·��·七种火法炼铜方法近况北京矿冶研究总院李以椿近年来,国外火法炼铜技术并无根本性或突破性的进展,但由于环境保护、节约能源和提高单位处理量等方面的要求,火法炼铜界仍在不断地探索改进现有的各种炼铜方法及设备,取得了一定的效果,主要反映在以下七个方面�一、反射炉采用富氧空气卜、从产铜的数量来说,反射炉至今仍然是主要的炼铜设备,但因为它不能适应环境保护和节能的要求,人们一直在试图对它加以改进或用新的设备来代替它,这在过去已有不少论述。最近有人详细地叙述了反射炉现在的生产情况,并提出了关于提高单位处理量的建议。所研究的反射炉是烧油的,处理热焙砂。考虑了三个办法�加大炉子的尺寸,这受到场地空间的限制,办不到,采用预热空气,这在理论上按计算是可行的,但实行起来,炉气体积会增大,抽力条件和烟尘的回收都会恶化,而且要安装适合的预热器也受到场地空间的限制�采用富氧鼓风,这已有许多冶炼厂实行,由于以氧代氮,炉气体积减小,损失于废气中的热也少,而且火焰温度高,生产能力显著提高。热平衡计算表明,以现有辅助设备,鼓风含氧���是可以做到的,从而满足增产的要求。也曾考虑在炉顶安装氧一燃料烧嘴,但炉顶太拥挤,而且这样做会使得耐火材料的损坏加剧。于是决定在侧面烧嘴下面用喷枪喷人氧气,这样也就是从火焰下面供氧。这种办法能提高料坡附近的火焰温度,高温区离炉顶较远。此法可能不是普遍适用的,因为制氧消耗能量也较多。每一具体情况下须作具体分析。爪三菱连续蜂铜法的改进关于三菱连续炼铜法已有许多报导,这种三个炉子的顶吹方法有其优点,有其独特之处,但也存在一些问题。从����年其工业生产炉在日本直岛厂建成投产以来,就有以下几个问题需要加以研究解决�探索适当的吹炼炉炉型,以保证衬砖在升温期均匀膨胀,在冷却时均匀收缩�如何防止用顶吹喷枪喷人固体炉料而造成的熔炼炉炉底腐蚀,如何防止熔炼炉和吹炼炉渣线的腐蚀。�一�炉型最初的炉型是椭圆形,经过仔细的研究后,认为圆形较好,能保证衬砖在升温和冷却时均匀膨胀和收缩,于是在����年将炉子改成了圆形。�二�关千熔炼炉炉底的腐蚀熔炼炉炉底为倒拱结构,有两层砖,上层为��毫米厚的熔铸砖,下层为��毫米厚的化学结合铬镁砖,这两层砖的下面是捣筑的方镁石炉底。���年�月工业炉投产后不久,往炉中喷人了固体炉料���万吨后,发现炉底遭到部分破坏,喷枪正下方的腐蚀深度达到了第二层。熔池深度从��毫米增加到����毫米。同时,研究了气一固混合物喷流对于炉底砖工作情况的影响,为此在实验室使用各种参数做了一系列冷模试验,导出了喷流对于炉内熔体的穿透情况的经验方程式。虽然是冷模试验,而实际情况涉及相的变化和化学反应,‘情况很复杂,但从熔炼炉底观察到的腐蚀来判断,该方程式的适用性是令人满意的。据该式计算的穿透深度大于��毫米,可见固体颗粒已经穿透了熔池而到达炉底,而且具有足够的动量来腐蚀炉底砖。根据试验结果,改变了一些操作条件,如熔池深度犷喷流速度、固体加料速度、加料时间和喷枪直径。据计算,即使每日固体加料址比过去大大增多,目前喷枪喷流颗粒的穿透深度也不到����毫米。最近一个炉期中,每个月用钢钎量喷枪正下方炉底的腐蚀,发现通过�根喷枪加了����万吨固体炉料以后,砖腐蚀的最大深度是��毫米,而且已经稳定下来,不再进一步腐蚀了。�三�关千渣线的腐蚀火法冶金炉中渣线耐火材料的腐蚀一般比其它部位为重,三菱法使用喷枪进行喷吹,熔体湍动,渣线耐火材料所处条件更为恶劣。渣线砖外面使用内表面喷水的钢水箱一直是有效的,熔炼炉和吹炼炉渣线耐火材料维持了一个炉期或一年以上。但吹炼炉冰铜注人区例外,该·��·区由于冰铜与炉渣的反应,炉衬处于腐蚀最严重的条件下,冰铜注人孔周围的炉衬每�至�个月就要进行一次热补。于是在����年�月将此区的钢水箱换成铜水套,同时改造了冰铜注人溜槽,结果此区炉衬保持到����年�月仍然完好。�四�关于短焰烧嘴的采用烧嘴附近的耐火材料,既受到喷溅熔融物料的作用,又直接暴露于烧嘴的高温火焰。最初在靠近烧嘴的地区加了三层铜水套,后来研究了采用短焰烧嘴的问题。此短焰烧嘴有一个燃烧室,燃...
