有色金属冶炼主要工艺设备与用途探析

有色金属冶炼主要工艺设备与用途探析

刘玉婷

湖南安泰安全咨询评价有限公司

摘要：当今社会和经济高速发展，伴随着城市化的加速，金属制品的需求也随之增长。有色金属的冶炼方式有多种，常见的冶炼方式有火法冶金、湿法冶金、电化学冶金等，它们的冶炼方式主要是根据不同的矿石和金属的性质而定。从有色金属冶炼的主要技术路线出发，对其主要生产设备和应用进行了深入的探讨，以期从根本上提高其生产效率。

关键词：有色金属冶炼；工艺设备；用途

随着技术的进步，各种金属的冶炼需求也越来越大，对金属的要求也越来越高。目前，主要的有色金属冶炼方式有：以铜、镍为主，采用硫熔法；主要金属锌和铅，采用碳热还原工艺；主要金属钴，铝，电积法。这三种方法，都是最基础的火法冶炼技术，但在实际操作中，却有着巨大的提升空间。可以更好地进行有色金属的冶炼。

1有色金属冶炼的主要工艺方法

1.1沉淀池工艺

在传统的有色金属冶炼中，沉淀池是主要的冶炼方式，它的冶炼流程是：将熔渣从熔炉中冲洗出来，然后流入到沉淀池中，在重力的作用下，将固体和液体进行最后的分离。在这个过程中，可以通过回收的方式来清洗矿渣，主要是要注意对金属的质量。这是最早的一种处理废渣的技术，由于时间的关系，它的每一个细节都非常的完美，所以，它的应用范围非常的广。而且因为在生产的时候，机械的使用率也会降低，所以可以很好的控制相关的问题。其弊端是操作繁琐,占地面积大,实施过程复杂,投资花费大,同时施工的场地又会对周围环境产生很大的环境影响,该方法对于寒冷的条件不大适合,在低温的情况下,很容易导致水分蒸发,甚至是结冰。

1.2INBA工艺

这种技术是比利时和 PW公司共同开发出来的，这种技术的应用范围非常广，因为它需要高强度的工作，而且近年来，随着人工、智能化、自动化的不断发展，金属的质量和数量都已经远远的超过了传统的制造方法。而且其工艺特点又具有绿色环保等特点，保证了在生产和冶炼过程中的绿色环保。

2有色金属冶炼主要工艺设备及用途分析

2.1反射炉设备

目前，反射炉在金属冶炼、保温、熔渣处理等领域得到了广泛的应用。一般来讲，这种装置主要是用来冶炼铜。这是由于采用了以耐火和高温为主的浇铸材料。炉膛内部的传热主要由两个部分组成：一是通过炉顶、炉膛和热源的辐射，另一部分是通过反射的火焰进行传热。根据实际应用，在充分搅拌的细料加工中，反射炉能起到重要的作用。反射炉冶炼装置虽然具有冶炼成本低廉、可大规模生产的优势，但其缺点是：即使采用反射式冶炼，能源消耗巨大，而且在生产过程中排放出的烟尘也会对环境产生一定的污染。目前，由于我国科技水平的迅速提高，有关部门对反射炉进行了改进，使其冶炼效率大幅提高，排放出的烟尘也得到了较好的控制，通过多次试验，我们发现：反射炉在处理混合细料方面有其优越性，不但可以降低冶炼费用，还可以实现大规模生产。

2.2卧式转炉设备

卧式转炉是一种用于金属冶炼的设备，它在有色金属冶炼过程中有着广泛的应用和推广价值。它最大的优点在于，在冶炼时不需要任何燃料，它主要依靠铜和水的氧化作用，把所有的热量都输送到这个装置上。通过对其内部结构的分析，可以了解其工作原理，因为它的通风系统是在水平方向上的，它可以保证室内的空气流动，同时，在支架上安装炉架，可以保证设备的正常工作。

2.3高炉转炉设备

高炉转炉的构造比较复杂,由炉底、炉膛、熔体排放装置、炉体、炉顶、支架、增压系统等部分组成。在当前,这种装置一般用于冶炼铜,镍,钴等有色金属。另外,该装置还能对铅、锌等金属进行冶炼。一般而言，炼铁炉所用的材料基本为块状，而焦炭则是整个装置运行时所需的主要燃料，在装置运行时，气流通过装置的下风道流入炉中，炉中的焦炭受到气流的影响，从而产生高温熔炉，物料在高温下会产生强烈的反应，并不断的融化，在熔化期间，炉液中的熔液被净化，再由装置将其分开。熔渣熔化后，熔体从床层流向前床，同时将冰铜和渣滓分开。高温烟气通过炉料进入炉顶，使炉料温度升高，并进行了部分的化学熔化。结果表明，转炉具有良好的传热和传质性能，采用这种装置，不仅提高了冶炼效率，而且还提高了单位面积的日生产能力。

3 工艺设备主要用途

在有色金属的冶炼中，反射炉的主要功能是对充分混合后的金属微粒进行有效的处理，同时，根据实际情况，在细料处理上有较大的优越性，可用于多种原料及燃料。在反射炉内,金属熔融后的渣片在经过末端的冲洗后由水萃出,并生成熔化后的渣片,为有效的回收金属细粉,在熔炉的炉壁设置了石英枪,在水平方向上还设置了排水装置,将混合后的金属细流经由水管直接注入在加热炉中,利用石英枪装置可以把少量的石英溶剂直接注射在加热炉中,要求整个反射炉的驱动机构必须具备相当的柔性与可靠性,可以将压缩空气吹入炉内,使混合的金属颗粒得到高效的加工,利用重力的作用,使固液两相分离。。反射炉装有高温熔融物，可以防止熔炉在惯性的作用下旋转，在反射炉内部安装了交流发动机和直流发动机，一般情况下，它是由交流发动机来处理，如果出现意外，它就是由直流发动机来完成的。反光镜对金属微粒的处理技术已经比较成熟，技术人员只需要对其进行严格的监测和控制，就可以对其进行有效的处理。

3.1降低金属电荷

在有色金属的冶炼中，中频炉能对金属进行冶炼、加热、隔热，其核心是减少有色金属中的金属带电。随着冶金工业的发展，中频炉从反应槽转变为单槽并联连续反应，从而形成了高效的高温冶炼区域，炉架置于支架上，是整个设备的基本工作，在冶炼有色金属时，中频炉的感应线圈会在高温的作用下产生强烈的反应，从而将有色金属和熔渣分开，线圈的感应电流会降低电荷，从而保证金属的冶炼。由于中频炉的高传热和传质环境，使得有色金属在预热的同时，也可以利用中频炉的燃料，将有色金属加热到炉顶，从而提高冶炼效率。

结束语：

本文对有色金属冶炼的几种主要技术进行了简单分析，并对其各自的特性和应用进行了深入的讨论，以期使国内的冶炼效率和相关技术水平迅速提高。与此同时，随着科学技术的迅速发展，冶炼设备不断更新，以满足社会发展的需要，从而推动了我国的冶炼技术的发展，为国内的冶金工业的发展打下了良好的基础。

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