錫精礦熔煉反射爐用耐火材料與工作條件
作者:admin 發布時間:2019-09-05 02:06:14 點擊率:672
煉錫反射爐用于熔煉錫精礦,產出粗錫。
反射爐熔煉過程是粉煤或敢油燃燒的高溫煙氣將爐內物料加熱并進行還原熔煉,在低于1150C時主要為還原階段,爐料受熱升溫發生一系列反應,一氧化碳氣體與氧化錫作用,還原產生錫珠,彼此匯合積案在爐底,還原至一定時間后,開始進入以造渣為主的階段,這時溫度在1200C以上,隨著溫度升高,先熔的化合物和共品使熔解難熔的脈石成分,組成均勻的熔體爐渣,待到渣面氣泡消失,標志還原熔煉結束,還原熔煉束,將爐溫升至350C以1.,使爐渣在高溫下滑清分離20mm后,開大口先放錫后放清,放出的粗錫流入易鋼自然冷卻,降溫至800~900(撈出硬頭;在350~400(撈出乙錫;最后得到含鐵、碑較少的甲錫、甲偶用泵送去精煉,放出的爐渣進入前床沉淀錫,然后爐渣送反射爐二次還原熔煉或煙化爐揮發處理,進一步回收錫。放完渣后進行下一爐操作。
以前反射爐煉錫均為間斷熔煉,即一批爐料經加料、還原、造渣,放出粗錫和爐渣。再重新開始下一批爐料的熔煉。這種周期作業存在爐溫波動大、爐齡短,生產率不高,勞動強度大,車間環境差等缺點,近20年來,已實現了錫精礦反射爐連續熔煉,這主要得益于近年來的技術進步,主要有以下幾點:(1)采用粉煤或重油供熱,使爐子供熱強度得以提高并能保持爐溫平穩,(2)煙氣余熱得以利用,從而降低燃料消耗。(3)采用煙化爐處理富渣,使反射爐能夠充裕地進行一段熔煉而無需過分強調渣含錫的高低,使連續熔煉過程更容易控制。
耐火砌體的損壞機理,在上述組成的爐渣滲入耐火砌體中時,耐火徹體就被鐵的氧化物所飽和。鐵的氧化物和方鎂石作用,生成含鎖富氏體(MgFeO2),從而降低了鎂磚的耐火度。由于再燒結和在磚中出現應力的結果,磚體上就會有裂縫出現。
當鐵的氧化物、氧化硅、氧化鈣和方鎖石相互作用時,在1450~1530C生成鎂蓄薇輝石[Ca,Mg(SiO,):]、鎂黃長石(Ca2MgSi,0.)和橄欖石(MgFe):SiO,后者會生成熔點低于煉錫時爐子操作溫度的低共熔混合物。
由于液態錫流動性很大,液態錫會深深地滲人爐底砌體中和達到粘土磚砌體的下層。冷卻時它就凝固在磚縫和裂縫中,砌體溫度升高時就膨脹,促使鎂磚斷裂成塊而進入熔池中。在反射爐操作實踐中,常常會發現耐火材料碎塊浮起的情形,同時,由于上述熔點低的共熔混合物在鎂磚中生成,砌體還逐漸被爐渣所熔解。
在爐齡結束后,爐子砌體要完全重砌。在爐齡期中進行一次小修和一次熱修。在停爐修理時,每1m²爐底上約有1.5t錫。再煉耐火砌體以便回收錫,總是會損失一些錫的。為了延長煉錫爐的爐齡以及為了減少錫在反射爐熔煉時的損失,必須提高爐底的壽命和抵抗錫的滲透能力。為此,爐底應該用尺寸準確、形狀正確的高密度鎂磚來砌筑,最好用大型磚來砌筑,使爐底磚縫數量最少,而且磚縫也最細。
熔煉鏟精礦產出粗怪或處理含鋅浮渣或處理鉛浮渣的反射爐和煉錫的反射爐相似,只
是尺寸小很多。
反射爐是當前應用最廣的煉錫設備,這種設備能夠直接處理細粒級精礦,爐內的溫度還原氣氛、爐料等容易調節,因而適于處理成分復雜和變化大的錫精礦。對燃料的要求不很嚴格,粗錫和爐渣在爐內澄清分離較好,因此反射爐煉錫占世界鍋產量的80%~90%。隨著富礦的逐年減少,雜質(包括鐵)含量較多的精礦日益增加。在目前的條件下,反射爐仍是處理錫精礦的主要冶煉設備,但機械化程度較差,加料、清灰、攪拌熔池等操作的機械化尚待進一步解決。
