（炼铅、锌）熔炼炉用耐火材料

铅、锌冶炼有两类工艺流程。其一，铅、锌为独立原料，分别单独进行冶炼；其二，铅、锌为共生矿，通过冶炼同时获得粗铅和粗锌或获得粗铅和高锌烟尘(湿法提锌的原料)。目前，大规模工业生产使用的炉窑很多，有沸腾焙烧炉，铅鼓风炉、铅锌密闭鼓风炉、竖罐蒸馏炉、平罐蒸馏炉及电炉等。全世界约80—85%的铅采用鼓风炉熔炼。锌的提取用火法和湿法各国所占比重不同。其主要用优质高铝耐火砖、粘土质、镁砖、碳化硅砖系列耐火材料。

一、铅鼓风炉用耐火砖

铅鼓风炉是一种具有垂直作业空间的火法冶炼设备。炉子本体由炉顶，炉身、炉缸及炉底、虹吸口、前床等部分组成。

铅鼓风炉铅鼓风炉熔炼为还原熔炼。其工艺特点为：氧化铅精矿团块或烷结块与焦炭、造渣熔剂(硅石和石灰石)按比例由炉顶加入炉内。物料在下降过程中逐渐被加热、还原、软化、熔化，进入炉缸，铅由虹吸口放出，炉渣由渣口放出后水淬或进入前床待处理。空气由炉子下部风口鼓入，焦炭在焦点区燃烧产生高温还原性气流，穿过炉料向炉顶运动。焦点区温度约为1250一1550℃，炉顶温度正常情况下小于400℃。

因此，鼓风炉的炉衬除了受到高温作用和炉料、炉气的冲蚀磨损之外，在炉子的中部和—匕部衬砖的砖缝和气孔内有PbO、ZnO及其他金属氧化物的沉积，并可能与耐火砖组分发生化学反应，生成硅酸盐、铝酸盐，使炉衬形成疏松、脆化变质层，或产生鼓胀龟裂而损毁。风口区和炉缸部位炉渣的化学侵蚀特别严重，加上高温作用，常发生局部熔穿损毁。炉子中部一带，由于温度不高，软熔性炉渣沿炉壁凝结形成炉结。清除这些炉结会造成严重的机械损坏。

铅鼓风炉用耐火砖分为两类：

1.全水套铅鼓风炉

炉底、炉壁全部采用水套，可分为汽化冷却，或水冷。靠熔炼时内壁表面上挂上一层渣皮加以保护。耐火砖只用于虹吸口及流渣槽(渣沟)，一般采用镁砖或粘土砖砌筑。

2.普通铅鼓风炉

一般为半水套形式。耐火砖的应用分为四个区域：炉身上部，温度较低，一般采用粘土砖炉衬；炉身下部一般采用镁砖、镁铬砖砌筑；风口区，燃料在此燃烧，物料在此全部熔化，温度最高，炉渣和金属对炉衬的侵蚀非常严重，只采用耐火砖砌筑，难以维持正常生产，因而采用水套冷却或在水冷板内，衬以优质粘土砖或高铝砖或熔铸镁铬砖加以保护，炉缸和炉底起集液和铅渣分离作用，非工作层为粘土砖，工作衬用致密铬砖，镁砖或镁铬砖砌筑。为防止铅的渗透，采用镁质或镁铬质耐火捣打料捣制，如锅底或形船形。

虹吸出铅口及保温前床，位于炉体外侧。一般采用镁质、镁铬质耐火砖砌筑工作衬。非工作层为粘土砖。保温前床一般为电加热形式，结构类似小型电炉。

二、竖罐蒸馏炉用耐火砖

锌精矿提取金属锌通常采用竖罐蒸馏炉、乎罐蒸馏炉及电炉直接制取金属锌。也可采用焙脚硫酸浸出—电解提取锌的方法。

竖罐蒸馏炉主要由蒸馏室、燃烧室和空气通道组成，与之配套的为冷凝器(室)和粗锌精馏塔。

根据竖罐蒸馏过程及冷凝精馏工艺的特点，所选用的耐火砖应具有如下一些基本特性：导热性能好；耐火度高；荷重软化温度高；高温结构强度大；重烧线变化小；耐磨性好；气密性好。因此，竖罐蒸馏炉的蒸馏室一般皆采用碳化硅耐火砖砌筑。要求耐火砖尺寸准确．砌缝尽量小，一般采用特种泥浆砌筑，以便工作衬形成整体，保证整体的稳固性、气密性，防止锌蒸气窜漏，燃烧室、空气通道和炉子外墙等采用粘土砖砌筑。使用寿命为3—5年。

粗锌精馏炉(精馏塔)分为铅塔和镉塔。其作用是将液态粗锌经多级蒸馏之后，分别得到纯度为99.6%以上的纯锌和金属铅，镉。精馏塔由50—60块塔盘组成．塔盘块大壁薄，要承受重力。热应力，化学侵蚀的作用。塔盘是精馏炉基本构筑材料。要求采用导热性能好、高温结构强度大、耐热霞性好，抵抗锌蒸气及金属液体侵蚀能力强的碳化桂耐火砖。使用寿命3—4年。精馏塔位于塔身中间。塔身一般采用粘土砖砌筑。

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