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1、2012年度本科生毕业论文（设计）鼓风炉熔炼年产30000吨粗铅的设计说明书院 系： 理学院 冶金系 专 业： 冶金工程年 级： 2008 学生姓名： 苏献东 学 号： 4 导师及职称： 鲁顺利（讲师） 2012年5月2008 Annual Graduation Thesis (Project) of the College Undergraduate The Design Specification of Blast Furnace Smelting with Annual Output of 30000 Tons of Crude Lead WorkshopDepartment: Depa
2、rtment of Metallurgy，college of ScienceMajor: Metallurgy EngineeringGrade: 2008Students Name:Su Xian DongStudent No.:4Tutor: Lecturer Lu Shunli May, 2012毕业论文（设计）原创性声明本人所呈交的毕业论文（设计）是我在导师的指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除文中已经注明引用的内容外，本论文（设计）不包含其他个人已经发表或撰写过的研究成果。对本论文（设计）的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中作了明确说明并表示谢意。 作者签名：
3、日期： 毕业论文（设计）授权使用说明本论文（设计）作者完全了解红河学院有关保留、使用毕业论文（设计）的规定，学校有权保留论文（设计）并向相关部门送交论文（设计）的电子版和纸质版。有权将论文（设计）用于非赢利目的的少量复制并允许论文（设计）进入学校图书馆被查阅。学校可以公布论文（设计）的全部或部分内容。保密的论文（设计）在解密后适用本规定。 作者签名： 指导教师签名：日期： 日期： 毕业论文（设计）答辩委员会(答辩小组)成员名单姓名职称单位备注主席（组长）红河学院本科毕业论文（设计）摘要本文设计了一个年产3万吨粗铅的鼓风炉，通过铅的认识、工艺流程图的选择、计算鼓风炉熔炼铅的物料平衡与热平衡计算、
4、对铅鼓风炉设计方法的主要简介、确定出30000吨粗铅生产的鼓风炉尺寸；主要包括计算鼓风炉的炉床面积、炉顶宽度、炉床长度、炉子总高度、风口直径、风口个数、供风风量、炉缸的宽度、炉缸长度、料层阻力，根据计算出的尺寸对鼓风炉进行定型。通过对尺寸定型后，设计出鼓风炉的生产车间配置图。设计方案以技术新、效益高为原则，充分体现了先进、灵活、多功能的特点。关键词：鼓风炉、年产3万吨、工艺流程图、尺寸定型ABSTRACT This paper describes the design of an annual output of 30000 tons of lead blast furnace, lead,
5、through understanding of process flow diagram of blast furnace smelting of lead selection, calculation of material balance and heat balance calculation of lead blast furnace design method, main profile, identified 30000tons of lead production of blast furnace size; mainly includes the calculation of
6、 blast furnace hearth area, top width, length, height, total hearth furnace tuyere diameter, number, for wind, hearth, hearth, the width of the length of material layer resistance, according to the calculated size on blast furnace shape. Based on the size of stereotypes, design of blast furnace prod
7、uction workshop layout. Design to new technology, high efficiency as the principle, fully reflects the advanced, flexible, multi-functional characteristics.Key words: Blast furnace, with an annual output of 30000tons, process flow diagrams, size setting目录1 绪论11.1 铅的基本信息11.2 铅的发展历史11.3 铅的分布11.4 铅的作用2
