鉛冶煉就是將鉛金屬從礦石、 精礦或二次鉛料中提煉出來, 生產(chǎn)鉛的方法可以分為火法冶煉和濕法冶煉。目前, 煉鉛幾乎采用的全是火法, 濕法煉鉛雖已進(jìn)行長期試驗(yàn)研究, 有的已進(jìn)行了半工業(yè)試驗(yàn)規(guī)模, 但仍未工業(yè)應(yīng)用?;鸱掋U普遍采用傳統(tǒng)的燒結(jié)焙燒-鼓風(fēng)爐熔煉流程, 該工藝占世界產(chǎn)鉛量65%左右, 鉛鋅密閉鼓風(fēng)爐生產(chǎn)的鉛約為5%, 其余約30%是從精礦直接熔煉得到。直接熔煉的老方法有沉淀熔煉和反應(yīng)熔煉。沉淀熔煉是用鐵作還原劑, 在一定溫度下使硫化鉛發(fā)生沉淀反應(yīng), 即PbS+FePb+FeS, 從而得到金屬鉛。反應(yīng)熔煉是將一部分PbS氧化成PbO或PbSO4, 然后使之與未反應(yīng)的PbS發(fā)生相互作用而生成金屬鉛, 主要反應(yīng)為PbS+2PbO3Pb+SO2或PbSO4+PbS2Pb+2SO2。這兩種煉鉛方法金屬回收率低、 產(chǎn)量小、 勞動(dòng)條件惡劣, 現(xiàn)在大型煉鉛廠已不采用。20世紀(jì)80年代以來開始工業(yè)應(yīng)用的直接煉鉛方法主要是氧氣閃速電熱熔煉基夫塞特法和氧氣底吹熔池熔煉QSL法, 它們將傳統(tǒng)的燒結(jié)焙燒-還原熔煉的兩個(gè)火法過程合并在一個(gè)裝置內(nèi)完成, 提高了硫化礦原料中硫和熱的利用率, 簡化了工藝流程, 同時(shí)改善了環(huán)境。其他的熔煉方法如富氧頂吹、 富氧底吹熔煉法均可以達(dá)到簡化流程、 改善環(huán)境的目的。
2.1 熔煉的傳統(tǒng)方法
2.1.1 燒結(jié)焙燒-鼓風(fēng)爐熔煉法
燒結(jié)焙燒-鼓風(fēng)爐熔煉法屬傳統(tǒng)煉鉛工藝, 鉛冶煉廠大部分都采用這一傳統(tǒng)工藝流程, 此法即硫化鉛經(jīng)燒結(jié)焙燒后得到燒結(jié)塊, 然后在鼓風(fēng)爐中進(jìn)行還原熔煉產(chǎn)出粗鉛。圖2-1為該方法的工藝流程圖。
圖2-1 燒結(jié)焙燒-鼓風(fēng)爐熔煉工藝流程圖