โครงสร้างเตาหลอมแบบก้องกังวาน

โครงสร้างเตาหลอมแบบก้องกังวาน

 

ขนาดของเตาสะท้อนกลับแสดงโดยความยาวของเตา ความกว้างของเตา และความสูงของพื้นที่ไหลเวียนของอากาศ ขนาดของพื้นที่ถลุง ปริมาตรของสระหลอมเหลว และหน้าตัดของการไหลของอากาศจะถูกกำหนดโดยขนาดนี้

 

ขนาดของเตาสะท้อนกลับมีขนาดใหญ่ขึ้น ความสามารถในการถลุงเพิ่มขึ้น และการสูญเสียทองแดงในตะกรันจะลดลง เตาสะท้อนเสียงส่วนใหญ่มีความยาว 30~36ม. กว้าง 7.5~10ม. และความสูงของแผ่นเตาอยู่ที่ 3.5~4ม.

เตาหลอมละลายปฏิกิริยาเคมี ปฏิกิริยาของคอปเปอร์ออกไซด์และ FeS

 

ในเตาสะท้อนกลับ ส่วนหนึ่งของ Cu2S จะถูกออกซิไดซ์เป็น Cu2O แต่เมื่อมี FeS ปรากฏ Cu2O จะถูกซัลไฟด์เป็น Cu2S:

 

Cu2O+FeS=Cu2S+FeO

 

ปฏิกิริยานี้สามารถรับประกันได้ว่าทองแดงทั้งหมดในประจุจะเข้าสู่เนื้อทองแดงด้าน ดังนั้นจึงเป็นปฏิกิริยาที่สำคัญเช่นกัน และไม่ว่าคอปเปอร์ออกไซด์จะอยู่ในสถานะพันธะหรือไม่ (เช่น Cu2O·Fe2O3) ปฏิกิริยาก็สามารถดำเนินต่อไปได้

เตาหลอมละลายปฏิกิริยาเคมี ปฏิกิริยาระหว่างเหล็กออกไซด์และซัลไฟด์ที่มีวาเลนท์สูง

 

เหล็กออกไซด์ที่มีวาเลนต์สูงจะถูกรีดิวซ์เป็นออกไซด์วาเลนต์ต่ำโดยซัลไฟด์ เช่น:

 

16Fe2O3+เฟส2=11เฟ3โอ4+2SO2

 

10Fe2O3+เฟส=7เฟ3โอ4+SO2

 

ปฏิกิริยาประเภทนี้เริ่มต้นที่อุณหภูมิต่ำ (773~873K) แต่ Fe3O4 ที่ผลิตขึ้นและ Fe3O4 ดั้งเดิมในประจุนั้นเป็นสารประกอบที่ค่อนข้างเสถียร ซึ่งไม่ทำปฏิกิริยาโดยตรงกับ FeS แต่เมื่อมีซิลิกา ปฏิกิริยาต่อไปนี้จะดำเนินการได้ง่าย:

 

3Fe304+FeS+5SiO2=5}(2 FeO·SiO2)+SO2

 

ปฏิกิริยานี้เป็นปฏิกิริยาที่เป็นตัวแทนมากที่สุดของการถลุงแร่แบบสะท้อนกลับ ความสมบูรณ์ของปฏิกิริยาสัมพันธ์กับอุณหภูมิและความสม่ำเสมอของการผสมประจุ ยิ่งอุณหภูมิสูง การผสมก็จะยิ่งดี ปฏิกิริยาก็จะยิ่งสมบูรณ์มากขึ้น โดยทั่วไป ระดับการลดลงของ Fe3O4 ในประจุจะอยู่ที่ 70%~85%

เตาสะท้อนกลับถลุงปฏิกิริยาเคมีปฏิกิริยาการสลายตัว

 

หลังจากที่เพิ่มประจุเข้าไปในเตาสะท้อนกลับ กระบวนการคายน้ำและการสลายตัวจะเกิดขึ้นก่อน จากนั้นจึงเกิดการหลอมละลายและปฏิกิริยาซึ่งกันและกัน เนื่องจากบรรยากาศออกซิเดชันในเตาสะท้อนกลับไม่รุนแรง ปฏิกิริยาออกซิเดชันจึงไม่มีนัยสำคัญมาก

 

กระบวนการคายน้ำและการสลายตัวของประจุมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการถลุงวัตถุดิบเข้มข้นเท่านั้น สำหรับแร่ที่คั่วแล้ว ปฏิกิริยาการสลายตัวจะเสร็จสิ้นในระหว่างการคั่ว ปฏิกิริยาการสลายตัวหลักของซัลไฟด์ราคาสูงในวัตถุดิบเข้มข้นคือ:

 

เฟส2=เฟส+1/2S2

 

FenSn+1=nFeS+1/2S2

 

2CuFeS2=Cu2S+2เฟซ+1/2S2

 

2CuS=CU2S+1/2S2

 

2Cu3FeS3=3Cu2S+2เฟซ+1/2S2

 

จะเห็นได้ว่าปฏิกิริยาการสลายตัวสามารถกำจัดกำมะถันบางส่วนในประจุออกไปได้

www.superbheater.com