Шахтная пкавка

Федеральное государственное  автономное

образовательное учреждение

высшего профессионального  образования

«СИБИРСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ  УНИВЕРСИТЕТ»

 

 

Институт Цветных Металлов и  Материаловедения

институт


 

МЦМ


кафедра

 

 

 

 

 

 

КУРСОВАЯ РАБОТА

 

____________________________________________________

тема проекта (работы)

_________________________________________________________________

____________________________________________________

____________________________________________________

 

 

 

 

 

 

 

Руководитель      __________     __________________     ______________

                            подпись, дата       должность, ученая степень     инициалы, фамилия

Студент      МФ09-02           060902869        __________  _____________

                      номер группы     номер зачетной книжки   подпись, дата      инициалы, фамилия

 

 

 

 

Красноярск 2012

Содержание 

Введение…………………………………..……………………………..………...3

1 Общие сведения……………….………………………………………...………6

    1. Нахождение свинца в природе…………..……………………………………6
    2. Физические свойства………….………………………………………...…….6

1.3Химические свойства………….…………………………….…………...……7

1.4 Применение свинца……………….…………………….………………..…...9

2 Технология получения свинца………..…..………………………………..…10

3 Восстановительная шахтная плавка свинцового концентрата…………......14

3.1 Теоретические основы  процесса восстановительной шахтной  плавки….14

4 Система газоочистки…………………………………………………………..21

5 Расчёт процесса шахтной восстановительной плавки свинцового агломерата………………………………………………………………………..23

6 Тепловой баланс……………………………………………………………….35

Заключение………………………………………………………………………38

Список литературы………………………………………………………………39

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

Металлургия свинца имеет  древнюю историю. Свинец был известен жителям Месопотамии и Древнего Египта за 7 тысяч лет до нашей эры, свинец и его соединения использовались в Древней Греции и Древнем Риме. Из свинцовых руд на острове Родос три тысячи лет тому назад получали свинцовые белила и свинцовый сурик. Из металлического свинца были изготовлены трубы древнего римского водопровода. Известно, что свинцово-серебряное месторождение Рио-Тинто (Испания) финикийцы разрабатывали еще в третьем тысячелетии до н. э. Изделия из свинца, монеты и медальоны, найденные в египетских захоронениях, изготовлены в пятом – седьмом тысячилетии до н. э.

Для исторического развития народа свинец не имел такого значения, как медь и ее сплавы с оловом – бронзы. Мягкий и прочный, он не годится для изготовления оружия и орудий производства. Первоначальная добыча свинца была связана лишь с получением серебра, ассоциированного в рудах со свинцовыми минералами. Однако позднее ценные свойства самого свинца ( пластичность, высокая стойкость против коррозии и др.) определили на него широкий спрос. Потребность в свинце возросла после изобретения пороха и огнестрельного оружия: свинец стали применять в большом количестве для изготовления пуль и дроби.

На территории Советского союза на Алтае и Урале, в Казахстане и Узбекистане, восточном Забайкалье и на дальнем востоке свинец добывали еще первобытные племена. В Восточном Забайкалье было открыто в 1704 г. Нерчинское месторождение, на базе которого в 1705 г. был построен Нерчинский завод. На Алтае был открыт ряд месторождений: Змеиногорское (1736 г.), Риддерское (1784 г.), Зыряновское (1790 г.). На базе этих месторождений построили свинцовые заводы: Барнаульский (1739 г.), Павловский (1763 г.)

В начале  ХХ века царское  правительство сдало в концессию  наиболее богатые свинцово-цинковые месторождения: Тетюхинское - Германии (1702 г.), на Алтае – Англии (1705 г.), на Кавказе – Бельгии (1914 г.)..

Хищническая эксплуатация недр привела производство свинца к полному  упадку. Так, в 1913 г. производство свинца в россии составляло только 1,5 тыс. т. Потребность страны в свинце собственного производства удовлетворялась всего на 3%. Свинец ввозили из Германии, Англии, Бельгии, Франции и других стран.

Великая Октябрьская социалистическая революция положила начало быстрому развитию отечественной свинцовой  промышленности. За годы первых пятилеток  в Советском Союзе были восстановлены  и расширены действующие заводы: Лениногорский, Сихотэ-Алиньский, «Электроцинк» в городе Орджоникидзе.  В 1934 г. был построен новый свинцовый завод в Чимкенте. В 1952 г. пустили в эксплуатацию свинцовый завод в Усть-Каменогорске.

