在重有色金屬冶煉廠,工業(yè)爐是火法冶煉的主要熱工設(shè)備。冶煉爐的結(jié)構(gòu)形式取決于不同的火法冶煉工藝,根據(jù)不同的冶煉工藝流程,選擇不同形式的爐種。
鼓風(fēng)爐冶煉工藝流程,是中小型冶煉廠銅、鉛、鋅火法冶煉最常用。流程最簡(jiǎn)單的一種冶煉工藝。它投資少、設(shè)備不多、流程簡(jiǎn)單,爐子對(duì)原料適應(yīng)性強(qiáng)。原料進(jìn)廠以后不需要預(yù)處理,直接進(jìn)入備料車(chē)間或原料庫(kù),經(jīng)過(guò)配料倉(cāng),由輸送機(jī)送入鼓風(fēng)爐。
鼓風(fēng)爐冶煉工藝還具有熱效率高、金屬回收率高,占地面積小,工程投資少,建設(shè)周期短的特點(diǎn)。鼓風(fēng)爐采用富氧、熱風(fēng),可降低焦炭的消耗、提高單位生產(chǎn)率。也是處理鎳、銻、鈷及某些冶金的中間產(chǎn)品的首選設(shè)備。
閃速爐流程是20世紀(jì)70年代由芬蘭奧托昆普公司引入我國(guó)。這種冶煉工藝具有燃料消耗低、生產(chǎn)能力大,環(huán)保治理、綜合利用率高,自動(dòng)化程度高等優(yōu)點(diǎn),備受大企業(yè)歡迎。
閃速熔煉有一套較先進(jìn)的原料制備系統(tǒng)。原料先進(jìn)行預(yù)干燥處理,使精礦含水達(dá)到冶煉要求,然后通過(guò)氣流輸送管道、閃速爐精礦噴嘴進(jìn)入反應(yīng)塔快速反應(yīng)后流入沉淀池。煙氣通過(guò)沉淀池、上升煙道、廢熱鍋爐進(jìn)入制酸系統(tǒng)。
冶煉爐還有奧斯?fàn)t、諾蘭達(dá)爐、反射爐等。從熔煉爐出來(lái)的金屬溶體稱(chēng)為冰銅或銅锍,冰銅通過(guò)銅水包或溜槽進(jìn)入吹煉爐。吹煉爐分臥式吹煉爐、豎式吹煉爐統(tǒng)稱(chēng)為轉(zhuǎn)爐、連續(xù)吹煉爐等。冰銅通過(guò)吹煉轉(zhuǎn)化為粗銅。粗銅再經(jīng)過(guò)陽(yáng)極爐精煉,澆鑄成陽(yáng)極板送往電解車(chē)間,或澆鑄成陽(yáng)極板出售。
精煉采用的陽(yáng)極爐爐型有:轉(zhuǎn)動(dòng)式陽(yáng)極爐、反射爐也稱(chēng)平爐,傾動(dòng)式陽(yáng)極爐也稱(chēng)傾動(dòng)式平爐等。從精煉爐出來(lái)的液態(tài)銅稱(chēng)陽(yáng)極銅,陽(yáng)極銅通常澆鑄成陽(yáng)極板的形狀作為產(chǎn)品外銷(xiāo)或送往電解車(chē)間電解。
由于重有色金屬比重大、熔點(diǎn)高、熔渣對(duì)耐火材料的腐蝕性強(qiáng),所以對(duì)熔煉爐的砌筑要求特別嚴(yán)格。