[发明专利]废旧铅酸蓄电池铅膏底吹熔炼一步炼铅工艺及装置

权利要求书

1. 一种废旧铅酸蓄电池铅膏底吹熔炼一步炼铅工艺，其特征在于：该废旧铅酸蓄电池铅膏底吹熔炼一步炼铅工艺包括以下步骤：

步骤1）、将废铅膏、铁渣、石子、煤、及返回的烟灰按配料计算要求的量经分别计量后混合制粒；

步骤2）、将粒料连续送入底吹熔炼炉，该炉底部保持着粗铅层和炉渣形成的熔池，控制喷枪向炉内喷入氧气与天然气或煤气，保持炉内熔体下部为弱氧化气氛，铅膏中硫酸铅在高温下大部分分解，产出二氧化硫烟气与氧化铅，另有一少部分与熔体上部加入的煤发生还原反应先生成硫化物，然后又在下部的氧化气氛中反应生成二氧化硫和粗铅或氧化铅；

步骤3）、步骤2）中的二氧化硫烟气经降温收尘后送硫酸系统制酸，烟尘返回本炉配料，氧化铅与熔体上部加入的煤发生还原反应，产出金属铅下沉进入粗铅层由虹吸放铅口连续放出，入炉料中的铁硅钙发生造渣反应，生成的炉渣浮在熔池上部，当炉内液面升高至0.6-1.5m时，炉渣通过溜槽排入电热前床处理；

步骤4）、步骤3）中产生的炉渣通过溜槽排入电热前床保持高温，炉渣中夹带的粗铅沉到底部，炉渣中残存的氧化态铅被炉渣中夹带的无烟煤继续还原为单质状态，汇集沉至底部，使炉渣含Pb≤2%，炉渣放出后水淬，粗铅虹吸放出。

2.根据权利要求1中所述的废旧铅酸蓄电池铅膏底吹熔炼一步炼铅工艺，其特征在于：所述步骤1）中所述的废铅膏及返回的烟灰、铁渣、石子、煤的配料计算要求满足以下要求：配料中含有的FeO与SiO₂的重量比为FeO/SiO₂=1.0～1.5，CaO与SiO₂的重量比为CaO/SiO₂=0.3～0.5，煤的配入量占总配料量的百分比为5-20%，烟灰配入量占总配料量的百分比不大于30%。

3.根据权利要求1中所述的废旧铅酸蓄电池铅膏底吹熔炼一步炼铅工艺，其特征在于：所述的步骤1）制备的颗粒物料的粒度为6～15mm，水分含量6～8%。

4.根据权利要求1中所述的废旧铅酸蓄电池铅膏底吹熔炼一步炼铅工艺，其特征在于：所述的步骤2）中喷入炉内的天然气或煤气与氧气的压力为0.4～0.8MPa，氧气含氧量为80～100%，喷入氧气的量为每吨粒料喷入150～250m³的氧气。

5.根据权利要求1中所述的废旧铅酸蓄电池铅膏底吹熔炼一步炼铅工艺，其特征在于：所述的步骤2）中喷入炉内的天然气与氧气的体积比为0.1～0.4。

6.根据权利要求1中所述的废旧铅酸蓄电池铅膏底吹熔炼一步炼铅工艺，其特征在于：所述的步骤2）中喷入炉内的煤气与氧气的体积比为1～5，煤气为焦炉煤气或发生炉煤气。

7.根据权利要求1中所述的废旧铅酸蓄电池铅膏底吹熔炼一步炼铅工艺，其特征在于：所述底吹熔炼炉中熔池深度保持在600～1500mm，下层为粗铅，厚度为250～300mm，上层为炉渣，炉温保持在1100～1200℃。

8.根据权利要求1中所述的废旧铅酸蓄电池铅膏底吹熔炼一步炼铅工艺，其特征在于：所述的电热前床中保持熔池深度为800～1200mm，炉温为1150～1200℃，当炉渣含Pb＞2%，补加重量为渣量0.5～1%的无烟煤。

9.一种废旧铅酸蓄电池铅膏底吹熔炼一步炼铅装置，包括底吹熔炼炉、与底吹熔炼炉相连接的电热前床，底吹熔炼炉是圆柱状横卧式转炉，其特征在于：

所述的底吹熔炼炉的炉体顶部设置有加料口和出烟口，其中一端部靠上位置设置有烧嘴，靠近底部位置设置有放铅虹吸口，另一端部中间位置设置有排渣口，底吹熔炼炉炉体底部设置有气体喷枪；所述底吹熔炼炉上靠近两端位置的炉体上各设置有一个滚圈和托轮，底吹熔炼炉的炉体通过滚圈支撑的托轮上；底吹熔炼炉的炉体上还设置有一个齿圈，齿圈傍边设置有驱动电机，驱动电机通过驱动减速器和驱动齿轮驱动齿圈转动，从而驱动底吹熔炼炉的炉体转动；

所述的电热前床的顶部设置有进渣口和出烟口，一端部靠近底端位置设置有放铅虹吸口；另一端部靠近顶部位置设置有烧嘴，靠近中间位置设置有排渣口；

所述底吹熔炼炉的出渣口和电热前床的进渣口之间采用溜槽连接。

10.根据权利要求9中所述的废旧铅酸蓄电池铅膏底吹熔炼一步炼铅工艺，其特征在于：所述的底吹熔炼炉的出烟口与烟道之间采用3层以上耐高温纤维毡实现软密封，既不影响炉子转动，又能保证此处漏风率小于50%。