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強化冶煉設備閃速爐介紹

編輯:耐火澆注料   時間:2020-04-21    瀏覽:   
閃速爐室處理粉狀硫化銅、銅鎳精礦的一種強化冶煉設備,具有巨大表面面積的粉物料,在爐內充分與氧接觸, 在高溫下,以極高的速完成硫化物的可控氧化反應。反應放出的大量熱,供給熔煉過程,使用含硫高的物料,有可能 實現自熱熔煉。閃速爐具有生產率高、能耗低、煙氣中二氧化硫濃度高的特點。 目前,閃速爐主要用于銅、鎳等硫化 物精礦熔煉。 閃速爐是芬蘭奧托昆普公司發明的處理粉狀硫化礦物的一種強化冶煉設備,一般由精礦噴嘴、反應塔、沉淀池、 上升煙道等4個主要部分組成。閃速爐具有節能環保的優點,它利用銅精礦巨大表面面積的粉狀物料,在爐內充分與 氧接觸,在高溫下,以極高的速度完成硫化物的可控氧化反應。反應放出大量的熱,供給熔煉過程,使用含硫高的物料,有可能實現自熱熔煉。閃速爐具有生產率高、能耗低、煙氣中二氧化硫濃度高的特點。為了降低所產爐渣中有價 金屬的含量,一般在爐外配有貧化電爐,但也有沉淀池中加電極直接進行渣貧化分離的閃速爐。

(1)反應塔頂

反應塔頂有拱頂和平吊掛頂兩種結構,拱頂又有球拱頂(如漢堡冶煉廠、韋爾瓦冶煉廠等)和平斜結合頂(金隆公 司、貴冶等)。拱頂密封性好,漏風小,但磚體維修困難,一般壽命為3~5a;吊掛頂密封性較差,但可在爐子熱態下 更換部分磚體。隨著富氧濃度、干礦裝入量和反應塔熱負荷的提高,越來越多 的冶煉廠采用吊掛頂改造拱頂。

(2)反應塔壁

反應塔壁經受帶塵高溫煙氣和高溫熔體的沖刷,幾乎沒有任 何耐火材料能夠承受反應塔內的苛刻條件。為提高爐壽命,各冶煉廠不斷地改進反應塔的結構,使用優質耐火材料,并采用水冷卻 系統,冷卻強度不斷提高,形成各 自不同的反應塔結構特征。

(3)沉淀池

銅锍和爐渣在沉淀池中儲存并澄清分離;夾帶煙塵的高溫煙 氣(達1420℃左右)經沉淀池進入上升煙道,因此沉淀 池的結構必 須能夠防止熔體滲漏,同時有利于保護爐襯。沉淀池頂一般為平吊掛頂或拱吊掛頂。沉淀池頂的冷卻有H 梁冷卻和垂直水套冷卻。

(4)上升煙道

上升煙道是閃速爐夾帶著渣粒、煙塵的高溫煙氣排出的通道。 因此,對上升煙道結構上的要求是:防止熔體粘 附而堵塞煙氣通 道;盡量減少沉淀池的輻射熱損失。上升煙道有垂直圓形(如猶他閃速爐等)、橢圓形(如希達爾哥閃速 爐)和斷面為長方形的傾斜形。 干燥后的爐料和預熱空氣通過精礦噴嘴進行混合,并告訴噴入反映塔內,反應塔內溫度高達1400-1500℃,在高 溫作用下迅速進行脫硫、熔化、造渣等反映,形成熔體進入沉淀池后,進一步完成造渣過程,反應時生成的冰銅和爐 渣按比重不同在爐內分層。

閃速爐的安裝要點如下:

(1)反應塔鋼骨架及上升煙道鋼骨架組裝成門型架后,外形尺寸龐大,吊裝困難,如與廠房鋼結構同時吊裝,可 共用大型起重機械吊裝就位。否則可利用廠房鋼梁為支點,使用卷揚機、滑車組等起重工具進行吊裝。其精度要求 為:鋼柱間距允許偏差為±6mm;頂面標高允許偏差為±5mm;對角線偏差為7mm;鋼柱垂直度最大偏差為5mm。

(2)反應塔由上段、中部各段及下段組成,各段均為鋼板制作的圓筒形外殼,每段一般分三片供貨,需在反應塔 安裝位置上就地拼裝、焊接和吊裝。安裝采用倒裝法,先將上段拼裝、焊接,并在鋼骨架頂部懸掛滑車組,用卷揚機 將其吊掛在鋼骨架上。然后依次拼裝、焊接、吊裝中段及下段。由于反應塔重量大,吊裝機具、索具多,高空作業時 間長,起吊前要對各受力點、機具、索具仔細檢查,吊裝時要統一指揮,確保安全作業。反應塔每段焊接后,其直徑 允許偏差為±5mm,拼裝焊縫間隙為2~3mm。

(3)反應塔為厚板焊接,各段拼裝后應在圓筒內壁設調整、拉緊裝置(如手動葫蘆等),并在上、下法蘭對接處進行 臨時加固。焊接前要對焊縫處進行預熱,拼裝焊縫應同時施焊,以減少變形。用碳弧氣刨清渣,用染色探傷檢查焊縫 裂紋,不允許有3mm以上的裂紋,否則應用砂輪打磨后重焊。焊機應有負荷穩壓裝置,以保持焊接電流的穩定。

(4)冷卻銅板水套及翅片銅管都埋設在耐火磚或不定形耐火材料內,絕對不能泄漏,安裝前要對其進行編號,作 外觀檢查,并逐一進行氣密試驗。氣密試驗壓力為0.5MPa,穩壓30min,涂肥皂水檢查。安裝后要作系統氣密試 驗,檢驗合格后方可交付筑爐施工。

鄭州信科耐火材料有限公司將始終秉行“以市場為技術導向,以質量為發展根本,以"合作互利、共同發展"的經營理念為根基,深受國內外眾多客戶的信賴與支持,鄭州信科耐火材料有限公司愿與行業同仁一道共謀發展大計,共創事業輝煌。

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