За годы Советской власти была создана мощная свинцовая промышленность, которая не только полностью обеспечила потребности народного хозяйства в свинце, но позволила экпортировать его в другие страны. 

В 90-х годах мировое  производство рафинированного свинца достигало 3,5-4 млн. т (включая вторичный) а год (без советского союза и социалистических стран) и по своим масштабам уступало только производству железа, алюминия, меди и цинка. Современные специалисты Международной группы по изучению рынков свинца и цинка (International Lead and Zinc Study Group, ILZSG) заявили, что мировое производство свинца в 2011 году увеличилось и  составило 10,34 млн тонн. При этом потребление металла на мировом рынке повысится на 6,1%, до 10,15 млн тонн. Исходя из этого, избыток свинца в мире достигнет в этом году 188 тыс. тонн. В будущих годах мировое производство металла повысилось на 3,1%, до 10,65 млн тонн, а его потребление - на 4%, до 10,56 млн тонн. Избыток свинца при этом снизится по сравнению с текущим годом до 97 тыс. тонн. Вице-президент по продажам и маркетингу североамериканской компании Doe Run Хосе Хансен (Jose Hansen) заявил, что спрос на свинец на мировом рынке в 2011 году увеличился на 5 - 6%.

 Агентство Dow Jones Newswires сообщило, что банк BNP Paribas увеличил прогноз по свинцу на 2012 год. Согласно новому прогнозу, средняя стоимость свинца составит $2500 за тонну. Банк прогнозирует, что в I квартале 2012 года цена на свинец составит $2330 за тонну, а во II квартале - $2470 за тонну.

Доля России в мировых  природных запасах свинца оценивается  в 7-8%. По этому показателю РФ уступает лишь Австралии и КНР. Среди прочих стран выделяются Казахстан, Канада, США, Перу и Индия. Почти 90% запасов  металла РФ сконцентрировано в Сибири, еще 7% - на Дальнем Востоке. Около 70% российских запасов свинца сосредоточено  в двух регионах на трех крупнейших месторождениях: Горевском в Красноярском крае (почти 44% разведанных запасов), Озерном и Холоднинском в Республике Бурятия.

В настоящее время в  России, несмотря на значительные масштабы добычи свинцовых руд, практически  отсутствуют действующие металлургические мощности по переработке свинцовых  концентратов, содержащих драгоценные  металлы, а также по выпуску первичного рафинированного свинца. Поэтому  почти весь объем произведенных  свинцовых концентратов экспортируется, в основном в КНР, Японию, Южную  Корею и Казахстан. Поэтому основным сырьем для производства рафинированного  свинца и его сплавов в России стали свинецсодержащие отходы и лом. Отработанные аккумуляторные батареи представляют собой основной источник сырья для производства вторичного свинца в РФ, другие виды вторичного сырья представлены освинцованным кабелем, листовым прокатом, отходами припоев.

Крупнейшие страны потребители  и производители свинца представлены в Таблице 1.

Таблица 1 – крупнейшие производители  и потребители свинца

 

Целью курсового проекта  является:

- рассмотреть переработки  свинцового концентрата

- выбрать оптимальные  параметры процесса шахтной восстановительной  плавки свинцового агломерата

- произвести расчет материального  и теплового балансов процесса, выбор и расчет оборудования.

- определить суточный и годовой материальные потоки

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 Общие сведения

1.1Нахождение свинца в природе

 В коре земли содержание свинца очень мало – всего 0,0016% от массы, но сам свинец является одним самых нелегких металлов и его количество на земле гораздо больше, чем похожих по весу – золота, ртути и висмута. Это произошло из-за того, что различные изотопы свинца – это окончательные продукты распада урана и тория. Поэтому количество свинца  в земной коре потихоньку возрастало в течение миллиардов лет.

