Применение огнеупоров в печи с боковым дутьем для выплавки черновой меди

Печь с боковым дутьем – это устройство для производства черновой меди.. Обогащенный кислородом воздух вдувается в печь через первичные фурмы в районе шлакопровода и вступает в реакцию под действием высокой температуры.. Черновая медь опускается ниже ванны расплава и выгружается в электропечь.. Собрались в верхней части расплавленной ванны, отводится в электропечь через перелив, и соответствующий дымовой газ отводится из дымохода в котловой газ.

выплавка черновой меди
выплавка черновой меди

Конструкция печи с боковым дутьем для плавки черновой меди

Конструкция корпуса печи с боковым дутьем представляет собой фиксированную прямоугольную печь., который состоит из медной водяной рубашки, огнеупорный материал, и стальная конструкция. Корпус печи разделен на четыре части снизу вверх: очаг, тело печи, свод печи, и дымоход. Очаг, используемый для хранения черновой меди и шлака, полученного в результате реакции, выполнен из огнеупорного кирпича., а в конце горна установлена ​​шлаковая камера для отделения медного шлака.

Конструкция печи с боковым дутьем
Конструкция печи с боковым дутьем

Корпус печи разделен на реакционную зону и зону дымовых газов.. Реакционная зона состоит из медной водяной рубашки и первичной фурмы., а зона дымовых газов состоит из щелевой медной водяной рубашки и вторичной фурмы для защиты от нависания шлака.. Реакционный дымовой газ выводится из патрубка дымового газа, образованного водяной рубашкой, и поступает в дымоход.. Размер дымового пространства рассчитывается в соответствии с расходом дымовых газов, чтобы дымовые газы оставались в дымоходе более 2 с.. Основная реакционная зона печи с боковым дутьем относится к защитному положению медной водяной рубашки., и огнеупорные материалы в основном используются в очаге, шлаковая камера, и дымоход.

Выбор огнеупорного состава для печи с боковым дутьем

Из принципа работы печи с боковым дутьем, видно, что горн и шлаковая камера печи бокового дутья будут размываться и омываться расплавом, и дымоход будет размываться небольшим количеством брызг расплавленного шлака и омываться пыльными дымовыми газами.. В нормальных условиях печи, температура в этих трех областях составляет 1100~1300°C; но в случае нестабильных условий печи, температура в этих трех областях может достигать более 1400°C. В реальном производственном процессе, печь с боковым дутьем должна снабжаться обогащенным кислородом первичным воздухом и вторичным воздухом, и образует сильную окислительную атмосферу локально, поэтому для печи с боковым дутьем следует выбирать огнеупорный кирпич, который не легко окисляется.

Основными компонентами шлака являются FeO., SiO₂, СаО, AI₂O₃, высокоглиноземистые огнеупоры и кремнеземистые огнеупоры будут участвовать в шлакообразовании, который не подходит для печей с боковым дутьем. Поэтому, огнеупорные материалы для печей с боковым дутьем должны обладать характеристиками жаропрочности, сильная термическая стабильность, температура деформации при высокой нагрузке, высокая прочность на сжатие, стойкость к окислению, и не участвуя в зашлакованности. В сочетании с характеристиками огнеупорных материалов, Для печей с боковым дутьем следует выбирать магнезиальные огнеупоры.. Увеличение содержания Cr₂O₃ в магнезиальных огнеупорах может повысить стойкость материалов к эрозии шлака., так огнеупорный кирпич пода печи бокового дутья, шлаковая камера, и дымоходы должны выбирать магнезиально-хромовые огнеупоры с более высоким содержанием Cr₂O₃.

Как выбрать магнезиально-хромовые огнеупоры?

ИмяПрямая привязкаПоловина рекомбинацииЭлектрофузионная рекомбинация
Плавленый магнезиально-хромовый песокнемногоприсоединяйтесь к большемумного
Кажущаяся пористостьсерединанижеочень низкий
Объемная плотностьсерединавышеочень высоко
Прочность при высоких температурахсерединавышеочень высоко
Устойчивость к коррозиисерединахорошийочень хороший

Производительность плавленые рекомбинированные магнезиально-хромовые огнеупоры лучший, за ними следуют полурекомбинированные магнезиально-хромовые огнеупоры. В сочетании с потерями огнеупоров в горне, шлаковая камера, и площадь дымохода печи бокового дутья, очаг, шлаковая камера, и область дымохода принимают полу-рекомбинированный, электромуфтовый рекомбинированный, и магнезиально-хромовые огнеупорные материалы прямого связывания.

Химический состав и физические показатели магниево-хромовых огнеупоров

Элемент индексаПрямая привязкаПоловина рекомбинацииэлектрофузионная рекомбинация
Массовый балл компонента/%Мго~60~60~60
Кр2о316~1720~ 2120~ 21
Сио2~ 1,2~ 1,21.0~1,5
Кажущаяся пористость/%14~1514~1514~15
Объемная плотность/(г/см3)3.26~ 3,253.28
Прочность на сжатие/МПа60~65~5060~70
0.2МПа Температура начала умягчения нагрузки/°C>1700>1700>1700
Коэффициент теплового расширения/% (1200°С)1.241.231.28
Теплопроводность(1200℃)/【Вт/(м.к)】1.3713.21.32
Тепловой удар/время (1100°C водяное охлаждение)> 7> 7> 7
Химический состав и физические показатели магниево-хромовых огнеупоров