连续富氧侧吹冶炼炉 - 图文

冶炼工艺：火法冶炼 种类：平炉 炉衬类型：根据原料确

型号：大中小

定

规格：国标 品牌：株洲矿冶

加工定制：是

适用对象：金属高温冶炼

用途：高温冶炼

富氧反射炉：连续富氧侧吹冶

作业方式：连续生产 外形尺寸：5m--20m（mm）

炼炉

种类：连续侧吹富氧冶炼

炉窑形状：长方形 温度范围：1000-1650（℃）

炉

燃料种类：油.气 煤等多

加工定制：是 材质：耐火材料

种

重量：30-1000（t） 适用对象：多种金属冶 物料输送方式：皮带输

品牌：株洲矿冶 电机功率：7.5-245（Kw）

送

生产能力：10-100（t/h） 属性：属性值 种类：连续侧吹炼富适用对象：铜、铅、锡、铋、锑

工艺类型：机械化

氧反射炉 等多种金属冶炼

物料输送方式：人工和皮带

炉窑形状：长方形 燃料种类：煤.油.气都行

输送等多种

品牌：株洲矿冶设备 型号：大、中、小 温度范围：500-1600（℃） 材质：耐火材料及钢

生产能力：1.5（t/h） 窑体直径：3000×6000（mm）

材

窑体长度：8000（mm） 窑体斜度：平 转速：2900（r/min） 电机功率：11（Kw） 重量：30（t）

本公司研制连续吹炼反射炉的优点及性能，由于设备简单，投资少，建设速度快，不要焙烧脱硫,可采用侧吹氧脱硫,现已用于多家中、小型铜冶炼厂。本设备技术指标：炉床处理铜锍能力为5.6％～7t/m·d；鼓风压力为0.3～0.6MPa；铜锍浓度7％～10％；粗铜品位98.5％；渣含铜0.6％～0.3％以下；金属直收率88.5％～98％。

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连续富氧侧吹冶炼炉的应用

吹炼作业是火法炼铜工序中不可缺少的作业，将55-75%的氧气鼓入铜锍熔体并与铜锍熔体中的铁、硫进行氧化反应放出热量（铜不氧化），维持自热吹炼，经过造渣期和造铜期操作，生成粗铜。吹炼所产生的烟气送硫酸厂制酸。大中型铜冶炼厂的吹炼作业是由转炉来实现的，由于转炉机械设备复杂，而且风口区炉衬寿命短。如果一台转炉在生产，最低限度必须另有一台转炉在检修待用，即2台互为备用方能维持生产的连续性，这对地主中.小型炼铜厂显然是不适应的；针对这种情况，我株洲冶炼厂研制成连续富氧侧吹炼冶炉，连续吹炼炉类似一台在侧墙上设有吹风管的固定式反射炉，工作方式为两侧连续吹氧，间断加入铜原料，定时从炉内排出炉渣和粗铜。属固定反射炉式的吹炼设备。又由于在风口区及炉墙渣线等处安设了冷却水套，对提高炉衬寿命有所改善

连续富氧侧吹炉与转炉相比较，由于设备简单，投资少，建设速度快，现已用于多家中型铜冶炼厂。本设备技术指标：炉床处理铜锍能力为5.6％～7t/m2·d；鼓风压力为0.3～0.5MPa；铜锍浓度7％～10％；粗铜品位98.5％；渣含铜0.5％～0.3％以下；金属直收率88.5％～98％。

连续吹炼炉由于是连续送风，使烟气量稳定，烟气中二氧化硫浓度较高，为烟气制造硫酸创造较为有利条件。 炉体构造

连续吹炼炉类似反射炉，为固定式，两侧设有吹风管，炉内分成软炼区与沉淀区，不增强吹炼区炉墙的结构强度，将该区侧墙与端墙拐角处砌成圆形，下面将本设备结构特点分别进行介绍。 一、炉底

