富錫渣硫化揮發(sulphide fuming processfor tin-rich slag)是指往熔融富錫渣中加入硫化劑用燃料和空氣混合物燃燒吹煉，使錫成硫化亞錫揮發的過程，為富錫渣處理方法之一。適用於處理各種品位的富錫渣，也可處理其他低錫物料。硫化劑用黃鐵礦(FeS2)，燃料用粉煤或油，燃料燃燒保持爐內呈弱還原氣氛，在高溫和劇烈攪拌條件下吹煉，以加速化學反應和揮發作用。揮發出來的硫化亞錫在煙道中被氧化成氧化錫，進入煙塵。收得的含氧化錫煙塵返回一次熔煉。
基本介紹
- 中文名：富錫渣硫化揮發
- 外文名：sulphide fuming processfor tin-rich slag
- 學科：冶金工程
- 領域：能源
- 範圍：冶煉
- 屬性：富錫渣處理方法之一
簡介,發展簡史,原理,硫化揮發煙化爐,工藝,展望,
簡介
富錫渣硫化揮發(sulphide fuming processfor tin-rich slag)是指往熔融富錫渣中加入硫化劑用燃料和空氣混合物燃燒吹煉，使錫成硫化亞錫揮發的過程，為富錫渣處理方法之一。適用於處理各種品位的富錫渣，也可處理其他低錫物料。硫化劑用黃鐵礦(FeS2)，燃料用粉煤或油，燃料燃燒保持爐內呈弱還原氣氛，在高溫和劇烈攪拌條件下吹煉，以加速化學反應和揮發作用。揮發出來的硫化亞錫在煙道中被氧化成氧化錫，進入煙塵。收得的含氧化錫煙塵返回一次熔煉。
發展簡史
硫化揮發法在20世紀30年代提出，1936年德國曾建立大型的迴轉窯揮發設備，以後在一些國家的試驗和生產中還採用過鼓風爐、反射爐、流態化焙燒爐和懸浮焙燒爐等設備，都因揮發率不高等原因未用於工業生產。1953年，蘇聯波多爾斯克錫冶煉廠首先用煙化爐硫化揮發處理貧渣獲得成功。中國於1955年用此法直接處理富錫渣，完全取消了傳統的加石灰石再熔煉法。煙化爐硫化揮發法被世界各國煉錫廠廣泛採用。
原理
硫化亞鋁在較高溫度下的蒸氣壓力很大，硫化揮發法即以硫化亞錫的生成和揮發理論為基礎。在還原氣氛中，黃鐵礦分解產物與富錫渣中的錫組分在高溫下進行硫化反應並揮發硫化亞錫。
硫化揮發煙化爐
斷面為長方形的豎爐。爐底為水套冷卻的鑄鐵，爐身全部為水套結構。兩側下部水套各設一排風口供給燃料和空氣，端部水套的下部有排渣口，中部有一個液渣注入口和一個固體物料加入孔。
工藝
燃燒和硫化反應都在爐渣熔池中進行。通過調節燃燒空氣過剩係數(實際供給空氣量與完全燃燒需要的理論空氣量的比值)。來保證揮發過程必需的1473-1573K溫度和還原氣氛。在熔池中還原劑CO、碳和黃鐵礦的分解產物硫化亞鐵及硫與爐渣之間充分接觸，發生硫化反應，護渣的劇烈翻騰又有助於硫化亞錫的揮發。整個過程約需120-160min。煙化爐生產率為20-35t/(m2·d)，錫的揮發率為98%-99%，廢渣含錫0.07%-0.1%，每噸煙塵純錫的粉煤消耗為4.2-5.7t，黃鐵礦消耗為1.7-2.1t。獲得的煙塵含錫45%-55%，可作為煉錫原料。
展望
煙化爐硫化揮發法具有錫揮發率高、生產率大、廢渣含錫低和煙塵含錫高的特點，並減少了鐵在錫冶煉流程中的循環。今後的發展方向是：實現過程連續化，採用預熱空氣和富氧空氣強化過程，充分利用爐氣和爐渣的餘熱，消除煙氣中SO2和有害物質對環境的污染。
