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反射炉

反 射 炉 1、概述 反射炉是传统的火法冶炼设备之一。按作业性质分为周期性作业和连续性作业反射炉;按冶炼性质分为熔炼、熔化、精练和焙烧反射炉。 反射炉具有结构简单、操作方便、容易控制、对原料及燃料的适应性较强、生产中耗水量较少等优点。因此,反射炉在熔炼铜、锡、铋精矿和处理铅浮渣以及金属的熔化和精炼等方面都得到广泛的应用。 反射炉生产的主要缺点是燃料消耗量较大、热效率较低(一般只有15~30%),造硫熔炼反射还存在脱硫率及烟气中二氧化硫浓度低、占地面积大、消耗大量耐火材料等缺点。 近年来,我司在改造旧式反射炉方面获得较好的成绩,如大型熔炼反射炉采用止推式吊挂炉顶、虹吸式放冰铜及镁铁整体烧结炉底;精炼反射炉采用打眼放铜;加料口及拱脚梁用水冷却、加料系统自动控制以及逐步推广余热锅炉等。 为进一步强化铜熔炼反射炉熔炼过程,并提高原料中化学热及硫的利用率,减少对环境的污染,我公司已开始采用向熔池鼓入热风的无料坡池熔炼反射炉,为大型反射炉开辟了新的发展前景。目前反射炉总的发展趋势是加大炉子尺寸(主要是扩大宽度);采用多点分散供热以增加炉子热负荷;采用富秧热风助燃以提高炉温;采用优质耐火材料并增设强制冷却部件以延长炉体寿命。 2、反射炉炉体结构设计 ? 2.1 炉底 ? 2.1.1 炉底的结构形式 ? 按照炉底与炉基的关系分为架空炉底和实炉底;按照炉底结构分为砖砌反拱炉底和烧结整体炉底。 ? 大多数精炼反射炉和少数周期作业熔炼反射炉采用架空,以防止金属向炉底及炉基渗漏。炉底铺垫30毫米厚的铸铁板或10~20毫米的钢板,用砖墩或型钢支撑。架空高度通常在0.35米以下。 连续作业铜熔炼反射炉炉底直接砌筑在耐热混凝土的基础上。耐热混凝土基础要求耐温850℃以上。 ? 2.1.2 砖砌反拱炉底 ? 砖砌反拱炉底结构见图2-1。 周期作业的精炼反射炉与熔炼反射炉多采用砖砌反拱炉底,一般厚为700~900毫米。由下而上依次为:炉底铸铁板或钢板、石棉板(10~20毫米)、粘土砖(230~345毫米)、捣打料层(50~100毫米)以及最上层砌的镁砖或镁铝砖反拱(230~380毫米)。炉底反拱中心角视熔体比重和深度而定。熔体比重和深度大时,反拱中心角宜较大,如对熔池深1.3~1.4米的粗铅连续精炼炉,一般采用180°的反拱中心角。其他情况下多用20°~45°。 2.1.3 烧结整体炉底 烧结炉底一般由如下各层组成(由下而上),其总厚度一般为1100~1400毫米。 石棉板和石英砂(约50毫米); 保温砖层(厚115毫米); 粘土砖层(厚345~460毫米); 镁铝砖层(厚380毫米); 烧结层(厚200~350毫米)。镁铁烧结层的特点是致密坚实不易渗漏,使用寿命长。国内连续作业铜熔炼反射炉均采用此种材质。采用镁铁烧结层的炉底在生产中易产生炉结,使炉底上涨,需定期加铁块洗炉。 2.2 炉墙 熔炼反射炉的内墙多采用镁砖、镁铝砖砌筑。有些重要部位如铜熔炼反射炉的粉煤燃烧器附近及转炉渣口等,为了延长使用寿命均采用铬镁砖砌筑。熔点较低的金属的溶化炉可用黏土砖砌筑。外墙一般采用粘土砖。 铜熔炼反射炉熔池上部炉墙的厚度一般为460~690毫米。为延长炉墙寿命,熔池下部逐渐错台加厚(见图2-1之b),最厚处可达900~1290毫米,端墙下部厚达1000~1400毫米。熔池部分的炉墙外面一般设有炉墙护板。 对周期作业的炉子因炉温波动较大,为增加炉墙结构的稳定性,往往砌成弧形,避免炉墙向炉膛内倒塌。 为延长炉墙的使用寿命,可在熔池渣线一带的炉墙外面设置水套。 2.3 炉顶 反射炉炉顶从结构形式上分为砖砌拱顶和吊挂炉顶。吊挂炉顶又可分成: 简易型吊顶(见图2-2)、 压梁式止推吊顶(见图2-3)和立杆式止推吊顶(见图2-4)。 国内周期作业的反射炉及炉子宽度较小的反射炉,通常采用砖砌拱顶。大型铜熔炼反射炉多采用立杆式止推吊顶或压梁式止推吊顶结构。 各种类型炉顶的比较见表2-1。 表2-1 炉顶类型比较表? 类别 ? ? ? ? 砖砌拱顶 吊挂炉顶 简易型吊挂炉顶(图2-3) 压梁式止推吊挂炉顶(图2-4) 立杆式止推吊挂炉顶 (图2-5) 优点 1.????? 结构简单 2.????? 钢材用量少 3.????? 施工方便,周期短 1.结构较简单 2.使用寿命较长

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