铅电解精炼新型铅锅罩

杜 磊

（长沙有色冶金设计研究院有限公司，湖南长沙 410011）

·机械设备·

铅电解精炼新型铅锅罩

杜 磊

（长沙有色冶金设计研究院有限公司，湖南长沙 410011）

针对传统的精炼铅锅的烟气问题，提出一种新型的优化方案，包括铅锅罩及其对接装置。使用此铅锅罩，可以减少人工操作，改善生产环境。介绍了老锅罩的生产情况和新型铅锅罩在生产中的操作流程，并对锅罩的推广和使用作出展望。

精炼；析出铅；铅锅罩；氧化；浮渣

电解之后的阴极铅要在精炼锅进行精炼，精炼的主要目的是除去阴极铅中的微量杂质如砷、锡、锑和少量胶性物质，使最终产品达到国家1＃铅的标准。目前普遍采用精炼锅进行氧化精炼或碱性精炼除杂［1］。精炼之后的铅液通过铅泵打到铸锭机铸成铅锭。国内大部分的铅冶炼厂是采用吊车把用钢丝绳捆好的阴极铅加入到铅锅中去，而且基本都不采用铅锅罩，阴极铅在入锅的过程中会产生大量的烟气，而且烟气中含有铅等有毒元素，危害操作工人的身体健康。

阴极铅完成融化之后需将铅锅罩吊离铅锅，把铅液搅拌机放置到铅锅上完成铅液杂质的氧化。机械搅拌氧化是在阴极铅融化后用搅拌机搅拌，使铅液中的杂质和部分铅与空气接触，氧化生成浮渣而除去。完成搅拌后铅液搅拌机被调离，需将铅锅罩重新吊回到铅锅上，目前国内大部分电铅企业的铅锅烟罩与主管道的对接主要是刚性对接的方式，这种刚性对接的弊端是：（1）对设备本体造成损害，刚性对接的碰撞使得对接部分发生变形，最终导致对接部分漏风严重，烟气外溢；（2）对吊车工的要求很高，如果在对接过程中对接不准确，大量的铅尘无法通过管道被收走，影响车间的环保和操作员工的身体健康。

1 老锅罩生产情况

图1为某冶炼厂的精炼铅锅罩的使用情况，此锅罩的前门为双开门，在加入析出铅的时候需要人手工打开此门，后面与主管道连接采用布袋人工包扎。烟道的对接无法采用固定法兰连接的方法，因为在进行搅拌氧化的时候需要把铅锅罩吊走；由于析出铅的加入和铅锅罩的吊进吊出是吊车作业，对吊车工的要求极高，在使用过程中无法精确定位，析出铅经常对铅锅罩造成冲击，烟道的对接也需要两人以上进行协调作业。在使用的过程中需要经常对锅罩进行维修以保证正常工作。

图1 某铅厂的铅锅罩

2 新型铅电解锅罩

结合几个冶炼厂的铅锅罩的使用情况，进行优化创新设计了一种新型的铅锅罩及其对接装置。两对接管道之间为软连接，管道的对接动作由与对接框连接的气缸来实施。气缸优点是动作准确快捷，管道之间的软连接可消除对接时的纵向误差。跟现有技术相比，具有高效安全的优势。

新型铅锅罩及其对接装置结构如图2所示，从图2可以看出，其结构包括主管道、对接装置、铅锅罩。制作时保证对接装置的接口尺寸大于铅锅罩的出烟口尺寸。对接装置配有伸缩的的高温布袋，考虑到抽风能力的问题，对高温布袋采用特殊的耐高温材料并对高温布袋进行加强设计，增强其刚度。

图2 新型铅锅罩及其对接装置

具体对接操作如下：先将铅锅烟罩通过行车吊至铅锅平台上，控制气缸工作，气缸的活塞杆推动对接装置往前，使得与主烟道完成与铅锅罩的对接工作；对接框到达位置后对气缸进行保压，控制主烟道的风机进行工作，抽走在析出铅加入过程中产生的大量烟气。为了达到更好的密封效果，在铅锅烟罩的另外一端安装可以自动复位的橡胶遮挡门，如图3所示。待烟气回收完成，控制气缸收回，对接装置与铅锅罩完成分离，行车将铅锅烟罩吊走进行下一个工艺流程的操作。图4为铅锅罩的三维效果图，对铅锅罩进行了有效的强化，无须担心铅锅罩的刚度问题。

3 结 语

目前这种新型的铅锅罩及其对接装置已经完成制作，并投入了生产使用。在进行析出铅加入铅锅的作业时，无须工人参与作业，吊车工利用铅锅的锅沿即可完成钢丝绳的脱钩。析出铅融化时产生的大量烟气被抽走，极大地改善了工人的作业环境，取得了很好的成效。

图3 铅锅罩的析出铅加入口

图4 铅锅罩的三维模型

随着国家的产业政策调整及行业发展，铅锌冶炼企业的环保问题越来越得到重视。防止有害烟尘的挥发和外溢，进行回收处理，保护工人的身体健康也成为冶炼项目实施时必须关注的问题，对冶炼设备的设计也提出了更高的要求。

这种新型铅锅罩的使用寿命比传统的锅罩有了很大的提高，节约了投资和维修的时间，也可以在粗铅脱铜精炼的工艺流程中进行推广，具有良好的经济效益。

［1］ 张乐如.现代铅冶金［M］.长沙：中南大学出版社，2013.

A New－type Cover of Lead Pot in Lead Electrorefining

DU Lei
（Changsha Engineering and Research Institute Ltd.of NonferrousMetallurgy，Changsha 410011，China）

In view of fume problem of the traditional lead refining pot，a new optimization was proposed，including lead pot cover and its interfacing apparatus.Using this cover，manual operation can be reduced and production environment can be improved.Production of traditional cover and operational process of this new lead pot cover in production were introduced.The extension and development of the cover was prospected.

refining；deposited lead；lead pot cover；oxidation；dross

TH142.3

：A

：1003－5540（2014）03－0066－02

2014－03－12

杜 磊（1982－），男，工程师，主要从事冶金机械设备的设计研发工作。