8、1.5熔炼铅介绍21.6 铅污染与治理31.7 铅的展望未来32 工艺流程的选择52.1 炼铅的方法与工艺52.1.1直接炼铅法52.1.2 传统炼铅法52.2 工艺流程的选择63 设计内容83.1烧结矿计算83.1.1日消耗原矿的计算83.1.2焦炭83.1.3炉料的粒度组成、假密度、堆密度93.2 物料平衡93.2.1鼓风炉熔炼物料平衡计算93.2.2 炉渣103.2.3 粗铅103.2.4 熔炼烟尘103.2.5烟气量及其组成113.3炉料特性计算113.3.1炉料平均粒度113.3.2烧结快平均粒度123.3.3计算结果123.4热平衡计算133.4.1汽化冷却水套吸热133.4.2炉
9、缸表面散热损失133.4.3通过炉口的热辐射损失133.4.4热来源143.5单位生产率（床能率）143.5.1极限鼓风强度（K）143.5.2最佳鼓风强度（K0）163.5.3单位生产率的计算163.6主要尺寸的确定163.6.1风口区横截面积（F床）163.6.2炉子宽度173.6.3炉型的选择173.6.4炉子高度（H总）173.7主要部件结构及尺寸193.7.1风口193.7.2风口个数203.7.3风口倾角203.7.4供风管道203.8炉缸213.8.1 炉缸外壳213.8.2炉缸的砌体223.8.3虹吸道223.8.4 安全口（放空口）223.8.5炉缸尺寸内部尺寸223.8.6
10、出铅口、渣口、安全口的部位及尺寸233.8.7 咽喉口及咽喉溜槽233.8.8水套243.8.9炉顶253.9风口前鼓风压力263.9.1料层阻力263.9.2风口前鼓风压力（P风口）273.9.3主要尺寸的确定273.9.4结构与砌体283.9.5前床放出口283.10结构参考数据29参考文献30致 谢311 绪论1.1 铅的基本信息铅位于第六周期族元素，符号Pb。它是带蓝色的银白色重金属,熔点为327.502,沸点为1740,相对密度为11.3437,莫氏硬度为1.5,质柔软,抗张强度小,延性弱,展性强。铅在地壳中质量含量为1.610-3%，常见的矿物是方铅矿和白铅矿PbCO3。在化合物中
11、铅常以+和氧化态存在，一般铅()化合物不稳定，二氧化铅具有较强的氧化性，四氯化铅具有较强的水解性。铅()化合物是常见的，如二氯化铅，具有还原性。1.2 铅的发展历史铅(Pb)在公元前7000前5000年被人们发现,其原因是由于氧化铅矿石易被还原成金属铅,灼烧也容易使铅析出,故铅是有史以来人类使用最早的六种金属之一。古时候,铅的生产是以木柴为燃料的,炉底用灰筑成的灰窑或是有倾斜炉底的闭式窑,以后才逐渐发展成烧煤的反射炉和膛式炉。到19世纪中叶以后,人们发现了铅的抗酸、抗碱、防潮、密度大以及能够吸收放射性射线等性能,并且还很容易与其他金属组成合金、制造蓄电池等新性质和新用途,从此炼铅工业才获得重大
12、的发展。在我国,铅的生产虽然也有2000余年的历史,但过去一直没有什么发展。新中国成立以前,当时除极少数几处极端落后的手工开采和土法炼铅外,根本没有工业化的炼铅工厂。新中国成立以后,我国的铅冶炼工业得到了发展。特别是在改革开放以后,新技术的开发、利用,壮大了铅冶炼工业规模,使我国铅冶炼工业走向一个全新的时代。1.3 铅的分布中国铅矿地有732个，包括27个省、区、市发现并勘查了储量。其中，铅 矿保有储量在150万吨以上的有10个省、区，依次为云南609.71万吨、广东412.97万吨、内蒙古335.24 万吨、甘肃274.40万吨、江西263.09 万吨、湖南246.75万吨、四川200.56
13、万吨、广西181.22万吨、陕西175.78 万吨、青海171.30万吨，这10省区的合计储量占全国铅储量的80%。铅矿在东部、中部、西部三大经济地带分布比例：东部沿海地区，铅占26.2%；中部地区，铅占30.8%； 西部地区，铅占43%。1.4 铅的作用铅主要用做蓄电池栅板、焊剂、重型结构减震器、铅字合金、管系及电缆包皮等。铅可由铅矿煅烧成氧化铅后再用铁或碳还原来制取。铅因密度大，高能辐射几乎不能通过，铅板可用来防护X射线、射线等辐射。铅在空气中迅速氧化，表面形成一层碱式碳酸铅薄膜保护层，使铅不致被进一步氧化。铅被用作建筑材料，用在乙酸铅电池中，用作枪弹和炮弹，焊锡、奖杯和一些合金中也含铅。
14、铅还可以做成达姆弹。1.5熔炼铅介绍 鼓风炉是冶金设备中的竖炉。鼓风炉是将含金属组分的炉料（矿石、烧结块或团矿）在鼓入空气或富氧空气的情况下进行熔炼，以获得锍或粗金属的竖式炉。由炉顶、炉身和炉缸或本床组成。炉顶设有加料口和排烟口。炉身下部两侧各有向炉内鼓风的风口若干个，炉缸设有熔体排出口和放空口，本床只设一个排出口。炼铁鼓风炉通称高炉；鼓风炉则一般指有色金属的熔炼竖炉。 鼓风炉具有热效率高，单位生产率（床能力）大，金属回收率高，成本低，占地面积小等特点，是火法冶炼的重要熔炼设备之一。 鼓风炉广泛用于铜、铅、铅锌、锑等金属的粗炼过程。铜精矿密闭造锍在我国不少铜厂特别是中、小铜厂普遍使用；绝大部分粗铅还都是从铅鼓风内生产的；难选铅锌混合精矿经烧结后在铅锌密闭鼓风内同时生产粗铅和粗锌，仍是一些工厂愿意采用的方法，硫化锑矿在鼓风炉内脱硫还原是我国发明的流程，效益非常好。 鼓风炉由炉顶、炉身、本床（也称咽喉口）、炉缸、风口装置等部分组成。冶炼炉料（精矿、烧结矿等）、焦炭、