Содержание в земной коре 1,6·10-3 % по массе. Самородный свинец встречается редко, круг пород, в которых он установлен, достаточно широк: от осадочных пород до ультраосновных интрузивных пород. В этих образованиях он часто образует интерметаллические соединения - звягинцевит (Pd,Pt)3(Pb,Sn) и др.; сплавы с другими элементами например Pb + Sn + Sb. Он входит в состав 80 различных минералов. Важнейшие из них: галенит PbS, церуссит PbCO3, англезит PbSO4 (сульфат свинца); из более сложных — тиллит PbSnS2 и бетехтинит Pb2(Cu,Fe)21S15, а также сульфосоли свинца — джемсонит FePb4Sn6S14, буланжерит Pb5Sb4S11. Всегда содержится в рудах урана и тория, имея часто радиогенную природу. В природных условия часто образует крупные залежи свинцово-цинковых или полиметаллических руд стратиформного типа (Холоднинское, Забайкалье), а также скарнового (Дальнегорское (бывшее Тетюхинское), Приморье; Брокен-Хилл в Австралии) типа; галенит часто встречается и в месторождениях других металлов: колчеданно-полиметаллических (Южный и Средний Урал), медно-никелевых (Норильск), урановых (Казахстан), золоторудных и др. Сульфосоли обычно встречаются в низкотемпературных гидротермальных месторождениях с сурьмой, мышьяком, а также в золоторудных месторождениях (Дарасун, Забайкалье). Минералы свинца сульфидного типа имеют гидротермальный генезис, минералы окисного типа часты в корах выветривания (зонах окисления) свинцово-цинковых месторождений. В кларковых концентрациях свинец входит практически во все породы.[2]

 

1.2 Физические  свойства

Свинец обычно имеет грязно-серый  цвет, хотя свежий его разрез имеет  синеватый отлив и блестит. Однако блестящий металл быстро покрывается  тускло-серой защитной пленкой оксида. Плотность свинца (11,34 г/см3) в полтора раза больше, чем у железа, вчетверо больше, чем у алюминия; даже серебро легче свинца. Свинец очень легко плавится – при 327,5° С, кипит при 1751° С и заметно летуч уже при 700° С. Этот факт очень важен для работающих на комбинатах по добыче и переработке свинца. Свинец – один из самых мягких металлов. Он легко царапается ногтем и прокатывается в очень тонкие листы. Свинец сплавляется со многими металлами. С ртутью он дает амальгаму, которая при небольшом содержании свинца жидкая.

Свинец кристаллизуется  в гранецентрированной кубической решётке (а = 4,9389), аллотропических модификаций  не имеет. Атомный радиус 1,75, ионные радиусы: Pb2+ 1,26 , Pb4+ 0,76. На ряду с этим свинец имеет следующие свойства: удельная теплоёмкость при 20°C 0,128 кДж/(кг·К) [0,0306 кал/г·°C]; теплопроводность 33,5 вт/(м·К)[0,08 кал/(см·сек·°С)]; температурный коэффициент линейного расширения 29,1·10-6 при комнатной температуре; твёрдость по Бринеллю 25-40 Мн/м2 (2,5-4 кгс/мм2); предел прочности при растяжении 12-13 Мн/м2, при сжатии около 50 Мн/м2; относительное удлинение при разрыве 50-70%. Наклёп не повышает механических свойств свинца, т. к. температура его рекристаллизации лежит ниже комнатной (около -35 °C при степени деформации 40% и выше). Свинец диамагнитен, его магнитная восприимчивость - 0,12·10-6. При 7,18 К становится сверхпроводником.

Относительная атомная масса (Ar = 207,2) является усредненной из масс нескольких изотопов: (1,4%), (24,1%),  (22,1%) и (52,4%). Последние три нуклида – конечные продукты естественных радиоактивных превращений урана, актиния и тория. Известно также более 20 радиоактивных изотопов свинца, из которых наиболее долгоживущие – и (с периодами полураспада 300 тысяч и 15 млн. лет). В природе образуются также и короткоживущие изотопы свинца с массовыми числами 209, 210, 212 и 214 с периодами полураспада соответственно 3,25 ч, 27,1 года, 10,64 ч и 26,8 мин. Соотношение различных изотопов в разных образцах свинцовых руд может несколько различаться, что не дает возможности определить для свинца значение Ar с большей точностью.

 

1.3 Химические  свойства

По химическим свойствам  свинец – малоактивный металл: в  электрохимическом ряду напряжений он стоит непосредственно перед  водородом. Поэтому свинец легко  вытесняется другими металлами  из растворов его солей. Если опустить в подкисленный раствор ацетата  свинца цинковую палочку, свинец выделяется на ней в виде пушистого налета из мелких кристалликов, имеющего старинного название «сатурнова дерева». Если затормозить реакцию, обернув цинк фильтровальной бумагой, вырастают более крупные кристаллы свинца.

