鉛電解精煉新型鉛鍋罩

杜 磊

（長沙有色冶金設(shè)計研究院有限公司，湖南長沙 410011）

·機械設(shè)備·

鉛電解精煉新型鉛鍋罩

杜 磊

（長沙有色冶金設(shè)計研究院有限公司，湖南長沙 410011）

針對傳統(tǒng)的精煉鉛鍋的煙氣問題，提出一種新型的優(yōu)化方案，包括鉛鍋罩及其對接裝置。使用此鉛鍋罩，可以減少人工操作，改善生產(chǎn)環(huán)境。介紹了老鍋罩的生產(chǎn)情況和新型鉛鍋罩在生產(chǎn)中的操作流程，并對鍋罩的推廣和使用作出展望。

精煉；析出鉛；鉛鍋罩；氧化；浮渣

電解之后的陰極鉛要在精煉鍋進行精煉，精煉的主要目的是除去陰極鉛中的微量雜質(zhì)如砷、錫、銻和少量膠性物質(zhì)，使最終產(chǎn)品達到國家1＃鉛的標準。目前普遍采用精煉鍋進行氧化精煉或堿性精煉除雜［1］。精煉之后的鉛液通過鉛泵打到鑄錠機鑄成鉛錠。國內(nèi)大部分的鉛冶煉廠是采用吊車把用鋼絲繩捆好的陰極鉛加入到鉛鍋中去，而且基本都不采用鉛鍋罩，陰極鉛在入鍋的過程中會產(chǎn)生大量的煙氣，而且煙氣中含有鉛等有毒元素，危害操作工人的身體健康。

陰極鉛完成融化之后需將鉛鍋罩吊離鉛鍋，把鉛液攪拌機放置到鉛鍋上完成鉛液雜質(zhì)的氧化。機械攪拌氧化是在陰極鉛融化后用攪拌機攪拌，使鉛液中的雜質(zhì)和部分鉛與空氣接觸，氧化生成浮渣而除去。完成攪拌后鉛液攪拌機被調(diào)離，需將鉛鍋罩重新吊回到鉛鍋上，目前國內(nèi)大部分電鉛企業(yè)的鉛鍋煙罩與主管道的對接主要是剛性對接的方式，這種剛性對接的弊端是：（1）對設(shè)備本體造成損害，剛性對接的碰撞使得對接部分發(fā)生變形，最終導(dǎo)致對接部分漏風(fēng)嚴重，煙氣外溢；（2）對吊車工的要求很高，如果在對接過程中對接不準確，大量的鉛塵無法通過管道被收走，影響車間的環(huán)保和操作員工的身體健康。

1 老鍋罩生產(chǎn)情況

圖1為某冶煉廠的精煉鉛鍋罩的使用情況，此鍋罩的前門為雙開門，在加入析出鉛的時候需要人手工打開此門，后面與主管道連接采用布袋人工包扎。煙道的對接無法采用固定法蘭連接的方法，因為在進行攪拌氧化的時候需要把鉛鍋罩吊走；由于析出鉛的加入和鉛鍋罩的吊進吊出是吊車作業(yè)，對吊車工的要求極高，在使用過程中無法精確定位，析出鉛經(jīng)常對鉛鍋罩造成沖擊，煙道的對接也需要兩人以上進行協(xié)調(diào)作業(yè)。在使用的過程中需要經(jīng)常對鍋罩進行維修以保證正常工作。

圖1 某鉛廠的鉛鍋罩

2 新型鉛電解鍋罩

結(jié)合幾個冶煉廠的鉛鍋罩的使用情況，進行優(yōu)化創(chuàng)新設(shè)計了一種新型的鉛鍋罩及其對接裝置。兩對接管道之間為軟連接，管道的對接動作由與對接框連接的氣缸來實施。氣缸優(yōu)點是動作準確快捷，管道之間的軟連接可消除對接時的縱向誤差。跟現(xiàn)有技術(shù)相比，具有高效安全的優(yōu)勢。

新型鉛鍋罩及其對接裝置結(jié)構(gòu)如圖2所示，從圖2可以看出，其結(jié)構(gòu)包括主管道、對接裝置、鉛鍋罩。制作時保證對接裝置的接口尺寸大于鉛鍋罩的出煙口尺寸。對接裝置配有伸縮的的高溫布袋，考慮到抽風(fēng)能力的問題，對高溫布袋采用特殊的耐高溫材料并對高溫布袋進行加強設(shè)計，增強其剛度。

圖2 新型鉛鍋罩及其對接裝置

具體對接操作如下：先將鉛鍋煙罩通過行車吊至鉛鍋平臺上，控制氣缸工作，氣缸的活塞桿推動對接裝置往前，使得與主煙道完成與鉛鍋罩的對接工作；對接框到達位置后對氣缸進行保壓，控制主煙道的風(fēng)機進行工作，抽走在析出鉛加入過程中產(chǎn)生的大量煙氣。為了達到更好的密封效果，在鉛鍋煙罩的另外一端安裝可以自動復(fù)位的橡膠遮擋門，如圖3所示。待煙氣回收完成，控制氣缸收回，對接裝置與鉛鍋罩完成分離，行車將鉛鍋煙罩吊走進行下一個工藝流程的操作。圖4為鉛鍋罩的三維效果圖，對鉛鍋罩進行了有效的強化，無須擔心鉛鍋罩的剛度問題。

3 結(jié) 語

目前這種新型的鉛鍋罩及其對接裝置已經(jīng)完成制作，并投入了生產(chǎn)使用。在進行析出鉛加入鉛鍋的作業(yè)時，無須工人參與作業(yè)，吊車工利用鉛鍋的鍋沿即可完成鋼絲繩的脫鉤。析出鉛融化時產(chǎn)生的大量煙氣被抽走，極大地改善了工人的作業(yè)環(huán)境，取得了很好的成效。

圖3 鉛鍋罩的析出鉛加入口

圖4 鉛鍋罩的三維模型

隨著國家的產(chǎn)業(yè)政策調(diào)整及行業(yè)發(fā)展，鉛鋅冶煉企業(yè)的環(huán)保問題越來越得到重視。防止有害煙塵的揮發(fā)和外溢，進行回收處理，保護工人的身體健康也成為冶煉項目實施時必須關(guān)注的問題，對冶煉設(shè)備的設(shè)計也提出了更高的要求。

這種新型鉛鍋罩的使用壽命比傳統(tǒng)的鍋罩有了很大的提高，節(jié)約了投資和維修的時間，也可以在粗鉛脫銅精煉的工藝流程中進行推廣，具有良好的經(jīng)濟效益。

［1］ 張樂如.現(xiàn)代鉛冶金［M］.長沙：中南大學(xué)出版社，2013.

A New－type Cover of Lead Pot in Lead Electrorefining

DU Lei
（Changsha Engineering and Research Institute Ltd.of NonferrousMetallurgy，Changsha 410011，China）

In view of fume problem of the traditional lead refining pot，a new optimization was proposed，including lead pot cover and its interfacing apparatus.Using this cover，manual operation can be reduced and production environment can be improved.Production of traditional cover and operational process of this new lead pot cover in production were introduced.The extension and development of the cover was prospected.

refining；deposited lead；lead pot cover；oxidation；dross

TH142.3

：A

：1003－5540（2014）03－0066－02

2014－03－12

杜 磊（1982－），男，工程師，主要從事冶金機械設(shè)備的設(shè)計研發(fā)工作。