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焙燒程度用焙燒產(chǎn)物中的含硫量來表示,它對燒結(jié)焙燒過程以及還原熔煉過程均有重大的意義。由于脫硫率不同,在燒結(jié)塊中殘留有不同數(shù)量的硫。通常焙燒程度是根據(jù)精礦中的含鋅量及含銅量來決定。如果精礦中含有相當(dāng)多的硫化鋅,則希望盡量地把硫除凈,這種焙燒名叫“完全焙燒”或“死燒”。因為燒結(jié)塊中的ZnS在還原熔煉過程中,會發(fā)生胡害的影響,但是ZnO可溶解于適當(dāng)成份的鼓風(fēng)爐渣,因而減輕了鋅的為害程度。 在另一方面,如果鉛精礦含銅較多,例如在1%Cu以上時,又希望殘留一部分的硫在燒結(jié)塊中,使熔煉時形成鉛冰銅。燒結(jié)塊中殘硫愈多,則以Cu2S形態(tài)進(jìn)入鉛冰銅的鯛愈完全;但是這樣低品位冰銅的產(chǎn)量會愈多,因而增高了冰銅的處理用費。實際上鉛冰銅中含Cu10-15%時,精礦中含銅總量的80-90%會進(jìn)入其中。對含銅多的鉛精礦如果進(jìn)行“死燒”,則銅將以氧化物、硅酸鹽及亞鐵酸鹽的形態(tài)存在于燒結(jié)塊中。這樣的燒結(jié)塊在熔煉時,銅的大部分還原成金屬狀態(tài)進(jìn)入粗鉛,另一部分則以硅酸銅或亞鐵酸銅形態(tài)進(jìn)入渣。粗鉛含銅過高,會導(dǎo)致鼓風(fēng)爐操作上的困難,并且爐渣中含銅量相應(yīng)地增高,而增加銅的損失。因此,焙燒含銅高的鉛精礦時,應(yīng)殘留適量的硫于燒結(jié)塊中。 如上所述,對高鋅的鉛精礦應(yīng)進(jìn)行“死燒”,而高銅的鉛精礦又希望殘留一部分硫在燒結(jié)塊中。如果鉛精礦中同時存在較多的鋅和銅,焙燒程序究競應(yīng)如何決定,是一個復(fù)雜的問題。ZnS是組織致密的礦物,氧化較驗證;如果為了保證鉛精礦中的銅進(jìn)入冰銅,在燒結(jié)塊中殘留相當(dāng)多的硫,則大部分的ZnS不會氧化,仍以原狀存在于燒結(jié)塊中。 對銅和鋅含量都高的鉛精礦,有的工廠是先進(jìn)行“死燒”,使銅和鋅的硫化物盡量氧化。然后在鼓風(fēng)爐熔煉時加入FeS2作硫化劑,使銅變成Gu2S進(jìn)入冰銅。我國很多工廠對此種鉛精礦的處理,都采用不造冰銅的方法。如果鼓風(fēng)爐操作上不發(fā)生困難,則采取這種措施是有利的。因為這既省掉了處理鉛冰銅的用費,又免除了ZnS的危害性,同時也提高了鉛的回收率。但也存在著一些缺點:(1)粗鉛的熔點因銅的存在而相應(yīng)地增高,因此,熔煉時需要較高的溫度,而影響到燃料的消耗及配料成份;(2)溫度很高的鉛水流出時產(chǎn)生大量的鉛蒸氣,使勞動條件惡化,同時增高鉛的揮發(fā)損失;(3)熔煉時銅在渣中的損失增大。 實踐證明,在大型生產(chǎn)中,鼓風(fēng)爐熔煉產(chǎn)出含銅2.5%的粗鉛,在操作上沒有太大的困難。如果粗鉛含銅更高(例如達(dá)4.5%Cu),采取高焦高鈣的熔煉方法,也不至于困難太大。此時銅在粗鉛中的回收率約為70-75%。 在生產(chǎn)實踐中,一個煉鉛廠往往處理成分不同的苦干種精礦,配料時應(yīng)盡可能搭配來調(diào)整其使用量,使?fàn)t料中銅及鋅的含量不超過一定限度?偟恼f來,處理高銅高鋅的鉛精礦時,適當(dāng)?shù)谋簾潭纫鶕?jù)長期的工廠實踐及觀察來決定。在生產(chǎn)實踐中,燒結(jié)塊的含硫量一般在1.5-2.5%的范圍內(nèi)。 脫硫率與焙燒程度不同。脫硫率表示爐料焙燒時硫化物氧化的完全程度,即燒去的硫量與焙燒前爐料含硫量之比以百分率來表示。例如爐料原來含S5%,燒結(jié)后產(chǎn)生含S1.5%的燒結(jié)塊;燒結(jié)塊的重量為爐料重量的90%,則焙燒程度為1.5%,而脫硫率為: