底吹熔煉—鼓風(fēng)爐還原熔煉—煙化爐煙化法（SKS法）
1)方法簡介
底吹熔煉—鼓風(fēng)爐還原熔煉—煙化爐煙化法是我國20世紀90年代在借鑒OSL法的基礎(chǔ)上開發(fā)出來的，使用的反應(yīng)器(見圖3-38)保留了QSL法的氧化段，而取消了還原段。其主要設(shè)備連接示意見圖3-39，生產(chǎn)過程分三個階段進行。
第一階段底吹爐氧化熔煉：經(jīng)配料制粒的混合料加入底吹爐，氧氣從底部吹入熔池鉛層，實現(xiàn)熔池內(nèi)熔體的攪拌，同時和爐料中的金屬硫化物及部分鉛液發(fā)生氧化反應(yīng)，生成金屬氧化物和SO，產(chǎn)出粗鉛和高鉛渣，并將貴金屬富集于鉛中。第二階段鼓風(fēng)爐還原熔煉：高鉛渣經(jīng)鑄渣機冷卻鑄塊后轉(zhuǎn)人鼓風(fēng)爐還原熔煉，鉛氧化物在碳質(zhì)還原劑的作用下還原成粗鉛，并產(chǎn)出還原渣。與傳統(tǒng)鉛鼓風(fēng)爐的不同之處是需進行二次配料，調(diào)整高鉛渣熔點，并通過操作條件的改變增加還原能力，降低下料速度，達到控制渣含鉛的目的。第三階段煙化提鋅：鼓風(fēng)爐熱渣轉(zhuǎn)運至煙化爐中，空氣和粉煤混合吹入熔融的爐渣中燃燒供熱，并控制爐內(nèi)熔池還原性氣氛，熔渣中的氧化鋅、氧化鉛在高溫還原環(huán)境中還原成氣態(tài)的金屬鋅、鉛后再揮發(fā)到爐子上部空間，在二次風(fēng)作用下再度氧化成氧化鋅和氧化鉻隨爐氣一起進入收塵系統(tǒng)。
2)技術(shù)特點
和燒結(jié)——鼓風(fēng)爐還原熔煉工藝相比，SKS法較為徹底地解決了硫的利用和燒結(jié)粉塵的污染問題，且自動化程度明顯提高，工人勞動強度顯著下降，單條生產(chǎn)線的年生產(chǎn)能力一般在8~10萬t粗鉛，生產(chǎn)規(guī)模也得到了大幅提高。同時，氧化熔煉過程可以充分利用含硫物料的氧化熱，并配備余熱鍋爐回收余熱，使生產(chǎn)能耗顯著降低。底吹爐煙氣SO濃度大于10%，可以采用先進的兩轉(zhuǎn)兩吸制酸和尾氣氨吸技術(shù)，使SO的轉(zhuǎn)化率提高到99%以上，尾氣中的SO含量降低至100mg/m3甚至更低。
SKS 法的原始構(gòu)想是底吹脫硫—富鉛渣電爐還原。由于富鉛渣的高溫導(dǎo)電性很好，還原電極下插困難，因此不得不把約1100℃的高溫液態(tài)渣冷卻成渣塊后，再送鼓風(fēng)爐用焦炭還原熔煉，生產(chǎn)過程存在熱—冷—熱的交替，熱能利用不合理。
3)主要技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)
SKS法的主要技術(shù)指標(biāo)列于表3-13。
4)國內(nèi)應(yīng)用廠家及產(chǎn)能
國內(nèi)采用氧氣底吹熔煉的廠家及產(chǎn)能情況見表3-14。
5)總體評價
和傳統(tǒng)燒結(jié)一鼓風(fēng)爐煉鉛法相比，SKS法實現(xiàn)了我國煉鉛工藝質(zhì)的飛躍，不僅鉛冶煉生產(chǎn)環(huán)境顯著改善，能耗顯著降低，生產(chǎn)效率也顯著提高，特別是有效解決了SO污染問題，成為我國鉛冶煉的主流工藝。不足之處是高鉛渣的還原仍采用了傳統(tǒng)的鼓風(fēng)爐還原技術(shù)，由此帶來了以下問題：①約1050℃的液態(tài)高鉛渣的顯熱沒能有效利用;②高鉛渣鑄塊在儲運過程中易出現(xiàn)碎末揚塵，既污染環(huán)境又浪費資源;③鼓風(fēng)爐能耗高，且必須使用冶金焦，余熱回收利用也比較困難;④不適用于含鉛小于42%的中低品位鉛物料的處理，和鉛精礦伴生的鋅必須通過煙化爐回收。
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