廢金屬回收用設(shè)備(3)-熔煉設(shè)備

廢金屬回收用設(shè)備耐火及保溫材料

耐火度高：≥1000~1800℃高溫結(jié)構(gòu)強(qiáng)度大：高溫下荷重不變形熱穩(wěn)定性好：高溫下抵抗溫度驟變引起破壞的能力。抗渣侵蝕能力：抵抗?fàn)t內(nèi)高溫下熔融爐渣、金屬和爐氣等的化學(xué)腐蝕。高溫體積穩(wěn)定：高溫下使用，其內(nèi)部由于晶型轉(zhuǎn)變會(huì)產(chǎn)生不可恢復(fù)的體積收縮或膨脹，而造成爐體破壞。因此，要求耐火材料在高溫時(shí)體積穩(wěn)定。外形尺寸規(guī)整、公差?。褐t時(shí)砌體要規(guī)整、磚縫小，以防止?fàn)t體從磚縫處破損，這就要求耐火材料制品不能有大的扭曲、缺損、熔洞和裂縫等；尺寸公差合乎規(guī)定的要求。冶金爐對(duì)耐火材料的要求硅磚指標(biāo)一級(jí)二級(jí)SiO2的含量（%)≥94.5≥93耐火度(℃)≥1710≥1690荷重軟化溫度℃≥1640≥1620顯氣孔率(%)≤23≤26熱震穩(wěn)定性(水冷),次1～21～2高溫體積穩(wěn)定性產(chǎn)生殘存膨脹產(chǎn)生殘存膨脹MgO≥80%，以方鎂石為主晶相。⑴原料：冶金鎂砂，冶金鎂砂從菱鎂礦（MgCO3）或海水中提取的Mg(OH)2經(jīng)高溫焙燒而得。⑵產(chǎn)品：冶金鎂砂，鎂磚，鎂鋁磚，鎂鉻磚，鎂硅磚等。⑶普通鎂磚的性能：①耐火度：＞2000℃；②荷重軟化溫度：1500~1550℃，不能砌筑爐頂；③熱震穩(wěn)定性（水冷）：2~3次；④高溫體積穩(wěn)定性：熱膨脹系數(shù)大，要留膨脹逢；⑤抗渣性：堿性；⑥導(dǎo)熱性：很好，筑爐時(shí)要加隔熱層以防散熱。鎂質(zhì)耐火材料碳磚、石墨粘土制品、碳化硅制品等碳質(zhì)耐火磚的特性含碳耐火材料耐火材

料名稱c碳磚石墨粘土制品碳化硅制品原料冶金焦炭粉或焦油或?yàn)r青混無(wú)煙煤粉加捏隔空氣燒成。石墨中配入軟粘土混合，隔空氣燒成。C30~90%。人造碳化硅（金剛砂）加入粘結(jié)劑，經(jīng)高溫煅燒而成含SiC30~90%。耐火度（℃）高，3500℃時(shí)升華。2000左右≮1770抗渣性極強(qiáng)好好熱震穩(wěn)定性好較好好應(yīng)用熔煉爐渣線以下的爐襯，鋁電解槽的槽低。電極、坩鍋和蒸餾罐等。煉鋼的盛鋼桶、水口磚和塞頭磚，高爐的爐低和爐缸，蒸餾器。

絕熱材料的分類

（1）低溫絕熱材料：使用溫度＜900℃，如硅藻土、石棉、水淬渣和礦石棉等制品。（2）中溫絕熱材料：使用溫度900~1200℃，如蛭石，輕質(zhì)粘土磚等制品。

（3）高溫絕熱材料：使用溫度＞1200℃，如輕質(zhì)硅磚、輕質(zhì)高鋁磚、輕質(zhì)鎂磚，氧化鋁空心球和耐火纖維等。

保溫絕熱材料高溫反應(yīng)設(shè)備氧化礦

鐵礦，紅土礦，錳礦，鉻礦硫化礦

黃銅礦，硫化鎳礦，硫化鉛礦等。氧化礦：還原+精煉硫化礦：氧化+還原+精煉高溫反應(yīng)設(shè)備能量方式：燃料，電能，化學(xué)反應(yīng)熱反應(yīng)狀態(tài)：

