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反射炉熔炼结构
 点击数:166次 添加时间:2017-04-11 [打印] [返回] [收藏]
      反射炉熔炼是传统的火法炼铜的主要方法,从20世纪20-70年代,反射炉熔炼仍位居各炼铜工艺之首,世界上主要产铜国如美国、智利、前苏联、赞比亚、秘鲁等的粗铜主要是反射炉生产的。据80年代初期不完全统计,全世界采用反射炉熔炼法的铜冶炼厂仍有60家,其产铜量在600万t/a以上,约占全世界钢熔炼总产量的53%。这是由于它具有对原料的适应性较好,对燃料种类无严格要求,炉体寿命长,易操作,作业率高,适合大规模生产等优点。
      反射炉熔炼虽然在历史上辉煌过一时,但随着科学技术不断进步,其能耗高,热效率低,烟气中SO2浓度低,不利于回收制作硫酸,环境污染严重,生产加工成本较高等缺点愈显突出。因此,世界上许多反射炉熔炼厂家都纷纷寻求新的方法进行改造。
反射炉炉体结构
       炼铜反射炉是一种长方室火焰炉,由炉底、炉墙、炉顶、加料口、产品放出口、烟道等部分构成。图10-1为54m2(200t)铜精炼反射炉;图10-2为270m2铜熔炼反射炉。
       炉底是反射炉重要的组成部分,它一般直接砌筑在耐热混凝土的基础上。
A  炉底的结构形式
      按照炉底结构分为砖砌反拱炉底和烧结整体炉底;按照炉底与炉基的关系可分为架空炉底和实炉底。
大多数精炼反射炉和少数周期作业熔炼反射炉采用架空炉底,炉底铺垫30mm厚的铸铁板或10~20mm的钢板,用砖墩或型钢支撑,架空髙度一般在0.35m以下。
连续作业铜熔炼反射炉为实炉底,直接砌筑在耐热混凝土的基础之上。
B  砖砌反拱炉底
      周期作业的熔炼反射炉与精炼反射炉,一般采用砖砌反拱炉底,其厚度为700~900mm,由下而上依次为:炉底铸铁板或钢板、石棉板,厚度为10〜20mm;黏土砖,厚度为230〜345mm;镁质捣打料层,厚度为50〜100mm;以及最上层砌筑镁砖反拱层,厚度为230~380mm。
C  镁铁烧结整体炉底
      镁铁烧结整体炉底的优点是致密结实、不易渗漏、耐腐蚀、使用寿命长,炼铜反射炉镁铁烧结整体炉底,一般使用10年以上才大修或全部拆除。
      炼铜反射炉镁铁烧结整体炉底一般由各层组成(自下而上):10mm厚石棉板;40mm厚石英砂;115mm厚保温砖层;345mm厚黏土砖层;380mm厚镁砖反拱层;505mm厚烧结层,镁铁烧结炉底原料条件见表10-2。
炉墙直接砌筑在炉基上,为了保证炉墙的自由膨胀,炉基表面应平整,特别是熔池部分炉墙,经受激烈物理化学反应,高温熔体的渗透和高温气体的冲刷,故熔炼反射炉炉墙的内层多采用烧结镁砖砌筑,外层用黏土耐火砖砌筑,在其重要部位进渣口、出渣口、虹吸放铜口等还采用镁铝砖或镁铬砖砌筑。
      炼铜反射炉熔池上部炉墙的厚度一般为460~690mm,为保证长周期生产,延长炉墙使用寿命,熔池下部逐渐错台加厚,最厚处可达900~1290mm;端墙下部厚达1000~1400mm。
炉顶
      反射炉炉顶从结构形式上可分为砖砌拱顶和吊挂炉顶。
      大型炼铜反射炉多采用压梁止推吊顶或立杆止推吊顶,炉子宽度较小的反射炉一般采用砖砌拱顶。