鼓风炉（冶金设备中的竖炉）

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更新时间：2023-05-20
鼓风炉
冶金设备中的竖炉
鼓风炉是冶金设备中的竖炉。鼓风炉是将含金属组分的炉料（矿石、烧结块或团矿）在鼓入空气或富氧空气的情况下进行熔炼，以获得锍或粗金属的竖式炉。由炉顶、炉身和炉缸或本床组成。炉顶设有加料口和排烟口。炉身下部两侧各有向炉内鼓风的风口若干个，炉缸设有熔体排出口和放空口，本床只设一个排出口。炼铁鼓风炉通称高炉；鼓风炉则一般指有色金属的熔炼竖炉。鼓风炉具有热效率高，单位生产率（床能力）大，金属回收率高，成本低，占地面积小等特点，是火法冶金的重要熔炼设备之一。
基本信息
中文名
鼓风炉
外文名
Blast furnace
用途
工业冶金
分类
鼓风炉
按熔炼过程的性质鼓风炉熔炼可分为还原熔炼、氧化挥发熔炼及造锍熔炼等。按炉顶结构特点，它可分为敞开式和密闭式两类。
按炉壁水套布置方式可分为全水套式、半水套式和喷淋式。
按风口区横截面形状可分为圆形、椭圆形和矩型炉。
按炉子竖截面形状可分为上扩型、直筒型、下扩型和双排风口椅型炉。
3.1.3.1 鼓风炉结构
鼓风炉由炉基、炉底、炉缸、炉身、炉顶（包括加料装置）、支架、鼓风系统、水冷或汽化冷却系统、放出熔体装置和前床等部分组成。
炉基 用混凝土或钢筋混凝土筑成，其上树立钢支座或千斤顶，用于支撑炉底。
炉底 最下面是铸钢或铸铁板，板上依次为石棉板、粘土砖、镁砖。
炉缸 水套壁（或砌镁砖）组成（或称本床）。
炉身 用若干块水套并成，每块水套宽0.8~1.2m，高1.6~5m，用锅炉钢板焊接而成，固定在专门的支架上，风管和水管也布置在支架上。
用途
鼓风炉可用于铜、镍、钴等金属的造锍熔炼和铅、锌等金属的还原熔炼，还可用于熔化杂铜和处理其他物料。鼓风炉的炉料一般为块状，燃料为焦炭。炉料分批从炉顶加入，形成料柱。空气由下部风口鼓入，焦炭在风口区燃烧，形成高温熔炼区；炉料在此激烈反应，不断熔化。还原熔炼时，熔体在炉缸内澄清，分别放出金属和炉渣，造锍熔炼时，熔体经本床流入前床，澄清分离出冰铜和炉渣。热烟气穿过炉料上升至炉顶排出过程中，使炉料预热（熔炼混捏精矿时，还使精矿烧结）,并发生部分熔炼化学反应。所以鼓风炉的传热传质条件好，热效率高，单位面积日生产能力（即床能率）大。
历史
近代炼铜鼓风炉多处理烧结块，烟气SO2浓度低。50年代改为处理混捏精矿和部分块料，并采用料封炉顶，提高了烟气SO2浓度，精矿中的硫得到较好的利用。1981年苏联公布了硫化铜矿鼓风炉富氧自热熔炼的专利，以低品位块矿或精矿制成的团块（或粒）为原料，鼓入含氧24～45%的富氧空气，实现自热熔炼，产出冰铜；烟气回收单质硫后，还可制取硫酸。1950年，英国建成铅、锌鼓风炉，处理铅、锌混合矿，同时获得金属铅和锌。