Наиболее типична для  свинца степень окисления +2; соединения свинца(IV) значительно менее устойчивы. В разбавленных соляной и серной кислотах свинец практически не растворяется, в том числе из-за образования  на поверхности нерастворимой пленки хлорида или сульфата. С крепкой  серной кислотой (при концентрации более 80%) свинец реагирует с образованием растворимого гидросульфата Pb(HSO4)2, а в горячей концентрированной соляной кислоте растворение сопровождается образованием комплексного хлорида H4PbCl6. Разбавленной азотной кислотой свинец легко окисляется:

     Pb + 4HNO3 = Pb(NO3)2 + 2NO2 + H2O                                                 (1)

В присутствии кислорода  свинец растворяется также в ряде органических кислот. При действии уксусной кислоты образуется легкорастворимый ацетат Pb(CH2COO)2 (старинное название – «свинцовый сахар»). Свинец заметно растворим также в муравьиной, лимонной и винной кислотах. Растворимость свинца в органических кислотах могло раньше приводить к отравлениям, если пищу готовили в посуде, луженной или паянной свинцовым припоем. Растворимые соли свинца (нитрат и ацетат) в воде гидролизуются:

Pb(NO3)2 + H2O = Pb(OH)NO3 + HNO3            (2)

Взвесь основного ацетата  свинца («свинцовая примочка») имеет  ограниченное медицинское применение в качестве наружного вяжущего средства.

При нагревании свинец реагирует  с кислородом, серой и галогенами. Так, в реакции с хлором образуется тетрахлорид PbCl4 – желтая жидкость, дымящая на воздухе из-за гидролиза, а при нагревании разлагающаяся на PbCl2 и Cl2. (Галогениды PbBr4 и PbI4 не существуют, так как Pb(IV) – сильный окислитель, который окислил бы бромид- и иодид-анионы.) Тонкоизмельченный свинец обладает пирофорными свойствами – вспыхивает на воздухе. При продолжительном нагревании расплавленного свинца он постепенно переходит сначала в желтый оксид PbO (свинцовый глет), а затем (при хорошем доступе воздуха) – в красный сурик Pb3O4 или 2PbO·PbO2. Это соединение можно рассматривать также как свинцовую соль ортосвинцовой кислоты Pb2[PbO4]. С помощью сильных окислителей, например, хлорной извести, соединения свинца(II) можно окислить до диоксида:

 

Pb(CH3 COO)2 + Ca(ClO)Cl + H2O = PbO2 + CaCl2 + 2CH3COOH        (3)

Диоксид свинца – сильный  окислитель. Струя сероводорода, направленная на сухой диоксид, загорается; концентрированная  соляная кислота окисляется им до хлора:

               PbO2 + 4HCl = PbCl2 + Cl2 + H2O           (4)

Органические производные  свинца – бесцветные очень ядовитые жидкости. Один из методов их синтеза  – действие алкилгалогенидов на сплав свинца с натрием:

            4C2H5Cl + 4PbNa = (C2 H5)4 Pb + 4NaCl + 3Pb                  (5)

Действием газообразного  HCl можно отщеплять от тетразамещенных свинца один алкильный радикал за другим, заменяя их на хлор. Соединения R4Pb разлагаются при нагревании с образованием тонкой пленки чистого металла. Такое разложение тетраметилсвинца было использовано для определения времени жизни свободных радикалов. Тетраэтилсвинец – антидетонатор моторного топлива.[3]

Основной источник получения  свинца — сульфидные полиметаллические  руды. На первом этапе руду обогащают. Полученный концентрат подвергают окислительному обжигу:

              2PbS + 3O2 = 2PbO + 2SO2           (6)

При обжиге добавляют флюсы (CaCO3, Fe2O3, SiO2). Они образуют жидкую фазу, цементирующую шихту. Полученный агломерат содержит 35-45% Pb. Далее содержащиеся в агломерате свинец(II) и оксид меди восстанавливают коксом:

PbO + C = Pb + CO и PbO + CO = Pb + CO2         (7)

Черновой свинец получают взаимодействием исходной сульфидной руды с кислородом (автогенный способ). Процесс протекает в два этапа:

2PbS + 3O2 = 2PbO + 2SO2,          (8)

PbS + 2PbO = 3Pb + SO         (9)

Для последующей очистки  чернового свинца от примеси Cu, Sb, Sn, Al, Bi, Au, и Ag его очищают пирометаллургическим методом или электролизом. Удаление примесей (или выделение, если это экономически рентабельно), требует сложных и длительных операций. Очистку свинца можно проводить также методом электрохимического рафинирования. Электролитом служит водный раствор фторосиликата свинца PbSiF6. На катоде оседает чистый свинец, а примеси концентрируются в анодном шламе, содержащем много ценных компонентов, которые затем выделяют.