连续吹炼炉炉底与基础之间为架空式，架高高度通常在350mm以下，架空用砖礅的材质为耐火粘土砖。由于炉子工作制度为连续吹炼、间隔放出粗铜，因此炉底是由吹炼区冰铜入口端向出渣口端逐步加深，构成沉淀粗铜的沉淀区。炉底的结构为砖砌反拱式炉底，反拱砖层可只用一砖，炉底总厚度一般为610～1050mm。炉底使用材质由下而上依次为：金属底板为20mm,石棉板为10～20mm,粘土砖为230～460mm,捣打料层为100～150mm，最上层直接与熔体接触的工作层，用镁砖或镁铝砖为230～380mm,砌成反拱型。 二、炉墙

炉墙内衬砌镁砖230mm，外砌粘土砖230mm。炉墙风口及渣线附近在吹炼过程中，始终经受高温熔体剧

烈的机械冲刷和炉渣、石英熔剂的严重侵蚀，是炉子耐火砌体中最薄弱，最易损坏的部位。炉墙内衬使用镁砖，砌筑厚度为230mm，镁砖外砌筑粘土砖230mm。为延长炉衬寿命，在风口区镁砖炉墙外侧直接安装敞开式喷淋冷却水套，增强冷却效果。同时，也便于检查和及时发现其他意外情况。炉墙风口区以外的渣线部位在镁砖炉墙外侧装高箱式水套，水套高为270mm，强制冷却。目前，在生产实践中，炉子寿命可达3年。 三、炉顶

连续吹炼炉炉膛宽度较小，通常采用砖砌拱顶。在吹炼区段炉顶由于受到吹炼时喷溅熔体的冲刷和侵蚀，使本区段炉顶耐火材料遭受严重损坏。因此，在本区段范围内的炉顶和沉淀区炉顶起始段的石英加入孔处，均设计成拱形箱式水套炉顶，在水套炉顶内侧打结镁砂层，厚度为100mm也可衬砌114mm镁砖。沉淀区顶其余部位和镁砖成拱形炉顶，厚度为230mm，本区段炉顶设计成向尾部出渣口方逐渐下压，直至上升烟道出口处，以增加排烟阻力，使尾部炉膛处于微正压工作状态，目的是避免炉膛吸入大量空气而稀释烟气中的二氧化硫的浓度，同时向下斜压炉顶可强化高温烟气对沉淀区熔体的加热。 四、其他

连续吹炼炉在铜铳品位适宜的情况下，能维持自热吹炼，考虑到开炉、检修或可能出现铜锍供热量不足，不能保持正常吹炼所需温度情况下，为此在吹炼炉端墙上设置燃油喷嘴或喷煤机，以供补充热量，达到保温或提高温度的目的。

废金属工具——精炼反射炉小知识

再生铜的精炼大多在反射炉中进行，但也可与矿铜一起在回转精炼炉或新型的倾动式精炼炉中进行。下面分别作介绍。 1 、精炼反射炉

反射炉是一个水平的长方形炉体，小型炉子容量 10 ~ 50t ，炉膛宽 2 ~ 3m ，长 3 ~ 5m ，长宽比为 1.5 ~ 3 ，熔池深度 0.4 ~ 0.6m 。烧碎煤或块煤时，在炉子头部设有燃烧室（或称火仓）。燃烧室与熔池之间砌有翻火墙，翻火墙高于熔池液面 200 ~ 300mm 。 大型精炼反射炉容量 100 ~ 400t 。长 10 ~ 15m ，宽 3 ~ 5m 。大型反射炉不 设燃烧室，直接以喷咀燃烧粉煤，重油或天然气。图 3-8 示出了容量为 120t 的精炼反射炉结构图。

