CN1279193C - 顶吹沉没熔炼炉炼锡工艺中的高铁渣型配料方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种顶吹沉没熔炼炉炼锡工艺中的高铁渣型配料方法，其组成为：以SiO2、FeO、CaO和Al2O3四种氧化物质量比为100%计算，四种氧化物的比例为28～31∶48～54∶6～9∶9～14，Fe∶SiO2＝1.20～1.50；CaO∶SiO2＝0.19～0.32，硅酸度为：K＝0.8～1.3，熔点1030～1270℃，密度：3.9～4.6g/cm3。该渣型配料方法对延长耐火材料寿命，大幅度减少熔剂用量，减少燃料消耗，提高了炉床能力，提高锡冶炼直接回收率，降低了生产成本等具有良好效果。
Description
技术领域
本发明涉及有色金属冶金工艺技术，具体涉及顶吹沉没熔炼技术炼锡工艺中渣型的配料方法。
背景技术
顶吹沉没熔炼技术，也被称为顶吹沉没喷枪熔炼技术(top submergedlance technology)。它是由澳大利亚澳斯麦特公司在赛罗熔炼技术(Sirosmelt Technology)基础上开发成功的有色金属强化熔炼技术。
顶吹沉没熔炼技术是一种典型的顶吹沉没喷枪熔池熔炼技术，其基本过程是将一根经过特殊设计的喷枪，由炉顶***固定垂直放置的圆筒型炉膛内的熔体之中，空气和燃料从喷枪末端直接喷入熔体中，在炉内形成剧烈翻腾的熔池，经过加水混捏成团或块状的炉料由炉顶加料口直接投入炉内熔池。
顶吹沉没熔炼技术的特点是熔池强化熔炼。在熔炼过程开始前必须形成一个有一定深度的熔池。在正常情况下，可以是上一周期留下的熔体。若是初次开炉则需要预先加入一定量的干渣，然后***喷枪，在物料表面加热使之熔化，形成一定深度的熔池，并使炉内温度升高到1150℃左右即可开始进入熔炼阶段。按原设计的渣型配料方法是，以SiO2、FeO、CaO和Al2O3四种氧化物质量为100％计算，炉渣中四种氧化物的比例为：SiO2∶FeO∶CaO∶Al2O3＝34∶38∶16∶12；Fe∶SiO2＝0.87；CaO∶SiO2＝0.47。根据这一渣型配料方法，计算的硅酸度为：K＝1.65，熔点1050～1150℃，密度3.5g/cm3。
通过生产实践发现，原设计的渣型配料方法存在以下问题：
(1)硅酸度过高，酸性渣型对Mg-Cr质为主要成分的碱性耐火材料的化学腐蚀较大，不利于延长炉子耐火材料寿命。
(2)加入的熔剂(石灰石和石英砂)过多，一是熔剂消耗较大，增加了生产成本；二是使得入炉物料品位贫化，降低了技术经济指标；三是增加了渣率，渣的处理成本增加，渣带走的锡较多；四是增加了燃料的无谓消耗；五是无谓占用了炉床能力，降低了生产效率；六是石灰石的大量加入，还增加了烟气量，给后续处理***增加了负担。
(3)硅酸度过高，导致炉渣的粘度、炉渣的熔点高，炉渣的流动性差，炉渣传质传热效果、渣锡分离效果差，熔炼强度弱。
发明内容
本发明的目的在于提供一种新型的高铁渣配料方法，以解决上述顶吹沉没熔炼炉炼锡渣型配料方法存在的问题和不足。
本发明了提供的高铁渣型配料方法为：以SiO2、FeO、CaO和Al2O3四种氧化物质量为100％计算，四种氧化物的比例为：SiO2∶FeO∶CaO∶Al2O3＝28～31∶48～54∶6～9∶9～14；Fe∶SiO2＝1.20～1.50；CaO∶SiO2＝0.19～0.32。根据这一渣型配料方法，计算的硅酸度为：K＝0.8～1.3，熔点：1030～1270℃，密度：3.9～4.6g/cm3。
本发明的高铁渣型配料方法，其中一个优选的配料方法为：以SiO2、FeO、CaO和Al2O3四种氧化物质量比为100％计算，四种氧化物的比例为：30∶49∶9∶12，Fe∶SiO2＝1.27；CaO∶SiO2＝0.30，硅酸度为：K＝1.05，熔点1050～1150℃，密度4.2g/cm3。
按本发明设计的高铁渣型配料方法，经2年的生产实践取得了显著的效果：
(1)硅酸度适中，降低了对Mg-Cr质碱性耐火材料的化学腐蚀，使炉子耐火材料寿命由5个月延长为一年。
(2)加入的熔剂(石灰石和石英砂)大幅度减少，使熔剂消耗大量减少熔剂率由17％降低为0.03％，降低了生产成本；提高了入炉物料品位，渣率降低了9个百分点，渣的处理成本减少，渣带走的锡较少，锡冶炼直接回收率提高了11个百分点；燃料消耗减少了14个百分点；提高了炉床能力，生产效率提高了23％；减少熔剂的加入，减少了烟气量，给后续处理***减轻了负担。
(3)硅酸度降低后，降低了炉渣的粘度、炉渣的熔点，改善了炉渣的流动性，提高了熔体的传质传热效果，渣锡分离效果好，同时也使渣中SnO的活度增大，这有利于在熔炼阶段渣中锡含量较高情况下抑制SnO的挥发，烟尘率比改进前降低了12个百分点。
Claims (3)
1、本发明提供了一种顶吹沉没熔炼炉炼锡工艺中的高铁渣型配料方法，其特征在于：以SiO2、FeO、CaO和Al2O3四种氧化物质量比为100％计算，四种氧化物的比例为28～31∶48～54∶6～9∶9～14。
2、根据权利要求1所述的配料方法，其特征在于Fe∶SiO2＝1.20～1.50；CaO∶SiO2＝0.19～0.32，硅酸度为：K＝0.8～1.3，熔点1030～1270℃，密度：3.9～4.6g/cm3。
3、根据权利要求1所述的配料方法，其特征在于：以SiO2、FeO、CaO和Al2O3四种氧化物质量比为100％计算，四种氧化物的比例为30∶49∶9∶12，Fe∶SiO2＝1.27，CaO∶SiO2＝0.30，硅酸度为：K＝1.05，熔点1050～1150℃，密度4.2g/cm3。
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