 

1.4 Применение  свинца

Несмотря на ядовитость свинца, отказаться от него невозможно. Свинец дешев – вдвое дешевле алюминия, в 11 раз дешевле олова. В настоящее  время на изготовления свинцовых  аккумуляторов уходит в ряде стран  до 75% всего добываемого свинца.

Мягкий и пластичный свинец, не ржавеющий в присутствии влаги, – незаменимый материал для изготовления оболочек электрических кабелей; на эти цели в мире расходуется до 20% свинца. Малоактивный свинец используют для изготовления кислотоупорной аппаратуры для химической промышленности, например, для облицовки реакторов, в которых  получают соляную и серную кислоты. Тяжелый свинец хорошо задерживает  губительные для человека излучения  и потому свинцовые экраны используются для защиты работников рентгеновских  кабинетов, в свинцовых контейнерах  хранят и перевозят радиоактивные  препараты. Свинец содержат также подшипниковые  сплавы баббиты, «мягкие» припои (самый  известный – «третник» – сплав  свинца с оловом).

В строительстве свинец используют для уплотнения швов и создания сейсмостойких  фундаментов. В военной технике  – для изготовления шрапнели и  сердечников пуль.

Свинец используется в  производстве пигментов (таких, как  сурик, белила), в производстве хрусталя, для строительства сейсмостойких  фундаментов. Нитрат свинца применяется  для производства мощных смесевых взрывчатых веществ. Теллурид свинца широко применяется в качестве термоэлектрического материала (термо-э.д.с 350 мкВ/К). Перхлорат свинца используется для приготовления тяжелой жидкости (плотность 2,6) используемой во флотационном обогащении руд, так же он иногда применяется в мощных смесевых взрывчатых веществах как окислитель. Фторид свинца самостоятельно, а так же совместно с фторидом висмута, меди, серебра применяется в качестве катодного материала в химических источниках тока. Висмутат свинца, сульфид свинца, йодид свинца применяются в качестве катодного материала в литиевых аккумуляторных батареях. Хлорид свинца в качестве катодного материала в резервных источниках тока. Теллурид свинца самый широкоприменяемый материал в производстве термоэлектрогенераторов и термоэлектрических холодильников.[3]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 Технология получения  свинца

Основной вид сырья  для производства свинца – свинцовые  концентраты, главным образом сульфидные, реже смешанные. По составу свинцового концентрата с учетом физико-химических свойств металлов и их соединений можно судить о возможных способах его переработки. Следует отметить, что значительная часть концентрата  представлена либо неметаллом (S),  либо остатками вмещающих пород (SiO2, Al2O3, CaO), либо железом, извлечение которого с целью получения металла, как правило, экономически нецелесообразно. Сумма перечисленных компонентов может достигать половины массы концентрата.

Поэтому основными задачами металлургической переработки свинцового концентрата являются следующие: отделение  перечисленных компонентов от основных металлов (Pb, Zn, Cu) и их спутники (Au, Ag, Cd, Bi, Se, Te и др.); разделение основных металлов друг от друга с получением их в металлическом состоянии;  очистка полученного чернового свинца от сопутствующих элементов (рафинирование).

Свинец можно получить двумя способами: пирометаллургическим и гидрометаллургическим. Пирометаллургия  – это совокупность процессов  получения и очистки металлов и металлических сплавов, протекающих  при высоких температурах. При  пирометаллургическом способе весь материал, содержащий свинец, подвергают плавке, в результате чего свинец выделяется в жидкую металлическую фазу, а  сопутствующие элементы образуют жидкие и твердые неметаллические фазы, отделяемые от расплава.

Гидрометаллургические способы  пока не нашли широкого промышленного  применения. Имеются лишь небольшие  установки для извлечения свинца из разных отходов и полупродуктов  свинцового и цинкового производства.

В настоящее время практически  весь свинец получают только пирометаллургическими  способами, для чего используют восстановительную  или реакционную плавку. В прошлом  применяли также осадительную плавку; теперь её не применяют, но реакцией осаждения  свинца пользуются при получении  свинца другими способами.

