挂渣保护在锌浸出渣挥发窑中的研究与应用

论文摘要

在合适条件下,窑皮挂渣对减缓窑内衬的蚀损,延长窑内衬使用寿命,降低氧化锌生产成本具有十分重要的意义。 研究中通过从组成窑体和窑皮的几层不同物质的理化性质着手,详细研究了窑皮的基本结构和化学成分、挥发窑窑内衬蚀损的主要形式,以及窑皮挂渣机理。同时结合提高金属挥发率,确定了实现锌浸出渣挥发窑挂渣保护的最佳技术条件,取得了很大的成效。生产实践证明:选择好合适的耐火材料,内衬100mm左右,较小的挥发窑内径,控制浸出渣中的水分在13%左右,焦比在50%～60%之间,保证进料均匀、窑况稳定,窑尾烟气温度控制在550～750℃之间,保持窑尾的负压,控制好风压和窑皮淋水等条件,能够成功地实现挂渣保护并保证金属挥发率,达到延长挥发窑使用周期目的。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 文献评述及本研究的设想
• 1.1 锌冶炼现状及发展
• 1.1.1 炼锌技术概述
• 1.1.2 火法炼锌
• 1.1.3 湿法炼锌
• 1.1.4 未来锌冶炼技术展望
• 1.2 文献及资料评述
• 1.2.1 公司流程概况
• 1.2.2 锌浸出渣挥发窑工艺简介
• 1.2.3 锌浸出渣挥发窑入窑物料的基本成份
• 1.3 本论文问题的提出和设想
• 1.3.1 问题的提出
• 1.3.2 锌浸出渣挥发窑窑体挂渣的基本结构
• 1.3.3 本研究的设想
• 第二章 锌浸出渣挥发窑窑体各层物质的理化性质分析研究
• 2.1 铬渣砖的分析
• 2.2 渗透砖的分析
• 2.3 高铁窑皮的分析
• 2.4 高锌窑皮的分析
• 2.5 高硫窑皮的分析
• 2.6 窑渣的分析
• 第三章 锌浸出渣挥发窑窑内衬蚀损的主要形式研究
• 3.1 物料对耐火砖的物理渗透
• 3.2 物料对耐火砖的化学侵蚀
• 3.3 物料和炉气对耐火砖的机械冲刷
• 3.4 本章小结
• 第四章 锌浸出渣挥发窑窑皮形成机理分析
• 4.1 窑内的主要化学反应
• 4.1.1 铁氧化物的还原
• 4.1.2 ZnO的还原
• 4.1.3 铁酸锌的还原
• 4.2 窑皮的生成
• 4.2.1 高铁窑皮的生成
• 4.2.2 高锌与高硫窑皮的生成
• 4.3 窑皮挂结机理
• 4.3.1 关于炉渣的分熔现象
• 4.3.2 关于各层窑皮的挂结机理
• 4.3.3 影响窑皮挂结的因素
• 第五章 锌浸出渣挥发窑挂渣保护的技术条件控制研究及其工程实践应用
• 5.1 窑内温度的控制
• 5.1.1 从热力学考虑
• 5.1.2 从挥发率方面考虑
• 5.1.3 从窑皮挂渣的角度来考虑
• 5.1.4 合适的温度
• 5.2 风量和风压的控制
• 5.2.1 鼓入空气的化学作用
• 5.2.2 风压和风量对挥发率的影响
• 5.2.3 风量和风压对窑皮挂渣的影响
• 5.2.4 合适的风量和风压
• 5.3 窑内焦比的控制
• 5.4 窑皮淋水的控制
• 5.5 窑内的反应气氛及负压
• 5.6 锌浸出渣挥发窑窑皮挂渣保护的工程实践应用
• 5.6.1 锌浸出渣挥发窑窑皮挂渣保护实践
• 5.6.1.1 温度的控制
• 5.6.1.2 风量和风压的控制
• 5.6.1.3 焦比的控制
• 5.6.1.4 窑皮淋水的控制
• 5.6.1.5 窑尾负压的保持
• 5.6.2 锌浸出渣挥发窑窑皮挂渣保护的实践成果
• 5.7 锌浸出渣挥发窑窑皮挂渣保护的实践经验
• 5.7.1 耐火材料选用
• 5.7.2 确保窑的稳定运行
• 5.7.3 内衬100mm左右，有利于挂渣保护的实现
• 5.7.4 窑皮淋水的调节对挂渣非常重要
• 5.7.5 在内径较小的挥发窑中进行窑皮挂渣更成功
• 5.8 本章小结
• 第六章 结论
• 参考文献
• 致谢
• 攻读硕士学位期间主要研究成果