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    强化冶炼设备闪速炉介绍

    编辑:耐火浇注料   时间:2020-04-21    浏览:   
    闪速炉室处理粉状硫化铜、铜镍精矿的一种强化冶炼设备,具有巨大表面面积的粉物料,在炉内充分与氧接触, 在高温下,以极高的速完成硫化物的可控氧化反应 。反应放出的大量热,供给熔炼过程,使用含硫高的物料,有可能 实现自热熔炼 。闪速炉具有生产率高、能耗低、烟气中二氧化硫浓度高的特点 。 目前,闪速炉主要用于铜、镍等硫化 物精矿熔炼 。 闪速炉是芬兰奥托昆普公司发明的处理粉状硫化矿物的一种强化冶炼设备,一般由精矿喷嘴、反应塔、沉淀池、 上升烟道等4个主要部分组成 。闪速炉具有节能环保的优点,它利用铜精矿巨大表面面积的粉状物料,在炉内充分与 氧接触,在高温下,以极高的速度完成硫化物的可控氧化反应 。反应放出大量的热,供给熔炼过程,使用含硫高的物料,有可能实现自热熔炼 。闪速炉具有生产率高、能耗低、烟气中二氧化硫浓度高的特点 。为了降低所产炉渣中有价 金属的含量,一般在炉外配有贫化电炉,但也有沉淀池中加电极直接进行渣贫化分离的闪速炉 。

    (1)反应塔顶

    反应塔顶有拱顶和平吊挂顶两种结构,拱顶又有球拱顶(如汉堡冶炼厂、韦尔瓦冶炼厂等)和平斜结合顶(金隆公 司、贵冶等) 。拱顶密封性好,漏风小,但砖体维修困难,一般寿命为3~5a;吊挂顶密封性较差,但可在炉子热态下 更换部分砖体 。随着富氧浓度、干矿装入量和反应塔热负荷的提高,越来越多 的冶炼厂采用吊挂顶改造拱顶 。

    (2)反应塔壁

    反应塔壁经受带尘高温烟气和高温熔体的冲刷,几乎没有任 何耐火材料能够承受反应塔内的苛刻条件 。为提高炉寿命,各冶炼厂不断地改进反应塔的结构,使用优质耐火材料,并采用水冷却 系统,冷却强度不断提高,形成各 自不同的反应塔结构特征 。

    (3)沉淀池

    铜锍和炉渣在沉淀池中储存并澄清分离;夹带烟尘的高温烟 气(达1420℃左右)经沉淀池进入上升烟道,因 此沉淀 池的结构必 须能够防止熔体渗漏,同时有利于保护炉衬 。沉淀池顶一般为平吊挂顶或拱吊挂顶 。沉淀池顶的冷却有H 梁冷却和垂直水套冷却 。

    (4)上升烟道

    上升烟道是闪速炉夹带着渣粒、烟尘的高温烟气排出的通道 。 因 此,对上升烟道结构上的要求是:防止熔体粘 附而堵塞烟气通 道;尽量减少沉淀池的辐射热损失 。上升烟道有垂直圆形(如犹他闪速炉等)、椭圆形(如希达尔哥闪速 炉)和断面为长方形的倾斜形 。 干燥后的炉料和预热空气通过精矿喷嘴进行混合,并告诉喷入反映塔内,反应塔内温度高达1400-1500℃,在高 温作用下迅速进行脱硫、熔化、造渣等反映,形成熔体进入沉淀池后,进一步完成造渣过程,反应时生成的冰铜和炉 渣按比重不同在炉内分层 。

    闪速炉的安装要点如下:

    (1)反应塔钢骨架及上升烟道钢骨架组装成门型架后,外形尺寸庞大,吊装困难,如与厂房钢结构同时吊装,可 共用大型起重机械吊装就位 。否则可利用厂房钢梁为支点,使用卷扬机、滑车组等起重工具进行吊装 。其精度要求 为:钢柱间距允许偏差为±6mm;顶面标高允许偏差为±5mm;对角线偏差为7mm;钢柱垂直度最大偏差为5mm 。

    (2)反应塔由上段、中部各段及下段组成,各段均为钢板制作的圆筒形外壳,每段一般分三片供货,需在反应塔 安装位置上就地拼装、焊接和吊装 。安装采用倒装法,先将上段拼装、焊接,并在钢骨架顶部悬挂滑车组,用卷扬机 将其吊挂在钢骨架上 。然后依次拼装、焊接、吊装中段及下段 。由于反应塔重量大,吊装机具、索具多,高空作业时 间长,起吊前要对各受力 点、机具、索具仔细检查,吊装时要统一指挥,确保安全作业 。反应塔每段焊接后,其直径 允许偏差为±5mm,拼装焊缝间隙为2~3mm 。

    (3)反应塔为厚板焊接,各段拼装后应在圆筒内壁设调整、拉紧装置(如手动葫芦等),并在上、下法兰对接处进行 临时加固 。焊接前要对焊缝处进行预热,拼装焊缝应同时施焊,以减少变形 。用碳弧气刨清渣,用染色探伤检查焊缝 裂纹,不允许有3mm以上的裂纹,否则应用砂轮打磨后重焊 。焊机应有负荷稳压装置,以保持焊接电流的稳定 。

    (4)冷却铜板水套及翅片铜管都埋设在耐火砖或不定形耐火材料内,绝对不能泄漏,安装前要对其进行编号,作 外观检查,并逐一进行气密试验 。气密试验压力 为0.5MPa,稳压30min,涂肥皂水检查 。安装后要作系统气密试 验,检验合格后方可交付筑炉施工 。

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