Topirea furnalelor și a materialelor refractare

Un furnal este un dispozitiv de ardere tradițional utilizat pentru încălzirea metalului sau a altor substanțe. Principiul său de bază este de a furniza energie termică la temperatură ridicată, furnizând o cantitate mare de aer în camera de ardere pentru a face flacăra să ardă mai viguros.. Furnalele sunt utilizate pe scară largă în procesul de topire brută a cuprului, conduce, plumb-zinc, antimoniu, si alte metale.

Structura furnalului

Furnalul este compus dintr-un acoperiș de furnal, corpul cuptorului, patul principal (numit si gat), vatră, tuyere device, și așa mai departe.

Blatul cuptorului

Acoperișul este partea superioară a unui furnal, cunoscut și sub numele de acoperiș. Este o structură etanșă folosită pentru a acoperi partea superioară a corpului cuptorului pentru a menține temperaturi ridicate în cuptor și pentru a controla eficient procesul de ardere. O serie de porturi de cuptor sau porturi de încărcare sunt de obicei aranjate pe acoperișul cuptorului pentru alimentarea sau descărcarea produselor în cuptor.

Carcasa cuptorului

Axul cuptorului este principala structură cilindrică a furnalului, care este recipientul pentru încărcătură și combustibil și adăpostește procesul de topire. Corpul cuptorului este de obicei construit cu cărămizi refractare sau materiale refractare pentru a menține stabilitatea structurală la temperaturi ridicate. De obicei, există o ieșire de zgură în partea de jos a corpului cuptorului pentru a descărca zgura reziduală generată în cuptor.

Tuyere level sau bosh

Patul este zona inferioară conică a furnalului, cunoscută și sub numele de vatră. În timpul procesului de topire, minereu, cocs, iar alți combustibili sunt introduși în pat prin acoperișul cuptorului. În acest pat, reacțiile de topire încep să aibă loc și gazele fierbinți rezultate și metalul lichid se ridică în zona superioară a puțului cuptorului.

Vatra de furnal

Vatra este un alt nume comun pentru pat, care este zona direct legată de reacția de topire în furnal. În vatră, gazul la temperatură ridicată produs prin arderea cocsului reacţionează cu minereul de fier, reducerea minereului de fier la fier lichid, în timp ce zgura reziduală formează gunoi și plutește pe suprafața fierului topit.

Sistemul Tuyere

Dispozitivul de tuyeră este o parte importantă a furnalului. Este folosit pentru a introduce aer de înaltă presiune (de obicei aerul cuptorului) în fundul cuptorului pentru a controla și menține aportul de oxigen necesar pentru reacția de topire în acest pat. De obicei, există mai multe tuiere distribuite în jurul perimetrului furnalului, care este conectat la ventilatoare de înaltă presiune și la conducte. Prin reglarea poziției tubului și a fluxului de aer, operatorul poate controla cu precizie temperatura și procesul de reacție în cuptor.

Cum funcționează un furnal?

Materiale solide, cum ar fi sarcina de topire (concentrat, minereu sinterizat, etc.), cocs, flux, și materialul invers sunt adăugate din partea superioară a cuptorului, iar aerul de înaltă presiune suflat în dispozitivul de tuyeră din partea părții inferioare a corpului cuptorului este în curs de creștere, iar materialele descendente suferă reacții precum topirea, oxidare, și reducerea pentru a finaliza procesul de topire. Metal lichid, mat, iar zgura sunt evacuate din gâtul sau focarul din partea inferioară a cuptorului, și gazele de ardere, praf de fum, metale gazoase, sau oxizii metalici sunt evacuați de la evacuarea gazelor de ardere de pe partea superioară a cuptorului.

Ce materiale refractare sunt folosite în furnalele înalte?

În prezent, cele mai multe dintre ele sunt acoperișuri de cuptor închise, iar corpul cuptorului este o cămașă de apă plină. Materialele refractare sunt folosite doar în gât și inimă, deoarece zgura este zgura alcalina, deci partea gâtului este făcută în principal din cărămizi de magnezie, cărămizi de magnezie-crom, și cărămizi din aluminiu-crom; Partea superioară este realizată din cărămizi de magnezie, cărămizi de crom magnezie, și cărămizi din aluminiu crom; fundul cuptorului este construit într-un arc invers