氣，固，液，兩兩組合共9種。氣氣：熱風(fēng)爐，煤氣灶固固：回轉(zhuǎn)窯液液：搖包氣固：高爐，反射爐，閃速爐氣液：轉(zhuǎn)爐，AOD爐，RH爐液固：焦炭層反應(yīng)，噴吹煤粉還原，合金脫氧氣固反應(yīng)器：高爐氣固反應(yīng)器：反射爐

爐料獲得的熱量主要是靠輻射和對(duì)流的綜合傳熱從燃燒火焰獲得，即爐料是靠高溫爐氣的輻射與對(duì)流傳熱、爐熱爐頂和爐墻以及過(guò)熱熔體的輻射傳熱來(lái)熔煉的。反射爐熔煉所需熱量來(lái)自兩方面，燃料燃燒及冶金化學(xué)反應(yīng)發(fā)出的熱。反射爐的熱效率很低，僅25%左右，大量熱量被熾熱煙氣帶走及被爐體散失。銅精礦的反射造锍熔煉反射爐的優(yōu)缺點(diǎn)

反射爐的優(yōu)點(diǎn)：用于細(xì)粉礦，投資小，一般在過(guò)?？諝饬肯率褂?，反應(yīng)氣氛為中性或者弱氧化性，爐氣只從爐料表明和熔池表明掠過(guò)，加上氣相中游離氧較少，爐氣與爐料不發(fā)生顯著反應(yīng)。反射爐熔煉的主要缺點(diǎn)：（1）環(huán)境污染嚴(yán)重；（2）熱效率低，能耗高；（3）耐火材料單耗高；（4）生產(chǎn)能力不高。主要改進(jìn)如下：（1）精礦進(jìn)行焙燒，往反射爐中加焙燒礦。（2）采用預(yù)熱空氣。（3）采用富氧。氣固反應(yīng)器：閃速爐閃速爐由芬蘭奧托昆普閃速爐和加拿大國(guó)際鎳公司INCA氧氣閃速熔煉爐兩種類型。奧托昆普閃速爐由精礦噴嘴、反應(yīng)塔、沉淀池及上升煙道等四個(gè)主要部分組成，如圖3-3-2所示。

閃速爐熔煉的優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：⑴充分利用原料中硫化物的反應(yīng)熱，因此熱效率高，燃料消耗少；⑵充分利用精礦的反應(yīng)表面積，強(qiáng)化熔煉過(guò)程，生產(chǎn)效率高；⑶幾乎可以一步脫硫到任意程度，硫的回收率高，煙氣質(zhì)量好，對(duì)環(huán)境污染少；⑷產(chǎn)出的冰銅品位高，可減少吹煉時(shí)間，提高轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)率和壽命。缺點(diǎn)：⑴對(duì)爐料要求高，備料系統(tǒng)復(fù)雜，通常要求爐料粒度在1mm以下，含水0.3%以下；⑵渣含銅較高，需另行處理；⑶煙塵率較高。氣液反應(yīng)器：轉(zhuǎn)爐出鋼口爐殼爐帽水冷爐口爐身爐襯爐底轉(zhuǎn)爐爐體斷面轉(zhuǎn)爐內(nèi)部反應(yīng)氣液反應(yīng)器：AOD爐氣

液

反

應(yīng)

器

：RH爐液液反應(yīng)器：搖包冶金工業(yè)中常用的攪拌方式吹氣攪拌電磁攪拌機(jī)械攪拌搖包反應(yīng)器圖一用手晃動(dòng)裝咖啡的杯子圖二搖包裝置示意圖搖包內(nèi)兩相運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化規(guī)律28電能反應(yīng)器兩種電熱方式：電阻熱，電弧熱電弧爐，礦熱爐，電阻爐，LF爐電阻爐礦熱爐電弧爐電弧爐爐體結(jié)構(gòu)圖1爐蓋2電極3水冷圈4爐墻