精炼反射炉由炉基、炉底、炉墙、炉顶和金属构架组成。 炉基和炉底，精炼炉的满载重量大，单位面积炉

基的荷重达 5 ~ 9t/m2 。 由此对炉基要求高，必须考虑土层结构与地下水位。炉基多用混凝土浇灌而成，其组成大致为水泥：沙 : 石子 =1:3:6 （容积比）。也有的工厂用大毛石砌在底下，代替部份混凝土。为防止混凝土受热粉碎影响强度。在它上面还铺设几层红砖或粘土砖，起隔热作用。随后在基础面上砌筑若干砖垛，垛高约 0.4 ~ 0.6m ，长和宽和 0.5 ~ 0.7m 。砖垛间留的通道必须使空气流动畅通。以保证炉底良好冷却。在砖垛上铺设一块厚 25 ~ 50mm 的铸铁板，并与墙外围铸铁板构成一个整体，均匀地承受熔池的巨大压力。炉底即砌在此铸铁板上。精炼反射炉底分为烧结底和砖砌底两种。碱性烧结炉底是以菱镁矿、石灰及铁屑组成的材料逐层捣固，然后在 1350 ℃以上烧结而成，砖砌底是用镁铝砖或镁铬砖砌成，底呈反拱型，略向出铜口中心线顷斜，斜度为 1 － 2:10 。耐火砖厚度为 380mm 炉墙。 炉墙。常用镁铝砖，高铝砖或镁铬专砌筑内衬，厚度为 460mm ，外层砌粘土 砖，厚 65 － 100mm 。

在炉墙的一侧没有 1 ~ 2 个炉门。它既是工作门也是加料口，炉门的尺 寸按装入铜料的外形尺寸并使操作方便来决定，一般高 0.6 ~ 1m ，宽为 1 ~ 1.5m 。炉门框可用耐火材料砌筑，也可用铜结构汽体冷却水

套，炉门盖也同样可用铁架内砌耐火材料，亦可用倾斜式水套做成。实践表明，用水套门框和门盖效果更好。不仅寿命长，密封性好，而且对降低炉子热辐射，改善劳动环境，减少污染都有好处。炉墙的另一侧或另一端开有扒渣口，扒渣口尺寸为 400 × 400mm ，扒渣口以下的炉墙围成的空间为熔池，熔池深约 300 ~ 950mm ，熔池深度除与炉子容量大小有关外，还与炉料中杂质含量多少及氧化供风压力有关。熔池的侧墙或端墙上设放铜口，放铜口为内外两层，内层是个方洞，尺寸约 150 × 150mm ，深为 360-400mm ，外层是个圆孔，直接约 25 ~ 30mm ，深 200mm ，铜放出口的外层为可拆卸式的，以便修理，整个放铜口可用镁铬砖或镁铬砖砌筑。

炉顶。炉顶分吊挂顶和拱顶两种，吊挂顶的优点是能降低炉顶拱高，有利于强化炉气对炉料的传热，可减轻炉对顶炉墙的压力，使炉顶砌筑简化，不会发生炉顶大面积塌落，有利于延长炉寿。因此吊顶应用越来越广，特别是跨度大的炉子，更宜采用。对于一些小炉子大多采用反拱炉顶，拱高约为炉宽的 1/10 ~ 1/12 。

由于精炼反射炉炉顶温度变化大，故宜采用热稳定性好的镁铝砖或高铝砖 筑。 为了加强炉子尾部熔池表

面传热，减少尾部操作的吸风，一般精炼反射炉的炉顶在炉尾靠近直升烟道出口处要往下压。工厂常把直升烟道下面的小拱称为小旋，小旋高度极为重要，一般为 250 ~ 400mm 。杂铜精炼反射炉的烟道设于炉子尾部，从炉尾的直升烟道起，经水平烟道，地下烟道与烟囱联接。直升烟道内壁用镁铝砖，高铝砖或镁铬砖砌筑。外用粘土砖保温，水平烟道和地下烟道用普通粘土砖砌筑。烟道的横截面积由烟道的气流速度决定，一般不超过 10 米 / 秒。

为了回收余热，保护环境，通常在水平烟道上安装各种空气换热器或余热锅炉，并设置吸尘设备。 金属构架。砌体受到严重的热应力和机械作用，必须将整个炉子的砌体紧固在专门的炉体钢结构架内，以增强炉体的稳定性和强度。

除炉顶外，炉子砌体的外部全部用 30 ~ 40mm 厚的大块加筋铸铁板包衬，再以立柱支撑，立柱的上下端用拉杆拉紧，为补偿炉子受热膨胀，上部拉杆设有弹簧补偿器。炉子的进料口、放铜口，出渣口两侧的立柱做成水套式的。

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