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     鼓风炉熔炼再生铅原料是典型的还原过程。其任务在于使铅和锑浓缩在一种金属中，而其余的所有部分都转化成渣。可能得到一些数量的冰铜（当炉料的硫含量高于1～2%时）。

        所处理的再生原料的特征是原料中有两种不同的炉料组分-在高温条件下饱和蒸气压力高的组分和饮和饱和蒸气压力低的组分。

属于第一类的首先是锑和铅的化合物。第二类较广。它包括其它有色金属（例如铜）的化合物、铁的化合物和无矿岩石。

        最容易转入气相的是锑化合物。在772℃下蒸气压力（Psb₂O₃）为了7.98千帕。

    铅的硫化物具有高的挥发性。

        应当把高价氧化物和硫酸盐的离解过程、固相和气相组分之间、固相和液相组分之间的相互作用归入鼓风炉里的交互反应。例如，硫酸铅在温度高于707℃时明显离解，PbO₂在627℃下实际上完全分解成PbO。未分解的硫酸铅与硫化物按下列反应相互作用：

        PbSO₄＋Pb_S=2Pb＋2SO₂           (1)

        SO₂的平衡压力在597℃时为3.99千帕，在673℃时为100.4千帕。

        鼓风炉炉身的固体炉料受到上升的气流穿透，气流的组分之一是CO-风口区焦炭未完全燃烧的产物。正如前面指出过的那样，有色金属氧化物是容易还原的。还原过程基本上是在固相中按固态-气态流程进行的。

        氧化铅在177℃下按下列反应开始还原：

        PbO＋CO=Pb＋CO₂                   (2)

        锑的氯化物（Sb2O3）按下列反应还原：

        Sb₂O₃＋CO=2Sb＋CO₂                 (3)

        温度范围为400～700℃。

        反应式（191）和（192）是所希望的，因为熔炼的目的是制取铅锑合金。

     随着炉料向风口区（最高温度区）移近，固态和液态组分之间的反应以及液相中的相互作用均在发展。

        在这方面，图1所列出的PbO-Sb₂O₃系统最有意义。从图上可以看出，Sb₂O₃使PbO的熔点大大降低。氧化物相与金属相之间确立平衡：

        3PbO＋2Sb←→Sb₂O₃＋3Pb             (4)

     反应的平衡常数可通过活度反映出来：

        K=apbasb₂o₃／a³pboa²sb          (5)

图1 PbO-Sb₂O₃系统状态图

        温度为802℃时铅中锑的平衡浓度与渣中Sb₂O₃含量的相关关系如下：

        Sb₂O₃(%)            20      24      30      36      40

        Sb(%)            0.018    0.04    0.13    0.40    1.0

        所列数据证明，PbO是锑的氧化剂。因此，为了最大量地把锑转入金属铅，需要在炉中创造用气态还原剂（CO）还原铅和锑氧化物的条件。

     金属铁在熔炼中也能起到还原作用。铁以炉料组分入炉，有时也专门以熔剂投炉。氧化铁是造渣所必需的，金属铁用于下列反应的相互作用：

        PbO＋Fe=FeO＋Pb           (6)

        PbS＋Fe=FeS＋Pb               (7)

     液态熔炼产品、渣和金属在炉缸内聚集，并在那里按照密度分层。铅从炉缸下部不断排出（通过流槽），渣通过放在炉缸上部的出料口周期性地排出，这为在“金属与渣”界面上的过程进行创造了有利条件，并使系统接近平衡状态。

     鼓风炉熔炼的缺点是炉尘排出量大，仅能碎料烧结块，且用昂贵的焦炭。

        鼓风炉熔炼的实践  熔炼再生含铅原料所采用的炉子在结构上不同于还原熔炼从精矿中生产的铅烧结块的炉子,只有尺寸较小而已。这是以处理富料为条件的。基本上利用矩形截面的水套炉。在外国的实践中，某些情况下采用圆形和椭圆形的鼓风炉。在国内的实践中采用的鼓风炉如图2所示。风嘴部分的截面积2～5米²。为了向炉中供给空气，装一些开口直径为110～120毫米的几个风嘴。风口压力为25～30千帕。炉子装有蒸发冷却水套。蒸发冷却使熔炼过程稳定，提高维修间期，减少结瘤。利用再生能源可产生0.5～0.6兆帕压力的蒸气（3～4吨／小时）。

图2 熔炼再生铅原料的鼓风炉（图中的单位为mm）

        采用240～300℃热风进行熔炼可达到最佳技术经济指标。热风在同时减少15～20%焦炭的条件下可加快熔炼过程，调节炉气和炉料间的热交换，在降低渣中的氧化亚铁含量后，可利用较难熔的钙质炉渣。结果减少了铅随着渣的损失。

        用炉顶平台向炉中装料。借助翻转电动料车把烧结块、焦炭、蓄电池废料装入炉中。装入料的高度保持在炉顶平台水平面以下1.5～2.0米处。乌克兰锌厂处理烧结块和废铅蓄电池时采用以下成分的炉料：烧结块20～25%，废铅蓄电池和废料块70～73%，焦炭7～8%。

        铅不断通过虹吸从炉子里放入浇包，再运往精炼车间。渣（冰铜）周期性地（或不断地）放入前床，在前床从渣中分离出金属珠滴，然后金属渣铁入渣沟水碎并送往渣堆。在生产第三种产品----冰铜时，将冰铜注入链模并送去加工。渣的产出率为烧结块和废铅总量的35～45%。渣的成人旭：SiO₂30～45%，Al₂O₃9～11%，FeO20～30，CaO14～19%，铅0.5～1.5%，锑0.5～1.5%，铜0.2～0.25%，锡0.5～1.25%。

        表1列出的是鼓风炉熔炼再生铅原料的物料平衡，表2列出的是金属在鼓风炉熔炼产物中的分配情况。

表1  鼓风炉熔炼再生铅原料的物料平衡

表2  金属在鼓风炉熔炼产物中的分配情况（%）

        有色金属随渣的损失直接取决于炉料的还原完全程度。与渣贫化的同时，粗铅中金属杂质的含量增长，单位产量高。杂质漂浮在料锅的表面。

        鼓风炉熔炼铅蓄电池废料的热平衡列于表3（以100千克炉料计算；焦炭耗量12%；灰分10%，废气中CO含量14%，CO₂含量14%）。

表3  鼓风炉熔炼铅蓄电池废料的热平衡

        热收入的基本项是焦炭和有机化合物的燃烧。损失的热主要是被水套中的水和烟气带赶走的。

        与其它处理块状再生原料的方法相比，鼓风炉熔炼具有生产率高和工艺连续操作的特点。

注：本内容来自网络，仅供参考。