硫化锑矿的鼓风炉挥发熔炼是在低料柱、薄料层、高焦比、热炉顶的条件下完成的。在熔炼过程中发生的反应为：含锑精矿中硫化锑的挥发、氧化，脉石与熔剂的造渣、渣与锑锍和粗锑的澄清分离，产物经冷凝、布袋收尘得到固态氧化锑，以及二氧化硫烟气的脱硫达标排空等^[1].反映鼓风炉挥发熔炼的主要技术经济指标有生产率、利用系数、金属回收率和单位消耗等.下面对影响鼓风炉挥发熔炼技术经济指标的主要因素进行阐述.

1 影响鼓风炉挥发熔炼技术经济指标因素及分析

(1) 精矿品位.影响鼓风炉挥发熔炼的技术经济指标的因素较多，其中精矿(团矿)的品位是最重要的因素^[2].表 1是新邵辰州锑业2009年和2008年两种不同品位精矿在鼓风炉挥发熔炼中的主要技术经济指标对比.

由生产实践可知，入炉精矿品位提高，鼓风炉的锑氧产量、金属回收率、利用系数均有不同程度的提高，原材料消耗相应有所降低，但渣含锑却略有升高.入炉精矿品位低，虽然对降低渣含锑有利，但炉子的利用系数低，产量低，渣量大，带走的锑多，金属锑在渣中的损失量也大，熔炼总消耗大，成本高.

由此可见：影响单位产量、单位消耗的主要因素是精矿品位, 一般要求入炉精矿品位最好在40 %以上.

(2) 入炉物料粒度.物料粒度对鼓风炉生产影响也较大，控制一定的物料粒度，主要是为了保证炉内的透气性，粒度均匀，物料在炉内的散布也均匀，气流顺畅，生产正常.粒度大，物料熔化时间长，处理量少；粒度太小，粉状物过多，透气性差，特别是当鼓风炉鼓风压力不够时，很容易产生挂料、板结故障^[3].鼓风炉一般只适宜处理块状物料，粉状精矿必须先压制成有一定强度的团矿，且入炉前应干燥、筛除粉料.如果团矿的强度不够，焦炭、铁矿石、块矿、返料等粉料较多，则产出的返料(火柜、冷柜锑氧)可达团矿量的10 %左右，含锑量为入炉含锑量的15 %左右，这相当于鼓风炉利用系数和直收率降低15 %, 熔炼消耗增加15 %^[4].如果再考虑粉尘进入锑氧对反射炉的影响，那损失会更大.且这部分锑氧进入后续的冷却系统中温度较高，短时间内不能完全冷却，很容易在冷却系统内产生板结现象，这会给返料的处理带来较大的难度.因此，要提高鼓风炉挥发熔炼的作业技术经济指标，需严格控制入炉物料粒度.一般焦炭粒度控制在50~100 ㎜，铁矿石粒度50~80㎜，石灰石粒度50~80 ㎜，球矿直径120㎜×120㎜, 块矿粒度50~100㎜, 返料的粒度50~100mm.

(3) 焦率.焦率过高或过低对鼓风炉的技术经济指标也有一定的影响：焦率高，温度高，虽然能起到提高炉内温度的作用，但过高的焦率会导致硫化锑直接挥发增加，影响锑氧质量.焦率高，燃烧不完全，使炉内还原气氛增加，会增加铁和锑的还原.铁的还原对造渣不利，影响贵锑质量，同时还可能产生积铁现象，当炉温稍有降低时，会使炉缸冻结；而锑的还原则会使渣的品位升高，锑的回收率降低.焦率过低，会使处理量减少，炉缸和过渣道容易冻结^[5].焦率的高低，一般取决于：焦炭的质量(含碳量)、矿石品位、熔剂的质量.焦炭含碳量高，品位高, 熔剂质量好，焦耗低.生产上鼓风炉的焦率一般控制为精矿量的25 %~40 %.

(4) 精矿中的杂质元素.鼓风炉挥发熔炼所产锑氧的质量与精矿中所含杂质元素有关，在熔炼过程中杂质会不同程度地进入锑氧，易挥发的杂质元素越多，锑氧质量越差^[6].一般锑精矿中易挥发的杂质主要是砷和铅，在熔炼过程中约有90 %以上的砷和70 %~80 %的铅挥发进入锑氧.如果锑锍和粗锑是返回鼓风炉处理，则砷和铅除少量进入水渣以外，将全部进入锑氧^[7].因此，为了提高锑氧质量，改善挥发熔炼的技术经济指标，强化反射炉精炼作业效果，最好在熔炼前，通过选矿或其他方法分离或去除精矿中的易挥发的砷和铅等杂质元素.

(5) 渣型的选择.鼓风炉挥发熔炼的渣型一般选用SiO₂-FeO-CaO为主的多元渣是合适的，根据选择的渣型和锑矿石、熔剂及焦炭的化学成分，按物料平衡计算出熔剂的添加量及炉料配比.不太准确的炉料配比会造成炉渣的黏稠，流动性差，渣和锑锍不易分离，渣含锑高，容易结炉堵塞咽喉口等问题.生产中经过对新龙矿业锑矿石的化学成分进行分析，控制渣型质量百分数为SiO₂：FeO：CaO=(38~41)：(22~25)：(14~16)是较合适的，渣含金属锑、金量能稳定在1%左右，且熔点低、渣锑分离及流动性较好，炉温高，生产正常.

(6) 风量和风压.风量和风压对鼓风炉的生产影响也很大，在一定范围内增大风量和风压，可以强化熔炼过程，提高生产能力，加快渣流量，改善炉内热交换，降低渣含锑品位.如果风量减小，生产能力降低，燃烧速度减慢，热量减少，易降低炉缸温度.生产中为了确保锑锍和贵锑的质量，在生产正常的情况下，通常控制鼓风机的频率在40Hz，料柱高度在8800Pa水柱左右.

(7) 炉床面积.鼓风炉挥发熔炼锑氧工艺，包括了硫化锑的挥发、氧化和脉石造渣等过程，炉床面积越大，则精矿处理量越多，渣量和锑锍熔融物越多，因此，就可避免过渣道和前床容易冻结的现象，有利于改善炉况^[8].为此，新邵辰州锑业鼓风炉炉床面积由原来的1.4m²扩大至1.8m²，其主要技术经济指标对比见表 2.

由表 2可以看出，随着炉体规格的增大，不仅炉床处理能力得到提高，金属回收率、焦率等主要技术经济指标均得到了优化，同时还有利于人力资源的配置, 提高鼓风炉的综合经济效益.

2 结论

要提高鼓风炉挥发熔炼的技术经济指标，最主要的措施就是提高精矿品位，一般鼓风炉挥发熔炼的精矿品位在40 %以上，其次应控制物料粒度，积极改进渣型, 此外, 扩大炉床面积也是降低渣含锑、材料单耗，使生产顺利进行的重要保障.