地缩小设备的占地面积,为铅金属的冶炼节省了大量的空间,有效地降低了前金属冶炼的成本,为企业带来更高的经济效益。
氧气侧吹熔炼技术是我国自主研发的一项铅冶炼技术,是在熔炼池直接进行铅冶炼的一项技术。该技术在应用的过程中设备比较简单,并且企业对于铅冶炼的投资资金也比较少。同时应用该技术也能够得到较高的回收率,能够为企业带来较高的经济效益。对于我国的能源发展来说造成极大的影响,同时也极其不利于我国的可持续发展,因此解决该技术的能源消耗问题,不仅能够有效的提高铅冶炼的产量和质量,也能够促进铅冶炼工业的发展。
由于铅冶炼的工艺有许多种,所以无法更好的统计铅冶炼过程中所消耗的全部能源。但是以SKS铅冶炼方法为例,来对铅冶炼过程中所消耗的能源进行统计和计算。冶炼方法应用到了氧气侧吹熔炼技术,上文也提到该方法在应用上具有极大的优势,由于散热性能导致该方法应用过程中会消耗非常多的能源,但是使用该方法应用所需的成本较低,所以也被各企业广泛的应用在铅冶炼的工作当中。
在氧气底吹炉工序当中需要配备氧气底吹炉,在这一过程中需要消耗一定量的水电,氧气、焦炭和粒矿等。通过对这些能源进行统计和计算,能够明显的发现在这一工序当中电量的消耗是非常多的,其次就是粒矿和水的消耗量也是非常大的,相对而言焦炭的消耗量会少很多。
在该工序当中需要配备鼓风炉,在这一工序当中会消耗一定量的水、电、氧气、焦炭和高铅渣,通过对这些能源的消耗进行统计和分析,能够明显的发现在这一过程当中仍旧是电量的消耗是非常多的,其次是水和焦炭的消耗量会略多一些,相比之下氧气的消耗量就少了很多。
在这一工序当中会配置盐化炉,同时会消耗一定量的水、电、氧气、焦炭和熔渣。通过对这些能源消耗量进行统计和计算,能够发现在这一工序当中电量的消耗仍旧是非常多的,其次是水的消耗量会略高一些,最后是熔渣和焦炭的消耗量相比而言就低了许多。
在这里工序当中会配置专门的制氧设备来进行制氧,以KDON-6000/12000型空气分装置为例,在该工序当中主要消耗的是一定量的水和电量。通过对这两箱能源的消耗进行分析,主要消耗的能源还是电量相比较之下水的消耗量就少了许多,生产出来的氧气量相比水的消耗和电的使用来说更低。
在铅冶炼过程当中需要应用到硫酸,因此企业会配制一定的制酸设备来进行硫酸的制备,在硫酸制备的过程当中主要消耗的是水和电。通过对设备实际能源消耗情况进行统计和计算,能够明显的发现主要消耗的能源还是电能,其次是水能,而氧气的消耗两相比较之下少了许多。
结语: 综上所述,对于铅的冶炼来说,冶炼技术的高低会直接影响到冶炼的能源消耗和产量的多少,因此为了更好的降低能源消耗,提高铅的产量,应当不断地对冶炼技术进行发展和创新。相信在不远的将来,我国铅冶炼过程当中所存在的能源利用率低,环境污染严重,回收率低等问题都能够得到更好的解决。为我国建立可持续发展社会打下良好的基础。