鼓風(fēng)爐是冶金設(shè)備中的豎爐。鼓風(fēng)爐是將含金屬組分的爐料(礦石、燒結(jié)快或團(tuán)礦)在鼓入空氣或富氧空氣的情況下進(jìn)行熔煉,以獲得硫或粗金屬的豎式爐。
鼓風(fēng)爐具有熱效率高,單位生產(chǎn)率(床能力)大,金屬回收率高,成本低,占地面積小等特點(diǎn),是火法冶金中的重要熔煉設(shè)備之一
. 1.鼓風(fēng)爐熔煉
最初的鼓風(fēng)爐型為敞開(kāi)式,用爐頂兩側(cè)開(kāi)放式操作,環(huán)境十分惡劣,排出的低濃度SO2煙氣無(wú)法制酸,已逐漸為密閉式鼓風(fēng)爐所取代。
密閉鼓風(fēng)爐熔煉,不再像敞開(kāi)式鼓風(fēng)爐那樣需要預(yù)先把銅精礦燒結(jié)成塊,而是在混捏機(jī)中將銅精礦加水潤(rùn)濕混捏成泥狀即可。混捏料經(jīng)密閉爐頂上的加料斗加入爐內(nèi),熔煉煙氣從爐頂下方兩邊排煙口引至煙氣凈化系統(tǒng)。爐子漏風(fēng)少,煙氣SO2濃度高,可以經(jīng)濟(jì)地生產(chǎn)硫酸,消除煙氣污染。
(1)銅精礦的鼓風(fēng)爐熔煉過(guò)程煉銅物料由焦炭燃料、轉(zhuǎn)爐渣、石灰石、石英熔劑及混捏銅精礦組成。物料按上述順序分批加入爐內(nèi),并自上而下運(yùn)行。從爐體下部?jī)蓚?cè)鼓入的空氣使風(fēng)口區(qū)焦炭燃燒,產(chǎn)生的高溫氣體不斷上升并加熱和氧化爐料。銅鐵硫化物被氧化,生成SO2煙氣和熔體冰銅。煙氣排出送制酸,冰銅送轉(zhuǎn)爐吹煉,脈石成分與熔劑造渣,爐渣水淬后出售。
加入爐內(nèi)的爐料首先進(jìn)入預(yù)備區(qū),溫度約250-1000℃,含水物料在此受熱脫水、干燥,F(xiàn)eS2和CuFeS2等硫化物發(fā)生分解放出硫并被氧化成SO2, CaCO3, MgCO3等碳酸鹽發(fā)生分解放出CO2氣體,精礦逐漸燒結(jié)固化。
固化物料繼續(xù)向下運(yùn)行至焦點(diǎn)區(qū),在1250℃左右溫度下焦炭激烈燃燒放出熱量。分解反應(yīng)產(chǎn)生的Cu2S和FeS形成為銅锍,鐵的氧化物和脈石成分生成為爐渣,這些熔體向下流入爐缸,并連續(xù)放進(jìn)前床,完成锍與爐渣的分離。
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