烧结焙烧(sintering roasting)

使物料中的金属硫化物脱硫并生成坚实多孔的块状物料的焙烧方法，属炉料熔炼前的准备作业。

工艺

粉状物料加入适量的CaO、SiO2等熔剂，经过很好混合与润湿后，加在烧结机的炉算上，然后点燃料层，利用通风使其连续燃烧，直至烧成坚固的烧结料。燃烧可从点着的矿层上端或底部开始，沿着通风方向进行，其未燃烧部分则被高温气体所干燥、预热，而燃烧终了的部分熔融烧结料又被通风所冷却。由于烧结焙烧反应以薄层状进行，料层体积减少不大，在通风冷却的情况下，在烧结料内部残留着许多空隙，所以可得到反应面积大、反应性能良好的烧结块。如果烧结温度过高，就会引起过熔，这时所产的烧结块强度虽有增加，但由于微细孔已遭到破坏，反应性能也随之变差。

方法

按供风方式分为吸风烧结和鼓风烧结。前者是从烧结机料面点火向下吸入空气，焙烧反应和烧结层由料面向下移动进行；后者则从烧结机小车底部点火后向上鼓入空气，焙烧反应和烧结层由料层底部向上移动进行，因此两者所进行的烧结焙烧过程的方向正好相反。象烧结焙烧硫化铅精矿时，吸风烧结会生成熔体铅，它不仅阻碍料层的通风，使烧结不能均匀地进行，而且还会堵塞炉箅或流入风箱引起故障。鼓风烧结法既可避免熔铅引起的故障，而且因料层与受到烟气抽风向下压缩的情况相反，变成了因鼓风而支撑的状态。因此，鼓风烧结的烧结速度快，所产的烧结块的透气性比吸风烧结的好，脱硫率也比吸风烧结的高，也便于利用烟气制酸。吸风烧结现已被鼓风烧结取代。

设备

主要有烧结机、烧结盘和烧结锅。烧结盘为设有炉箅和吸风箱的矩形铸铁盘和翻转装置组成的烧结设备，空气通过炉料层吸入。烧结锅是一种装有炉箅、下部鼓风的截头圆锥体形铁锅和翻转装置组成的烧结设备，点火后由下向上鼓入空气，为间断操作。这两种设备因烧结和焙烧都不均匀，操作人员劳动繁重，除小工厂偶有使用外，几乎不再采用。烧结机(图)是烧结用得最广泛的一种装置。它由多节烧结小车安装在一循环的轨道上组成。物料加在小车上，以一定速度移动。用燃烧器点燃物料，通过吸风或鼓风使整个料层燃烧以达到烧结焙烧目的。烧结块到达烧结链带尾部，在此卸下、冷却后运走。

应用

主要应用于铅精矿或锌铅精矿的预处理(见铅精矿烧结焙烧)，以便下一步的鼓风炉熔炼。铅精矿或锌铅精矿的烧结是一种要求完全脱硫的氧化焙烧，同时又要达到烧结的目的。作为烧结块的粘结剂，主要是熔点比较低的硅酸铅nPbO•mSiO2、硅酸铁”FeO•mSiO2和铁酸铅nPbO•mFe2O3。此外也用于铜精矿或镍铜精矿的处理(见铜精矿烧结焙烧)。铜精矿或镍铜精矿的烧结焙烧是为下一步的鼓风炉炼铜或电炉炼铜的造锍熔炼作准备，其工艺流程和设备与铅精矿或锌铅精矿的烧结焙烧相似，但只要求部分脱硫。作为烧结的低熔点组分主要是锍，如nCu2S•mFeS及铁硅酸盐等。