 Свинцовый концентрат  обычно содержит 40-75% Рb, 5-10% Zn, до 5% Сu, а также благородные металлы  и Bi 90%. Свинец получают по технологии, включающей стадии: агломерирующий обжиг сульфидных концентратов, шахтная восстановительная плавка агломерата и рафинирование чернового свинца.

На рисунке 1 приведена  технологическая схема получения  свинца из сульфидных концентратов.

Рисунок 1 – Схема получения  свинца

Агломерирующий обжиг  при производстве свинца проводят на прямолинейных машинах с дутьем воздуха либо путем просасывания его. При этом PbS окисляется в жидком состоянии:

2PbS + 3О2 = 2РbО + 2SO2          (10)

В шихту добавляют флюсы (SiO2, CaCO3, Fe2O3), которые, реагируя между собой и с РbО, образуют жидкую фазу, цементирующую шихту. В готовом агломерате свинец концентрируется в свинцовосиликатном стекле, занимающем до 60% объема агломерата. Оксиды Zn, Fe, Si, Ca кристаллизуются в форме сложных соединений, образуя жаропрочный каркас. Эффективная (рабочая) площадь агломерационной машин 6-95 м2.

Полученный агломерат  направляют на восстановительную плавку в шахтных печах. Цель плавки - максимально  извлечь свинец в черновой металл, a Zn и пустую породу вывести в шлак. В шихту плавки входят агломерат и кокс, иногда загружают кусковое оборотное и вторичное сырье. Удельный проплав агломерата 50-80 т/(м2 · сут). Прямое извлечение свинца в черновой металл 90-94%.

Черновой свинец содержит 93-98% Рb. Примеси в черновом свинце: Сu (1-5%), Sb, As, Sn (0,5-3%), Аl (1-5 кг/т), Аu (1-30%), Bi (0,05-0,4%). Очистку производят пирометаллургически или (иногда) электролитически.[4]

Электролитическое рафинирование  экономически выгодно проводить  при небольшом содержании примесей в черновом металле, в основном, от благородных металлов и висмута  на небольших по мощности заводах. Из-за малой интенсивности процесса, сложной  схемы переработки электролитного шлама, больших капиталовложений, высокой токсичности электролита, при большом содержании в черновом свинце разнообразных примесей электролитическое рафинирование нецелесообразно.

В настоящее время на всех отечественных и большинстве  зарубежных заводах используют пирометаллургический метод рафинирования. При огневом (пирометаллургическом) способе очистки  чернового металла используют различия физических и химических свойств свинца и элементов-примесей: растворимость, температура плавления или кипения, окислительную способность или сродство к сере, а также возможность образования соединений, нерастворимых в свинце.

При пирометаллургическом рафинировании  из чернового свинца последовательно  удаляют следующие металлы:

  • медь ликвацией и с помощью обработки расплава элементарной серой;
  • теллур с помощью металлического натрия в присутствии едкого NaOH;
  • мышьяк, сурьму и олово в результате окислительных операций;
  • серебро и золото с помощью металлического цинка;
  • цинк окислением в свинцовой ванне или в щелочном расплаве, вакуумированием и другими способами;
  • висмут – удаляют металлическим кальцием, магнием, сурьмой, при этом происходит загрязнение свинца этими металлами;
  • кальций, магний и сурьму качественным рафинированием.

На рисунке 2 представлена технологическая схема огневого рафинирования чернового свинца.

На каждой стадии рафинирования  образуются съемы (промежуточные продукты), в которые переходят примеси  и часть свинца. Их подвергают самостоятельной  переработке.

Рафинирование свинца осуществляют в стальных котлах полусферической  формы емкостью 50-300 т с открытой поверхностью ванны. Готовый свинец разливают в чушки (~ 30 кг) либо блоки (~1 т). Конечная степень очистки от основных примесей регламентируется ГОСТ 3778-77.

Существенным недостатком  применяемой в последнее время  на отечественных заводах пирометаллургической технологии рафинирования чернового  свинца является использование периодических  процессов. При периодических процессах  режим работы рафинировочного оборудования (котлов) чрезвычайно тяжелый. Температура  свинца в котлах за кратковременный  период изменяется от 330 до 550 °С. Частые теплосъемы, термические удары, воздействия  на внутренние стенки котла агрессивных  компонентов приводят к тому, что  срок службы этого агрегата редко  превышает два года.[5]

 

Рисунок 2 - Технологическая  схема огневого рафинирования чернового  свинца.