铜精炼反射炉炉体结构及炉衬耐火材料的选择（上）-找耐火材料网

铜精炼反射炉炉体结构及炉衬耐火材料的选择（上）

发布日期： 2019-01-21 11:07:38 阅读量（595）作者：

在粗铜火法冶炼过程中，铜精炼反射炉是其最为重要的生产设备，铜精炼反射炉是由炉基、炉底、熔池、炉墙、炉顶、金属构架、烟道、余热锅炉等部件所组成以及炉衬采用的耐火材料的选择，分别介绍如下。

①炉基。

小型精炼炉的炉基通常由混凝土或粗石块用水泥砂浆黏合组成，其上加以五六层红砖，红砖上再加3〜5层耐火砖即可。这种基础的缺点是不能使炉底得到充分的冷却，故不适宜炉底需要良好冷却的大精炼炉。

大型精炼炉的炉基，通常是在混凝土或粗石组成的基础平面上，砌筑一系列由混凝土或红砖砌成的墩子，形成通道的墩子上面放置铸铁板，炉底砌筑在铸铁板上。这样，空气便能在炉底下的墩子之间流通，从而保证炉底的充分冷却。

大型精炼炉的炉基也有整体混凝土块体的，其中安装有一系列使空气强行流通以冷却炉底的专用风道，空气由鼓风机送入，流经炉底后在总风道中集中，此时空气已被炉底加热至一定程度，从而引入燃烧系统作为二次空气使用。

炉基根据每平方米平面需承受8〜15t压力的要求，地下部位需达到1300mm厚度，地面部分厚度则根据精炼炉的标高而定，若土层质量好，原则上可不配钢筋。为了阻止跑铜和高温辐射使混凝土表面发生龟裂，可在混凝土表层部位配置一层钢筋网。

②炉底。

炉底有烧结炉底和砖砌炉底，烧结炉底使用寿命较长，一般可达十年以上。但由于烧结温度高，烧结时间长，技术条件要求严格，现场难以达到，因而较少采用。砖砌炉底是先在铸铁板上铺一层石棉板，再铺厚度为200〜270mm的耐火砖，然后用耐火填料扎反拱形填料层。炉底反拱尺寸见表1。

表1炉底反拱尺寸

在填料垫层上砌筑厚度为460mm的烧结镁砖或铬镁砖。由于炉底温度变化较大，最好采用大型铬镁砖。炉底向出铜口方向有10:1的倾斜度。

③熔池。

精炼炉熔池尺寸按炉子的容量及处理特性来确定。大容量精炼炉的熔池宽度多为4000〜4500mm;长度与宽度之比为(2〜3):1;熔池深度为500〜900mm，视铜料的成分而定。如铜料杂质含量多，熔池宜浅，否则将给吹风操作、杂质的氧化和造渣造成困难;如铜料较纯，则熔池宜深。

总之，为了节约能源，并取得好的精炼效果，熔池应适当浅、宽、短些。熔池太深，有下列不足之处。

a.熔池上下熔体温度难以一致，氧化和还原反应不完全、不彻底，影响阳极质量。

b.密度较大的PbO等杂质，易沉入炉底，如熔池深，很难将熔体搅拌均匀，影响精炼效果。

c.传热困难，不利于节约能源。

熔池表面至炉顶之间的炉膛空间影响燃料的有效燃烧、炉内热气流层的厚度和炉顶对熔池的热辐射强度，因而与炉的热工性能有很重要的关系。

炉膛空间一般是越小越好。炉膛空间小，能使火焰充满炉膛，火焰和炉料接触好，热损失小，但减少了辐射面，降低了辐射强度。同时炉膛空间还受炉门高度的限制，容量为100t的精炼炉，一般炉膛空间高度波动为800〜1100mm。

炉尾小弦高度是获得较好热制度的关键因素。小弦太高，拢不住火，火焰发飘，甚至燃料在烟道内燃烧;小弦太低，产出的炉气排不出去，影响小弦和炉顶的寿命。100t精炼炉的小弦高度通常控制为250〜400mm。

④炉墙。

精炼炉的炉墙，通常采用镁砖、铬镁砖或铝镁砖砌筑，厚度为450mm。炉墙和围板之间，留有50mm的间隙，并用填料充满。在渣线部位，应砌3〜5层的铬镁砖，以抵抗炉渣对炉墙的腐蚀。（未完待续）