Шахтная плавка — весьма универсальный процесс, позволяющий перерабатывать не только аккумуляторный лом, но и вторичное свинцовое сырье практически любого состава.
Важнейшим условием шахтной плавки является предварительное окускование мелкого материала. Для окускования мелких фракций используются линейные агломерационные машины.
К составляющим шихты относится известняк, который способствует получению жидкотекучего шлака. Шихта кроме аккумуляторного лома, известняка и кокса состоит из стальной стружки и оборотного шлака.
В шахтной печи последовательно протекают следующие процессы. В верхних горизонтах печи аккумуляторный лом постепенно прогревается потоками горячих отходящих газов и по мере опускания шихты и повышения температуры происходит выплавление металлической части лома. Далее в зоне высоких температур протекают процессы диссоциации и восстановления оксидов и сульфатов свинца. Наиболее эффективно восстановление связанных оксидов протекает в фурменном поясе в зоне температур 120÷1300оС. Свинцовый сплав стекает вниз и концентрируется на дне ванны. Шлак располагается над свинцовой ванной.
Продукты сгорания органических веществ (пластмасса, эбонит, сепараторы) далее окисляются в камере дожигания.
Отходящие газы, содержащие пыль, смешиваются с холодным воздухом с целью снижения температуры до 200°С для последующей очистки в рукавных фильтрах. Очищенные газы после фильтра поступают в дымовую трубу.
Шахтная печь непрерывного действия имеет по сравнению с процессами периодического действия большое преимущество благодаря равномерности потока материала.
Вместе с тем этот метод имеет и существенные недостатки, основными из которых являются следующие:
— необходимость агломерации мелких фракций шихты;
— большой пылевынос.