基夫赛特炉蒸汽干燥机改造实践

毛剑涛， 荆旭冬

（江西铜业铅锌金属有限公司，江西 九江 332500）

1 引言

江铜铅锌公司采用基夫赛特直接炼铅工艺生产粗铅。此工艺可处理多种品位的铅精矿、铅锌混合矿、锌冶炼厂产出的浸出渣、废铅蓄电池糊、以及各类含铅烟尘。由于基夫赛特炼铅对原料适应广泛，运行成本较低，满足日益严格的环保要求，所以该冶炼工艺具有良好的发展前景［1］。

基夫赛特直接炼铅工艺属于闪速熔炼，利用纯氧冶炼技术，强化熔炼过程，主要反应过程发生在竖炉内,炉料在竖炉内呈悬浮状态，通过热量传递、质量传递、流体流动和多相多组分间的化学反应综合而成的复杂过程，完成硫化物离解、烟灰的熔化分解及熔炼造渣。

基夫赛特法对处理物料的水份有明确要求：含水率＜1%［2］。控制炉料水份，防止炉料中水分蒸发在其周围形成一层“气膜”，造成炉料与氧气不能有效的接触，所以基夫赛特炉料必须进行干燥处理。

2 原有蒸汽干燥机简介

2.1 物料干燥流程

湿的矿料经配料工序由皮带运输至蒸汽干燥机入口，通过螺旋进料机均匀连续地加入到蒸汽干燥机内，同时饱和蒸汽通入蒸汽干燥机内部的换热管内［3］。物料在蒸汽干燥机的旋转推动下，一边推进，一边与蒸汽干燥机换热管进行换热，蒸发物料的水分，当物料推移至蒸汽干燥机的出口时，物料的含水量降至1%以下，完成干燥作业。流程图见图1。

图1 物料干燥流程图

2.2 蒸汽干燥机设备性能及结构特征

表1 设备性能参数表

蒸汽干燥机属于间接加热设备，换热管是蒸汽干燥机的主要换热面，以同心圆方式均布，贯穿筒体［4］。换热管以特殊形式安装在筒体内，一端采用膨胀焊接固定，另一端为保证自由膨胀而不固定。因换热管长度大，特在蒸汽干燥机的筒体内布置支撑组件。此设备的主要特点是处理量大，操作弹性大，密封性能好，传热间接接触，无着火危险，可靠性高［5］。

3 存在的问题

原设计基夫赛特炉原料水份为8%～10%［6］，近年来受市场因素影响，铅原料由水份低的进口矿转换为高水份的地方矿，在处理这些高水份物料的过程中，发现蒸汽干燥机生产能力已经达到最大，但是干燥产出的炉料水分无法达到＜1%的控制指标，导致基夫赛特炉出现炉况恶化、锅炉粘结等问题。为保证基夫赛特炉反应的正常进行，有效维护基夫赛特炉炉况，有必要实施此次改造。

4 改造措施

此次项目改造内容如下：

（1）将蒸汽干燥机由直管固定式改为环管分体式。改造后的换热管面积由765m2扩大为922m2。

（2）为满足系统疏水要求，对原有的疏水罐和冷凝水管道进行改造，采用疏水阀进行疏水，冷凝水输送至冷凝水管网。

（3）为方便改造后设备维修，延长了原有干燥机进料平台，同时厂房内增加2台2t电动葫芦，方便换热管更换。

原有的蒸汽进汽管组、干燥机承托部件、挡托部件以及传动部件均采用原直管固定式蒸汽回转干燥机部件，不需要改造。

5 改造后的效果

2018年4月实施完项目改造，改造后达到了预定的效果（见表2）：

表2 蒸汽干燥机改造前后相关参数对比

（1）提高了蒸汽干燥机处理能力，干燥处理量由62.5t/h提升到70t/h；

（2）炉料水份达到了控制标准（含水率＜1%），改善了基夫赛特炉炉况；

（3）提升了干燥效果，干燥物料的蒸汽消耗有所下降；

（4）蒸汽干燥机换热管改为环管式，检修便捷，原先更换全部换热管需15～20天时间，现在检修仅需6d，大幅减少了检修时间，节省了检修费用和基夫赛特炉停炉的相关保温费用。

6 结语

此次蒸汽干燥机改造，提高了江铜铅锌基夫赛特炉对原料的适应能力，稳定了基夫赛特炉炉况，也为进一步提升基夫赛特炉投料量打下了坚实基础，更为公司节能减排工作做出了贡献。