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第1章 绪论1

1.1铅冶金发展史1

1.1.1铅冶金技术发展过程1

1.1.2铅冶金技术现状2

1.2铅冶金工业概况4

1.2.1铅的主要用途4

1.2.2铅的生产方法与工艺流程4

1.2.3铅的生产与消费9

1.2.4国内外铅市场需求分析13

1.2.5铅的价格分析14

1.3铅冶金工业的原料15

1.3.1铅原料的储量及分布15

1.3.2铅矿石及铅精矿16

1.3.3铅原料特性对冶金过程的影响18

1.4铅的物理化学性质18

1.4.1铅的物理性质18

1.4.2铅的化学性质20

1.4.3铅的化合物21

1.4.4铅合金25

1.5现代铅冶金的特点26

1.5.1传统铅冶金工艺简述26

1.5.2现代铅冶金的技术特点27

第2章 现代铅冶金的理论基础31

2.1概述31

2.2铅精矿直接熔炼的主要化学反应33

2.3铅精矿直接熔炼热力学分析35

2.4铅精矿直接熔炼动力学分析44

2.4.1硫化铅氧化机理44

2.4.2闪速熔炼直接炼铅动力学分析45

2.4.3熔池熔炼直接炼铅动力学分析47

2.4.4氧气浓度对炼铅动力学的影响50

2.5直接炼铅还原熔炼51

2.5.1概述51

2.5.2高铅渣还原的热力学分析51

2.5.3高铅渣还原的动力学分析56

2.6炉渣58

2.6.1炉渣的熔点59

2.6.2炉渣的硅酸度59

2.6.3炉渣结构60

2.6.4炉渣的黏度61

2.6.5炉渣组元的活度62

2.6.6高铅渣的渣型特点63

2.6.7渣型选择63

第3章 基夫赛特炼铅工艺65

3.1概述65

3.2基夫赛特炼铅的理论基础66

3.2.1反应塔内的传质传热及氧化反应66

3.2.2反应塔的熔炼反应及其产物70

3.2.3焦滤层及氧化铅还原77

3.2.4电热区渣、铅分离及氧化物还原79

3.2.5渣型选择与防止炉结生成82

3.3基夫赛特炉处理含铅渣料的理论基础86

3.3.1初步理论分析86

3.3.2基夫塞特熔炼含铅氧化物炉料实际处理效果90

3.3.3含铅渣料交互反应的热力学和动力学分析91

3.3.4“渣-碳”体系组成及其化学反应的动力学研究95

3.4基夫赛特炼铅工艺106

3.4.1原料成分106

3.4.2辅助材料及燃料107

3.4.3工艺流程109

3.4.4基夫赛特炉备料工艺110

3.4.5基夫赛特熔炼工艺115

3.4.6炉渣烟化炉吹炼工艺119

3.5基夫赛特炼铅开炉与操作119

3.5.1开炉及停炉保温119

3.5.2余热锅炉煮炉122

3.5.3加料122

3.5.4供氧123

3.5.5温度123

3.5.6压力124

3.5.7熔池中各层厚度124

3.5.8炉体冷却水125

3.5.9炉底冷却风125

3.5.10电极系统125

3.5.11放渣和放铅126

3.6冶炼产物126

3.6.1粗铅126

3.6.2冰铜126

3.6.3炉渣127

3.6.4电炉烟尘（氧化锌）128

3.6.5熔炼烟尘128

3.6.6熔炼区烟气128

3.6.7各种产物的产率128

3.7主要技术经济指标129

3.8基夫赛特炉130

3.8.1炉子结构130

3.8.2水冷闸板142

3.8.3余热锅炉142

3.8.4主要结构尺寸实例145

3.8.5基夫赛特炼铅的主要设备连接图145

3.9基夫赛特炼铅炉结抑制与消除147

3.9.1防止和抑制炉结生成147

3.9.2消除炉结149

3.10基夫赛特炼铅的自动化控制149

3.10.1概述149

3.10.2计算机系统控制150

3.10.3工艺过程控制152

3.10.4计算机联锁控制154

3.11基夫赛特炼铅烟气处理155

3.11.1反应塔烟气处理155

3.11.2电热区烟气处理157

3.12基夫赛特炼铅的能源消耗158

3.12.1基夫赛特炼铅的热化学158

3.12.2熔炼过程热平衡159

