"富氧側(cè)吹煉鉛" (Oxy-fuel blowing lead smelting) 是一種制造鉛和鉛合金的工藝，它使用高氧濃度燃料氣 (如氧氣和脫硫氣) 與煤炭或油燃料一起燃燒，生成高溫高氧氣流，以把礦物加熱到液態(tài)，并吹送到鉛冶煉爐中。這種工藝對(duì)耐火材料的要求較高，因?yàn)楦邷馗哐鯕饬鲿?huì)對(duì)材料產(chǎn)生大的熱應(yīng)力和氧腐蝕。

 

富氧側(cè)吹爐作為節(jié)能型冶煉爐已廣泛應(yīng)用于銅鎳鉛錫冶煉，它的特點(diǎn)是用氣量小，設(shè)備尺寸小，占地面積省，原料適應(yīng)性強(qiáng)，廢氣排放少，金屬回收率高。

 

布置在高處的為富氧側(cè)吹熔池熔煉氧化爐，布置在低處的為富氧側(cè)吹熔池熔煉還原爐。富氧側(cè)吹熔池熔煉爐呈長(zhǎng)方形立式結(jié)構(gòu)，主要由爐缸、爐身、爐頂、鋼架等部分組成。爐缸由耐火材料砌筑而成，爐缸以上部分為爐身，爐身由銅水套與鋼水套拼接而成。富氧側(cè)吹爐的特點(diǎn)是爐身兩側(cè)一層銅水套上設(shè)有數(shù)個(gè)一次風(fēng)口，用于向熔體渣層鼓入富氧空氣。熔體在富氧空氣作用下強(qiáng)烈攪動(dòng)，快速反應(yīng)。在爐身兩側(cè)三層銅水套上設(shè)有數(shù)個(gè)二次風(fēng)口，用于向爐內(nèi)鼓人一定量的空氣，使煙氣中的可燃成分充分燃燒。三層銅水套以上以及爐頂由鋼水套組成。爐頂鋼水套設(shè)有固態(tài)加料口、液態(tài)加料口以及排煙口。爐缸一端設(shè)有虹吸室，用于鉛與熔煉渣進(jìn)一步澄清分離，鉛通過(guò)虹吸連續(xù)放出，渣從放渣口連續(xù)排出。富氧側(cè)吹氧化爐與富氧側(cè)吹還原爐通過(guò)溜槽連接，使得硫化精礦氧化脫硫與富鉛渣還原熔煉可以連續(xù)進(jìn)行。富氧側(cè)吹還原爐一端靠近爐頂位置設(shè)有液態(tài)高鉛渣進(jìn)口。

 

富氧側(cè)吹爐用耐火磚

富氧側(cè)吹爐已廣泛用于液態(tài)高鉛渣的還原熔煉和硫化鉛精礦的氧化熔煉，在液態(tài)高鉛渣還原熔煉的生產(chǎn)實(shí)踐中所采用的爐型均為單區(qū)爐。而且在生產(chǎn)實(shí)踐中開(kāi)發(fā)出兩種結(jié)構(gòu)不同的側(cè)吹爐，與煉鉛工業(yè)試驗(yàn)爐基本相同，但是爐內(nèi)沒(méi)有隔墻將加料區(qū)與熔煉區(qū)分開(kāi)，矩形爐膛的爐墻由2～3層(高度方向)銅水套構(gòu)成，銅水套內(nèi)側(cè)不襯耐火磚，銅水套直接與熔體接觸；爐膛不設(shè)單獨(dú)的澄清區(qū)，爐膛面積較小，爐膛兩側(cè)的銅水套均設(shè)有風(fēng)口；每塊下層銅水套設(shè)有氧氣噴嘴，生產(chǎn)時(shí)只輪換開(kāi)啟部分噴嘴，噴嘴結(jié)構(gòu)與煉銅瓦紐科夫爐噴嘴基本相同，不能通入天然氣或煤氣等可燃?xì)怏w，噴嘴內(nèi)徑較大，停止鼓風(fēng)時(shí)可以插入鋼釬阻止熔體流入噴嘴，噴嘴使用壽命較長(zhǎng)。

 

還有一種爐型是爐身用耐火磚砌筑，外面貼鋼水套或銅水套用于冷卻耐火磚，耐火磚容易被熔體腐蝕出現(xiàn)掉落；爐膛設(shè)有澄清區(qū)，爐膛面積較大，澄清區(qū)兩側(cè)爐墻沒(méi)有風(fēng)口；噴嘴類(lèi)似于QSL爐的噴嘴，噴嘴結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜，分為多層套管，可以噴入氣體燃料，內(nèi)層管徑較小，停止鼓風(fēng)時(shí)不能插入鋼釬阻止熔體流入噴嘴，必將熔體排出至噴嘴以下的高度，燒嘴磚使用壽命較短。

 

因此，選擇合適的耐火材料是非常重要的。常用的耐火材料包括硅酸鹽系列材料 (如耐火磚、耐火球和耐火棒)，以及特殊耐火材料 (如高碳鐵素體鋼和鎳基合金)。這些材料應(yīng)具有高溫強(qiáng)度、耐熱腐蝕性、耐火性和耐氧側(cè)腐蝕性等特性。

 

此外，在安裝耐火材料時(shí)也應(yīng)注意一些關(guān)鍵因素，如保證材料的緊密貼合和不存在空隙、避免使用過(guò)于老化的材料等。這些因素對(duì)于確保吹煉鉛過(guò)程的正常和效率運(yùn)行至關(guān)重要。

 

在富氧側(cè)吹煉鉛工藝中，通常使用以下耐火材料：

硅酸鹽耐火材料：硅酸鹽耐火材料，如耐火磚、耐火球和耐火棒，是常用的耐火材料。這些材料具有良好的耐熱性和耐火性，適用于高溫高氧氣流的環(huán)境。

高碳鐵素體鋼：高碳鐵素體鋼是一種特殊耐火材料，具有良好的耐氧側(cè)腐蝕性和耐熱性，適用于富氧側(cè)吹煉鉛的高溫高氧氣流環(huán)境。

鎳基合金：鎳基合金是一種高強(qiáng)度高耐熱性的耐火材料，具有良好的耐火性和耐氧側(cè)腐蝕性，適用于富氧側(cè)吹煉鉛的高溫高氧氣流環(huán)境。

需要注意的是，上述耐火材料并不適用于所有的富氧側(cè)吹煉鉛工藝，具體的選擇應(yīng)根據(jù)工藝的特殊要求進(jìn)行評(píng)估和確定。此外，選擇耐火材料時(shí)還需考慮其他因素，如成本、可用性等。