鼓风炉炼锑过程常见故障原因及处理措施

刘宗强，刘 锐

（1.湖南中南黄金冶炼有限公司，湖南平江 414500；2.辰州矿业有限责任公司，湖南沅陵 419607）

鼓风炉炼锑过程常见故障原因及处理措施

刘宗强1，刘 锐2

（1.湖南中南黄金冶炼有限公司，湖南平江 414500；2.辰州矿业有限责任公司，湖南沅陵 419607）

根据生产实践，对鼓风炉炼锑日常生产中出现的故障情况进行了总结，在分析故障产生的原因的基础上，为稳定炉况、稳顺生产，提出一些可行性建议。

鼓风炉；锑；炉结；故障处理

我国是金属锑的主要生产国，目前锑冶炼的主要工艺是鼓风炉挥发熔炼—反射炉还原工艺［1，2］，在我国锑冶炼生产中已有40多年的应用历史，是一很成熟的工艺。但在鼓风炉的实际生产中，随着配料、熔炼和自动控制等各方面条件的改进，鼓风炉生产中的各类异常故障也成为了长期困扰生产实践的一大顽症。为了降低生产管理成本和员工的操作难度，本文旨在通过对鼓风炉生产中故障现象进行分类总结，在分析故障原因的基础上，对如何辨别并及时迅速地处理，提出可行意见。

1 炉 结

炉结对正常的鼓风炉生产有着巨大的危害，一旦形成则需耗费强体力劳动去清理，耗时更耗资，因此避免炉结的生成对熔炼过程十分重要。炉结可依据产生的部位不同，分为料盅口炉结、鹅颈口炉结、炉身炉结、炉缸炉结。

1.1 料盅口炉结

造成料盅口炉结是由于入炉物料水分较高、粉料多，而粘附于料斗；或者由于过大的鼓风压力将物料冲出熔体与料斗口吸进的冷风相遇，迅速冷却导致被粘附于斗口壁而产生。物料水分或者粉料越高，鼓风压力越大，产生的料盅口炉结就会越严重。某工厂采用单料盅，发生料盅口炉结时会造成炉顶密封差影响跑冒，处理此炉结的方法是：（1）在条件许可的前提下，尽可能使入炉物料干燥和粉料过筛；（2）适当减少鼓风压力；（3）在生产过程中用钢钎或铁铲将结块定期清理掉。

1.2 鹅颈口炉结

鹅颈口炉结为炉结中较为异常的炉结，发生的区域为从炉顶锁口板水箱处产生一直向下增长，至将鹅颈堵死，产生的主要原因：（1）与料盅口炉结相同；（2）入炉物料中酸性物质SiO2上升造成。今年该工厂3＃鼓风炉在停炉3个月后于5月份开炉时产生此炉结，尽管采用中低料柱操作，但炉结增长速度仍然较快，严重影响了生产和经济指标，经过2个月的跟班试验，最终得出，如果将鼓风频率加到48～50 Hz，从而使炉内高温区上移，便可将结块烧熔。

1.3 炉身炉结

炉身炉结产生的原因有：（1）入炉物料水分较高，强度小，使物料入炉后被打烂成细料，在炉内造成透气性不均匀，大量炉气通过之处或细料较多之处由于透气性能差被加热熔结而粘附在炉壁上形成；（2）由于焦比太低，物料得不到充分熔化而被粘附；（3）由于布料不均匀，造成焦少料多处物料熔化不充分。处理此炉结可采取适量增大鼓风1～2 Hz，并降低料柱50～100 mm水柱，同时增大铁矿石的入炉批量（10～20 kg／批），将渣型调稀，采用边生产边处理的方法或适当增大焦比的投入量，使炉温提高；也可以停止鼓风，先人工处理掉部分炉结后，再采用锑锍或铁矿石洗炉。

1.4 炉缸炉结

1.4.1 炉缸炉结产生的主要原因［3］

炉缸炉结产生的主要原因：（1）底焦太少导致热量不够，物料熔化不彻底，导致此处温度低，冷渣、生料多；（2）料柱过低造成穿“阳风”，引起底焦不足；（3）布料不均匀，导致炉内气流分布不均匀，落料薄处易烧过，厚料处烧不透；（4）料柱过高，燃烧焦点往上移。

1.4.2 炉缸炉结主要特征

炉缸炉结主要体现为风口发黑，风口上方结渣严重，下方形成空洞；更为严重者风口形成对空，并向炉体中部延伸。

1.4.3 炉缸炉结的处理

炉缸炉结的处理：（1）检查料柱，如果实际料柱过高，则应降低料柱，保证燃烧焦点在风口区；（2）调整供风制度，挂料严重的风口应适当关闭供风阀，减少供风量；（3）提高炉腹水套的出水温度至T＝70～80℃，但要防止水套产生蒸汽；（4）对于严重者主要是调节渣型，合理炉渣组成对降低炉结尤为重要，该厂的渣型一般为SiO232%～38%，FeO 25%～28%，CaO 12%～16%，适量增大铁矿石的炉批量将渣型中FeO调整至28%～32%或用锑锍进行洗炉。