3.12.3基夫赛特炼铅的能耗指标161

3.13基夫赛特炼铅的清洁生产与环境保护162

3.13.1清洁生产162

3.13.2环境保护163

3.14设备及材料的国产化163

第4章 富氧底吹炼铅工艺165

4.1富氧底吹炼铅工艺的开发与应用165

4.1.1富氧底吹炼铅工艺的开发165

4.1.2富氧底吹炼铅工艺的工业化应用167

4.1.3富氧底吹法的技术特点169

4.2富氧底吹炉炼铅的基本原理170

4.2.1氧化熔炼的基本原理170

4.2.2高铅渣块鼓风炉还原熔炼的基本原理171

4.2.3液态高铅渣直接还原的基本原理172

4.2.4底吹炉的动力学原理172

4.3富氧底吹氧化熔炼工艺173

4.3.1工艺流程173

4.3.2原料制备174

4.3.3氧化熔炼175

4.3.4主要元素分布176

4.4高铅渣鼓风炉还原熔炼177

4.4.1高铅渣鼓风炉还原及其特点177

4.4.2鼓风炉还原熔炼技术的改进178

4.4.3高铅渣鼓风炉还原的元素分布179

4.5液态高铅渣直接还原180

4.6富氧底吹炼铅主要设备182

4.6.1富氧底吹炉182

4.6.2余热锅炉183

4.6.3电收尘器184

4.6.4渣块浇铸机185

4.6.5鼓风炉及电热前床185

4.6.6氧气站185

4.7富氧底吹炼铅的渣型选择与控制185

4.8富氧底吹炼铅的主要技术经济指标186

4.8.1主要经济技术指标186

4.8.2主要经济技术指标分析187

第5章 富氧侧吹炼铅工艺189

5.1概述189

5.2富氧侧吹炼铅工艺189

5.2.1基本原理189

5.2.2工艺流程191

5.3富氧侧吹炼铅的主要设备194

5.3.1富氧侧吹试验炉194

5.3.2富氧侧吹液态高铅渣还原炉197

5.3.3余热锅炉203

5.4富氧侧吹炼铅的技术特点203

5.4.1侧吹熔炼的特点203

5.4.2富氧侧吹炼铅工艺的优点204

5.5富氧侧吹炼铅的主要技术经济指标205

5.5.1氧化熔炼技术经济指标205

5.5.2还原熔炼技术经济指标205

5.5.3试验指标评价206

5.6富氧侧吹炼铅工艺的工业化应用208

5.6.1侧吹炉还原液态高铅渣208

5.6.2硫化铅精矿富氧侧吹炉氧化熔炼212

5.6.3泡沫渣的分析与控制213

5.7富氧侧吹炼铅工艺的应用前景215

第6章 QSL炼铅工艺217

6.1 QSL技术的发展过程217

6.2 QSL炼铅工艺217

6.2.1工艺流程217

6.2.2技术经济指标221

6.2.3原料成分221

6.2.4冶炼操作222

6.3 QSL反应器223

6.4 QSL炼铅的技术特点227

第7章 富氧顶吹炼铅工艺228

7.1富氧顶吹熔炼技术发展过程228

7.2艾萨法炼铅工艺230

7.2.1概述230

7.2.2艾萨炉氧化加鼓风炉还原流程232

7.3艾萨法炼铅主要设备238

7.3.1艾萨炉238

7.3.2艾萨炉喷枪240

7.3.3保温烧嘴和升温烧嘴241

7.4奥斯麦特炼铅工艺241

7.4.1工艺简介241

7.4.2云锡奥斯麦特炼铅242

7.5奥斯麦特炼铅的主要设备243

7.5.1奥斯麦特炉243

7.5.2喷枪244

7.5.3喷枪提升系统245

7.6主要技术经济指标245

7.6.1艾萨炉＋鼓风炉流程245

7.6.2两段艾萨炉流程246

7.6.3富氧顶吹炼铅炉氧化熔炼246

7.7富氧顶吹炼铅的技术特点247

第8章 卡尔多炉炼铅工艺248

8.1概述248

8.2卡尔多炉炼铅工艺249

8.2.1工艺流程249

8.2.2主要技术操作条件252

8.2.3主要技术经济指标253

8.2.4卡尔多炉炼铅的物料平衡253

8.3卡尔多炉254

8.4卡尔多炉炼铅的技术特点256

第9章 粗铅初步火法精炼257

9.1概述257

9.2粗铅脱铜精炼工艺258

9.2.1连续脱铜炉脱铜259

9.2.2熔铅锅连续脱铜260

9.3蓄热式节能铅锅技术262

