铅冶炼就是将铅金属从矿石、 精矿或二次铅料中提炼出来, 生产铅的方法可以分为火法冶炼和湿法冶炼。目前, 炼铅几乎采用的全是火法, 湿法炼铅虽已进行长期试验研究, 有的已进行了半工业试验规模, 但仍未工业应用。火法炼铅普遍采用传统的烧结焙烧-鼓风炉熔炼流程, 该工艺占世界产铅量65%左右, 铅锌密闭鼓风炉生产的铅约为5%, 其余约30%是从精矿直接熔炼得到。直接熔炼的老方法有沉淀熔炼和反应熔炼。沉淀熔炼是用铁作还原剂, 在一定温度下使硫化铅发生沉淀反应, 即PbS+FePb+FeS, 从而得到金属铅。反应熔炼是将一部分PbS氧化成PbO或PbSO4, 然后使之与未反应的PbS发生相互作用而生成金属铅, 主要反应为PbS+2PbO3Pb+SO2或PbSO4+PbS2Pb+2SO2。这两种炼铅方法金属回收率低、 产量小、 劳动条件恶劣, 现在大型炼铅厂已不采用。20世纪80年代以来开始工业应用的直接炼铅方法主要是氧气闪速电热熔炼基夫塞特法和氧气底吹熔池熔炼QSL法, 它们将传统的烧结焙烧-还原熔炼的两个火法过程合并在一个装置内完成, 提高了硫化矿原料中硫和热的利用率, 简化了工艺流程, 同时改善了环境。其他的熔炼方法如富氧顶吹、 富氧底吹熔炼法均可以达到简化流程、 改善环境的目的。
2.1 熔炼的传统方法
2.1.1 烧结焙烧-鼓风炉熔炼法
烧结焙烧-鼓风炉熔炼法属传统炼铅工艺, 铅冶炼厂大部分都采用这一传统工艺流程, 此法即硫化铅经烧结焙烧后得到烧结块, 然后在鼓风炉中进行还原熔炼产出粗铅。图2-1为该方法的工艺流程图。
图2-1 烧结焙烧-鼓风炉熔炼工艺流程图