2 风口倒渣

风口倒渣通常是由过渣道堵塞或部分堵塞造成，造成过渣道堵塞的原因主要有：（1）料柱太低，静压太小；（2）亏底焦，炉缸温度太低；（3）渣型不合理，粘度大；（4）前床渣封太高，反压力过大。

具体的处理措施有以下方法：（1）不能关闭风口，应立即用烧氧管疏通或借助氧气烧通渣道；（2）当情况严重时应先放渣、出炉将前床内的熔体放空以减轻前床对过渣道的压力，再借助氧气将其烧通；（3）过渣道烧通后依据炉况渣型增加铁矿石5～10 kg／批，并适当提高料柱50～100 mm水柱以增强对过渣道的压力；（4）严重时采用铁矿石或锑锍进行洗炉；（5）风口倒渣异常严重时可打开炉缸的预备口，将炉缸内的熔体流出，直至炉缸恢复正常为止。

另外修砌炉缸时底部比咽喉口低，形成软底，导致炉渣在鼓风炉炉缸内无法朝咽喉口方向顺流而产生紊流也会引起风口倒渣，主要体现在停止鼓风时产生风口倒渣，且在生产过程中采用高料柱操作时咽喉口不喷火。处理的方法是借助氧气和烧氧管将凸出的区域耐火砖烧熔或及时堆修鼓风炉炉缸即可。

3 前床板结

前床结构与反射炉类似，分为炉膛和火室两个部分，其作用是让炉渣与锑锍或粗锑进一步澄清分离，但如操作不当可能会引起板结。前床板结主要由以下原因引起：（1）操作不当，导致穿“阳风”前床温度降低引起；（2）渣型不合理，粘度大，熔点高，流到前床易冷却造成。

根据板结产生的原因，因“阳风”引起前床温度降低时需加强烧火操作，提高技术和责任心，提高前床温度，加热前床时要采用薄煤多次的烧火操作，以保证炉膛温度在1 200℃左右；如果前床底部板结严重时可采取将前床内的熔体放完后，通过工作门加入适量的烧碱对前床的“硅结”进行稀释和熔解。如是因渣型不合理引起板结则需改变熔剂配比，降低炉渣的熔点；并在入炉物料中搭配50～100 kg锑锍／批和增大粗锑的产生，以提高流入前床熔体的温度。

4 红 氧

红氧主要是由于停电或通风不良引起Sb2S3来不及氧化而冷凝形成的，其主要成分为：Sb2OS2、SbS5、SbSO2、Sb2S3·2H2O［4，5］，由于其含S高使其无法通过白煤彻底还原，给整个生产工序带来了致命影响。

红氧产生的主要原因是：（1）抽风系统较弱，鼓、抽风系统不匹配；（2）鹅颈后的冷凝系统堵塞；（3）冷凝系统漏水，造成布袋室回潮布袋发生板结，影响布袋透气性。

预防和控制红氧的产生可采取以下措施：（1）及时检查、清理抽风系统；（2）加强对冷却系统的检查管理，发现漏水立即补焊处理；（3）加强对布袋室的管理，定期检查，一旦发现有布袋板结马上进行更换，并对布袋的使用寿命进行规定，做到周期更换。

5 结 语

鼓风炉生产挥发熔炼的过程即“造渣过程”，选定合适的配料，并使之在一定小范围内波动，才能稳定生产。同时在生产的过程中，随着各种条件的变化，新的生产故障将不断产生，这就需要生产操作人员和工程技术人员根据实际情况，从理论入手，找出故障的根源，最终做到不仅降低经济技术指标，而且为生产顺利进行提供科学的事实依据。

［1］ 王成彦，邱定蕃，江培海.国内锑冶金技术现状及进展［J］.有色金属（冶炼部分），2002，（5）：6－10.

［2］ 卿仔轩.我国锑工业现状及行业发展趋势［J］.湖南有色金属，2012，28（2）：71－74.

［3］ 黎正茂，马建平.浅谈密闭式鼓风炉对炉结的处理［J］.新疆有色金属，2010，（5）：35－38.

［4］ 赵天从，汪键.有色金属提取手册—锡锑汞［M］.北京：冶金工业出版社，2005.

［5］ 赵天从.锑［M］.北京：冶金工业出版社，1987.

The Reason and Treatment M easures of Faults in Blast Furnace Smelting Antimony Process

LIU Zong-qiang1，LIU Rui2
（1.Central South Gold Smelting Limited Company，Pingjiang 414500，China；2.Chenzhou Mine Limited Company，Yuanling 419607，China）

According to the production practice，faults in the blast furnace smelting antimony processwas classificated summarily in daily production.Based on analysis of the reasons causing trouble processing，it put forward some feasibility suggestions for stable furnace and stable production.

blast furnaces；antimony；furnace junction；troubleshooting

TF831

：A

：1003－5540（2013）01－0033－02

2012－12－18

刘宗强（1981－），男，工程师，主要从事锑和金冶炼生产管理和技术研究工作。