反射爐熔煉過程是粉煤或敢油燃燒的高溫煙氣將爐內物料加熱并進行還原熔煉,在低于1150C時主要為還原階段,爐料受熱升溫發生一系列反應,一氧化碳氣體與氧化錫作用,還原產生錫珠,彼此匯合積案在爐底,還原至一定時間后,開始進入以造渣為主的階段,這時溫度在1200C以上,隨著溫度升高,先熔的化合物和共品使熔解難熔的脈石成分,組成均勻的熔體爐渣,待到渣面氣泡消失,標志還原熔煉結束,還原熔煉束,將爐溫升至350C以1.,使爐渣在高溫下滑清分離20mm后,開大口先放錫后放清,放出的粗錫流入易鋼自然冷卻,降溫至800~900(撈出硬頭;在350~400(撈出乙錫;最后得到含鐵、碑較少的甲錫、甲偶用泵送去精煉,放出的爐渣進入前床沉淀錫,然后爐渣送反射爐二次還原熔煉或煙化爐揮發處理,進一步回收錫。放完渣后進行下一爐操作。
以前反射爐煉錫均為間斷熔煉,即一批爐料經加料、還原、造渣,放出粗錫和爐渣。再重新開始下一批爐料的熔煉。這種周期作業存在爐溫波動大、爐齡短,生產率不高,勞動強度大,車間環境差等缺點,近20年來,已實現了錫精礦反射爐連續熔煉,這主要得益于近年來的技術進步,主要有以下幾點:(1)采用粉煤或重油供熱,使爐子供熱強度得以提高并能保持爐溫平穩,(2)煙氣余熱得以利用,從而降低燃料消耗。(3)采用煙化爐處理富渣,使反射爐能夠充裕地進行一段熔煉而無需過分強調渣含錫的高低,使連續熔煉過程更容易控制。
耐火砌體的損壞機理,在上述組成的爐渣滲入耐火砌體中時,耐火徹體就被鐵的氧化物所飽和。鐵的氧化物和方鎂石作用,生成含鎖富氏體(MgFeO2),從而降低了鎂磚的耐火度。由于再燒結和在磚中出現應力的結果,磚體上就會有裂縫出現。
當鐵的氧化物、氧化硅、氧化鈣和方鎖石相互作用時,在1450~1530C生成鎂蓄薇輝石[Ca,Mg(SiO,):]、鎂黃長石(Ca2MgSi,0.)和橄欖石(MgFe):SiO,后者會生成熔點低于煉錫時爐子操作溫度的低共熔混合物。
由于液態錫流動性很大,液態錫會深深地滲人爐底砌體中和達到粘土磚砌體的下層。冷卻時它就凝固在磚縫和裂縫中,砌體溫度升高時就膨脹,促使鎂磚斷裂成塊而進入熔池中。在反射爐操作實踐中,常常會發現耐火材料碎塊浮起的情形,同時,由于上述熔點低的共熔混合物在鎂磚中生成,砌體還逐漸被爐渣所熔解。
在爐齡結束后,爐子砌體要完全重砌。在爐齡期中進行一次小修和一次熱修。在停爐修理時,每1m²爐底上約有1.5t錫。再煉耐火砌體以便回收錫,總是會損失一些錫的。為了延長煉錫爐的爐齡以及為了減少錫在反射爐熔煉時的損失,必須提高爐底的壽命和抵抗錫的滲透能力。為此,爐底應該用尺寸準確、形狀正確的高密度鎂磚來砌筑,最好用大型磚來砌筑,使爐底磚縫數量最少,而且磚縫也最細。
熔煉鏟精礦產出粗怪或處理含鋅浮渣或處理鉛浮渣的反射爐和煉錫的反射爐相似,只
是尺寸小很多。
反射爐是當前應用最廣的煉錫設備,這種設備能夠直接處理細粒級精礦,爐內的溫度還原氣氛、爐料等容易調節,因而適于處理成分復雜和變化大的錫精礦。對燃料的要求不很嚴格,粗錫和爐渣在爐內澄清分離較好,因此反射爐煉錫占世界鍋產量的80%~90%。隨著富礦的逐年減少,雜質(包括鐵)含量較多的精礦日益增加。在目前的條件下,反射爐仍是處理錫精礦的主要冶煉設備,但機械化程度較差,加料、清灰、攪拌熔池等操作的機械化尚待進一步解決。
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