鋅精礦沸騰焙燒穩定運行改造措施

彭幼林

（安徽銅冠有色金屬（池州）有限責任公司，安徽 池州 247100）

安徽銅冠有色金屬（池州）有限責任公司鋅系統采用熱酸浸出——低污染沉礬除鐵濕法煉鋅工藝。該工藝鋅浸出率可達97%，直接得到棄渣。該工藝沉鐵的特點是，既能利用高溫高酸浸出溶解中性浸出渣中的鐵酸鋅，又能使溶出的鐵以鐵礬晶體形態從溶液中沉淀分離出來。根據生產實踐證明該工藝成熟可靠，生產穩定、運行費用低。濕法系統利用焙燒爐余熱鍋爐產生蒸汽保溫，滿足生產條件所需。焙燒爐的穩定運行直接影響整個生產線。銅冠有色池州公司經過不斷實踐和探索，通過優化操作、技改技措等，提高焙燒爐開車率，保障鋅冶煉整條生產線正常運行。

1 鋅沸騰焙燒爐工藝簡介

鋅精礦焙燒采用109m2魯奇式焙燒爐生產焙砂。該沸騰焙燒爐采用流態化技術，精礦焙燒的目的是產出合格的焙砂送浸出處理，同時產出具有一定濃度的二氧化硫煙氣制取硫酸。

焙燒爐工藝流程見圖1。焙燒爐設備連接圖見圖2。

圖1 焙燒爐生產工藝流程圖

圖2 焙燒爐設備連接圖

從上圖可看出，圍繞核心設備焙燒爐含有備料系統、排料系統、煙氣系統等，焙燒爐及其關聯設備出現故障或操作出現問題，都有可能造成系統停止生產。因此，需對焙燒爐系統進行改進優化，保障系統正常運行、使鋅冶煉系統穩定生產。

2 影響沸騰焙燒穩定運行的因素

焙燒爐采用的是109m2魯奇式流態化焙燒爐，影響其穩定運行有原料、設備、工藝、操作、管理等諸多因素。經多年運行經驗分析，主要影響因素歸納如下：

（1）受原料市場限制，往往需要多種來自不同單位的鋅精礦混配后方可滿足入爐要求。入爐鋅精礦成分的波動，特別是Pb、Cu、Si等元素，極大程度影響焙燒爐爐況不穩定、系統粘結且產物質量不穩定；

（2）排料系統設備故障或堵塞，影響焙燒爐正常排放焙砂，迫使停爐檢修；

（3）煙氣系統管道、設備等腐蝕使漏風率增大，電收塵等設備易堵塞或故障造成停爐。

3 沸騰焙燒穩定運行改造措施

根據制約沸騰焙燒穩定運行的主要因素，公司進行了以下改造措施：

（1）優化配料方式。對鋅砂庫定量給料機配料方式進行優化，鋅精礦進入原料庫后，根據物料成分進行細致劃分，單料單放。取樣化驗后利用鏟車等對小批量多品中鋅砂進行初次混配；再利用抓斗橋式起重機和給料機，在配料區域用行車進二次抓配，采取大堆量、多抓拌方式混合均勻后，再抓入配料倉中；在利用振動篩、破碎機進行三次混料，使物料成分均勻，減少因配料不均造成的爐況波動。在入爐鋅精礦輸送線上增設多處加水裝置，控制水分8%～10%，減少鋅精礦在爐內的分層現象。

（2）強化探爐助沸騰操作，減少爐內大塊堆積，避免造成結塊、燒結。充分利用焙燒爐排料口、進料口及開爐用油槍孔等多處位置，旁邊分別安裝預留高壓空氣管接頭，每個預留接口用高壓風管連接三根不同長度的φ40mm無縫鋼管，三根無縫鋼管的長度分別為4-5m、6-7m、9-10m，三根無縫鋼管配合使用。4-5m鋼管探焙燒爐壁周邊、6-7m鋼管探水套旁及周圍、9-10m鋼管探焙燒爐中間通道。

（3）沸騰層高度一般是由爐料在爐內停留時間、沸騰層穩定性等因素確定的。提高沸騰層高度，物料在爐內停留時間延長，沸騰層內物料容量增加，層內熱容增加，流態化狀況穩定。在排料口增設50mm、100mm不同規格擋板，調整排料口高度來控制爐底風壓在17-18kPa范圍內。

（4）對煙氣系統進行改造，減少漏風率。煙氣經旋風收塵器收集塵砂，收集后直接由螺旋給料機輸送至料倉。塵砂量有大有小，如果塵砂較少時，因煙道負壓較大就會從螺旋給料機處反向抽空氣，造成堵塞或漏風現象，腐蝕設備。在旋風收塵下料處增設螺旋料封裝置，將螺旋筒體左右端設端板、在轉動軸側壁上設螺旋送料葉片，上方設擋板，增開溢流口，改為溢流螺旋，下料方式由直排改為溢流，密封性大大提高。

（5）改進焙砂輸送裝置。鋅焙砂輸送多采用埋刮板機，裝置主體與電機之間采用聯動軸銷進行連接，經常出現聯動軸銷斷裂，出現電機運行而刮板本體不運行狀況，造成焙砂堵塞，處理時間較長。增設埋刮板機安全控制裝置，在刮板主體移動座旁增設感應傳感器，通過感應桿，連接控制器，再將輸出信號連至主控室電氣聯鎖控制系統，出現故障時，及時切斷刮板輸送機的電源，同時向廠區控制室發送信號，方便控制室工作人員及時進行處理，也能自動控制蜂鳴報警器工作報警，使得附近的工作人員及時發現并進行處理，使用效果好，不僅方便對刮板機的工作情況進行控制處理，且大大縮短處理時間，提高排料系統運行率。

4 結語

提高鋅沸騰焙燒穩定運行性，主要從優化配料方式、維護焙燒爐本體運行、提高排料、煙氣系統穩定性著手。109m2沸騰焙燒系統改造后，各項經濟技術指標均穩中有升。焙燒爐開車率由71.2%提高至連續三年均在98.5%以上；電解鋅產能連續三年均超11萬噸。