9.3.1蓄热式高效熔铅炉工作原理262

9.3.2蓄热式高效熔铅炉的结构263

9.3.3生产实践与效益分析263

9.4粗铅火法精炼的技术要求265

第10章 铅电解精炼266

10.1铅电解精炼的基本原理266

10.1.1阳极主要化学反应266

10.1.2阴极主要化学反应268

10.1.3铅电解的主要技术条件268

10.2铅电解精炼的技术发展271

10.3大极板电解技术272

10.3.1铅阳极制造272

10.3.2铅阴极制造274

10.3.3电解周期274

10.3.4阴阳极板自动排距、装槽275

10.3.5大极板铅电解技术参数275

10.3.6大极板电解的应用情况275

10.4铅电解的生产操作与自动化控制278

10.4.1铅电解工艺过程278

10.4.2电解液循环278

10.4.3残阳极洗刷及阳极泥洗涤过滤278

10.4.4阴极铅精炼及电铅铸锭279

10.4.5铅电解的自动化控制279

10.4.6铅电解出槽短接方式279

10.5铅电解的主要设备283

10.5.1熔铅锅283

10.5.2铅阳极板浇铸生产线283

10.5.3铅阴极制造生产线284

10.5.4铅阴阳极自动排距机组284

10.5.5铅带铸造机组285

10.5.6电铅及铅合金直线铸锭机组285

10.5.7捞渣机285

10.5.8残阳极洗刷机286

10.5.9阴极洗涤机及抽棒机286

10.5.10铅电解阴阳极出装槽吊具286

10.5.11铅电解槽286

10.6阴极析出铅精炼与铸锭286

10.7大极板铅电解主要技术经济指标287

10.8大极板铅电解设备的国产化288

第11章 直接炼铅资源综合回收290

11.1概述290

11.2伴生元素在冶炼过程中的分布291

11.2.1基夫赛特炼铅伴生元素的分布291

11.2.2富氧熔池熔炼方法伴生元素的分布292

11.3铜浮渣处理293

11.3.1铜浮渣成分及处理方法293

11.3.2反射炉处理铜浮渣293

11.3.3底吹炉处理铜浮渣296

11.4阳极泥的处理297

11.4.1阳极泥成分及处理方法297

11.4.2底吹炉处理阳极泥297

11.4.3侧吹炉处理阳极泥299

11.5含锌炉渣的处理299

11.5.1烟化炉吹炼300

11.5.2富氧侧吹炉处理铅冶炼炉渣306

11.5.3奥斯麦特炉处理铅冶炼炉渣307

11.5.4回转窑挥发铅冶炼炉渣311

第12章 含铅物料处理313

12.1含铅物料及其分类313

12.2含铅物料的处理方法313

12.3废蓄电池处理314

12.3.1铅酸蓄电池的组成314

12.3.2废蓄电池的拆解及分选工艺315

12.3.3废电解液收集与处理316

12.3.4铅膏压滤与回收317

第13章 铅冶炼环境保护与清洁生产319

13.1概述319

13.2铅冶炼工艺烟气处理320

13.3直接炼铅的通风除尘321

13.4铅冶炼废水处理321

13.5铅冶炼废渣的无害化处理323

13.6铅冶炼清洁生产323

第14章 铅冶金工厂设计简述324

14.1概述324

14.2铅冶金工厂设计可行性研究报告的编制325

14.2.1可行性报告的目的和内容325

14.2.2厂址选择论证326

14.2.3建设方案论证326

14.2.4环境保护论证327

14.2.5消防及职业卫生论证327

14.2.6项目建设投资估算及技术经济论证330

14.3铅冶金工厂初步设计330

14.3.1初步设计说明书330

14.3.2初步设计主要设备明细表331

14.3.3初步设计附图331

14.3.4初步设计概算332

14.4铅冶金工厂设计实例332

14.4.1生产规模及产品方案332

14.4.2原、辅材料及工艺流程332

14.4.3工程设施334

14.4.4主要技术经济指标334

14.4.5冶金计算335

14.4.6主要冶金设备选型计算335

14.4.7熔炼车间配置341

参考文献343