高炉锌灰生产粗锌(平灌法)试验总结.doc

高炉锌灰生产粗锌（平罐法）试验总结柳锌集团 肖建新一 试验目的湖南省祁阳县有小型炼铁高炉两座，生产过程中高炉烟气经洗涤，热风炉加热后返回高炉使用，洗涤下烟尘经两级沉淀后堆存。按正常生产计，每年可出产烟尘（干量）约4000吨，烟尘成份分析结果如下：%ZnH 2OFePbCdSiO2东面沉淀池28.15501.96.640.1114.60西面沉淀池30.80585.03.640.1413.68 如何利用这种低含锌高炉烟尘，经对采用锌白炉，挥发窑，湿法及平罐法等方案进行比较，当初认为平罐生产粗锌的投资最省，在目前锌锭价格处于高位及祁阳县煤炭价格相对较低及环保管理相对较松的条件下，具有比其它方案有更大的利润空间，故决定用高炉锌灰进行平罐生产粗锌试验，地点选在贵州省毕节杨家湾。二 平罐法生产粗锌的原理平罐法炼锌是一种古老的方法，它是将含锌料与还原煤按比例混合后，放入许多小炼罐，一般为200850，水平并列在热炉中热，罐内氧化锌的还原可用下列反应式表示ZnO+CO= ZnO+CO2 . . . . . . . (1) + CO2+ C =2 CO . . . . . . (2)ZnO+C =Zn+CO生产中氧化锌还原成金属锌是在950C以上高温进行的，而金属锌在907C就已经完全气化，因此，还原出的锌蒸汽在罐的上部冷凝成液体锌，最后人工将液体锌掏出至锌模铸锭得到粗锌锭。三 主要设备1平罐 2008502加热炉 8000 （可放置平罐约480只）结构见附图：，四、 工艺流程摆 平 罐 锌物料。还原煤粘土封空隙合 料用灰盖粘土层装 料 压 实加细煤渣压实造泠凝窝盖泠凝盖用细灰密封加 热1000-1100C,24h降 温700-850C开冷凝盖出 锌铸 锭粗 锌五， 指标及经济益简介当地利用（1）价格低廉的锌物料（热镀锌厂浮渣，电锌厂浮渣，低度氧化锌等，含锌60-70，单价3000-4000元/吨）；（2）储量丰富，价格低的煤炭资源（3 月 12日前120-160元/吨）；（3）底成本劳动力（20元/天人）等优势及低税收（2000元/ 炉.年）等地方保护主义优势，满山遍野的大办平罐炼锌厂及简易精锌厂，仅在杨家湾镇范围内，粗锌生产能力就达20000吨/年，精锌生产能力达10000吨/年，下表为一8000炉每炉投入产出表：a) 投入投入量单 价总价（元）（1）锌物料3t3500元/t10500（2）还原煤0.9t130元/t117（3）块 煤7t150元/t1050（4）烟 煤0.5t150元/t75（5）人工费320（6）交 税12（7）罐 子60只6元/只360小计：12434 b) 产出锌锭 1.5吨c) 主要技术经济指标：锌回收率：80.93%煤耗：5.6t/t成本：8289元/吨炉生产能力：270t.Zn/ 炉.年d) 利润：在粗锌价格为10000元/t时，利润为1710元/吨，按建当地一个8座炉（带环保设施）的厂，投资约80万元，固定资产投资回收年限约3个月。六 试验经过及结果a) 块煤及还原煤分析结果：H2Of(%)Vf(%)Af(%)C (%)Q(kcal/kg)块 煤2.866.6325.2265.2823302还原煤4.217.8521.4966.4524129b) 高炉锌灰Zn(%) H2O(%)22.96 60%c) 3月22日-3月25日，分别在两个厂做了4组试验，见下表：试验一试验二试验三试验四试验五（1）装罐数（个）3763480（2）损坏罐数（个）/11/（3）锌料（kg）8+103720213000（4）还原煤4.5953900（5）混合料分析结果：Zn%/18.7418.77/47.53C%/40.4233.22/24.63H2O%/51.3351.00/17.5（6）产粗锌（kg）611.50.61500 说明： 试验1用料为8Kg湿料，10KG厂家外购锌灰，含锌量62.19%。 试验2用料为37Kg湿料。 试验3为将80Kg湿料经18小时烘干后，得到32Kg干料，取20Kg做试验。 试验4为在富国冶炼厂用21Kg湿料经24小时烘干后得到8Kg干料。 试验5为厂家正常生产配料，生产后残渣 Zn 1.62% ，C 30.24% 。明显低于河钢厂的残渣指标，见下表：ZnCFePbSiO21#3.0740.8112.120.03425.462#5.1330.1918.102.8722.43按试验结果最理想的试验3，推算出一炉投入产出结果：投入：投入量单 价总价（元）锌物料1.6 t480元/ t768还原煤0.6 t200元/ t120块 煤7 t250元/ t1750烟 煤0.5 t250元/ t125人 工320交 税12罐 子6012720小 计3815产出锌锭：144Kg主要经济技术指标：锌回收率：39.19%煤耗：54 t/ tZn产品成本：26493元/ tZn七、结论及意见1低含锌高炉尘烟用平罐生产粗锌经济上不可行，这与当地锌厂认为锌料含锌大于45%才有利可图的结论是一致的。2试验1看出，与高品位锌物料搭配使用效果影响不大，当地也有对此感兴趣的用户（徐永仲 1388