Содержание влаги в сырых флотационных концентратах достигает иногда 15%. Кроме того, в шихту задаются влажные оборотные продукты. Загружать такой материал в обжиговые печи нецелесообразно, так как наличие большого количества влаги способствует комкообразованию огарка, снижает производительность печей, увеличивает объем обжиговых газов, вызывает коррозию газоходов и газопылеулавливающей аппаратуры при снижении температуры газов ниже определенного предела. Поэтому на большинстве зарубежных и отечественных цинковых заводов подсушивают поступающие с обогатительных фабрик концентраты перед обжигом до влажности 6 - 8% или шихту до 9 - 10%. На некоторых японских («Акита», «Косако», «Хикосима») и югославских («Шабац», «Трепча») заводах загружают обжиговые печи концентратом в виде пульпы.
Для сушки концентратов (шихты) повсеместно используют вращающиеся барабанные печи, которые устанавливают обычно в пристройке к складу концентратов. Длина стального барабана составляет 10 - 15 м., диаметр - 1,5 - 1,8 м., угол наклона к горизонтальной оси 5 - 6°, скорость вращения 4 об/мин. Барабан не имеет внутренней футеровки. Для лучшего перемешивания материала внутри барабана устраивают насадки различной формы. Отопление сушильных печей чаще мазутное или газовое, но может быть и угольное.
Схема установки барабанной сушильной печи показана на рис. 5. Для отопления барабана 2 у переднего приподнятого конца его устраивают топку 1, в которой сжигают топливо одного из указанных видов, В этой же части производят загрузку в барабан концентрата. Таким образом, топочные газы с температурой 650 - 850°С и влажный концентрат движутся одновременно к нижнему концу барабана в прямоточном направлении. Во время контакта влажного материала с горячими топочными газами влага из концентрата испаряется, а температура газов снижается на выходе из барабана до 100—150°С. Начальная температура газов определяется специфическими свойствами концентрата.
Рис. 5. Схема установки для сушки концентратов: 1 - топка; 2 - барабанная вращающаяся печь; 3 - бункер для концентрата; 4 - тарельчатый питатель; 5 - загрузочная труба; 6 - разгрузочная воронка; 7 - дымосос; 8 - мокрый пылеуловитель; 9 – циклон.
Как и всякий агрегат непрерывного действия, барабанная сушильная печь работает удовлетворительно только при равномерном питании ее концентратом. Для этого над загрузочным концом барабана устанавливают бункер сырого концентрата 3, из которого материал дозируют в печь при помощи тарельчатого питателя. Подачу концентрата в барабан осуществляют через загрузочную кессонированную трубу 5. Концентрат выгружают из барабана через воронку 6,а запыленные газы отсасывают с нижнего конца печи дымососом 7 через сухой пылеуловитель циклонного типа и перед выпуском в атмосферу очищают от тонкой пыли в мокром пылеулавливающем аппарате 8, представляющем собой скруббер, орошаемый водой. Пульпа, выходящая из мокрого пылеуловителя, отстаивается в отстойнике, вода поступает в оборот на орошение, а уловленные твердые частицы направляются на сушку.
Подсушенные цинковые концентраты содержат 6 - 10% влаги в зависимости от их физических свойств. Обычно содержание влаги не снижают меньше 6%, так как очень сухой концентрат при дальнейшей транспортировке и перегрузках вызывает сильное пылеобразование, приводящее к большим механическим потерям. Производительность сушильного барабана находится в пределах 8 -12 т/ч по влажному концентрату, расход топлива составляет 1 - 2% от массы сухого материала.
При обслуживании сушильной печи стремятся обеспечить равномерную подачу в печь влажного концентрата, постоянное количество топочных газов, проходящих через барабан, заданную температуру газов на входе и выходе из печи и необходимую интенсивность перемешивания материала внутри барабана. Количество испарившейся влаги пропорционально количеству и температуре топочных газов. Чем больше проходит через барабан газов и чем выше их температура, тем быстрее и полнее идет сушка. Поэтому целесообразно работать на верхних допустимых пределах температур, а именно в верхней части барабана поддерживать температуру газов на уровне 800 - 850° С, а в разгрузочном конце - на уровне 100 - 150°С.
Однако превышать допустимую температуру ни в коем случае нельзя, так как это может привести к загоранию концентрата и выводу оборудования из строя. Чтобы обеспечить прохождение большего количества газов через печь, необходимо устранять вредные подсосы воздуха на пути от разгрузочного конца барабана до всасывающего патрубка дымососа. Особое внимание следует обращать на герметизацию разгрузочной воронки и на работу уплотнительных приспособлений. Находящиеся внутри барабана насадку и цепи необходимо поддерживать в исправном состоянии.
Вследствие наличия во влажном концентрате остатков флотационных реагентов выходящий из сушильной печи подсушенный концентрат содержит значительное количество комков, которые при последующем обжиге концентрата в печах кипящего слоя способствуют образованию крупной фракции огарка и оседанию ее на подине печи. Для измельчения комков подсушенный концентрат пропускают через дисковый рыхлитель, который позволяет получать материал крупностью менее 10 мм. Свинцово-цинковые возгоны, пыли и другие материалы с низким содержанием влаги не сушат и передают непосредственно на металлургическую переработку.