• +7 (495) 730 31 40

    Контакт с администрацией портала

Общая характеристика шахтных печей

  • Новости

  • Аналитика

  • Публикации

  • Госты

  • Металлургический калькулятор

  • Металлургический справочник

  • Конференции

  • Полезные материалы

  • Списки

Общая характеристика шахтных печей

Шахтные печи с момента их появления широко используются для плавки руд черных и цветных металлов. В общем случае это промышленная печь с рабочим пространством в основном цилиндрической формы, в которой топливо для плавки сгорает или в выносном устройстве, или в самой печи.

Конструкции и особенности шахтных печей черной и цветной металлургии несколько отличаются. Далее будет рассмотрено несколько видов шахтных печей, которые используются в цветной металлургии, в частности для выплавки меди, никеля и свинца.

Шахтная печь для полупиритной плавки медных и медно-никелевых руд и концентратов состоит из стандартных элементов.
Фундамент представлен массивной бетонной плитой, выступающей над полом. Над плитой расположен внутренний горн и лещадь. Последняя состоит из стальных или чугунных плит, выложенных изнутри магнезитовым или хром-магнезитовым кирпичом. Внутренний горн находится в нижней части печи и также сложен магнезитовым кирпичом, обшитым снаружи стальными плитами.


Шахтная печь для полупиритной плавки медных руд

Шахтная печь с герметическим колошником для медно-серной плавки состоит из нескольких отдельных кессонов, охлаждаемых водой. Кессоны скрепляются между собой болтами и специальными креплениями. Через фурменные отверстия в нижней части кессонов в печь подается воздух.

Шахтная печь с герметическим колошником

Шахтная печь для восстановительно-сульфидирующей плавки агломерата из окисленных никелевых руд характеризуется тем, что надколошниковое устройство в ней состоит из металлического каркаса, обложенного шамотным кирпичом. Но также оно может быть металлическим и охлаждаться воздухом или водой, без использования огнеупоров. В каркасных устройствах каркас опирается на колонны и балки, отдельные от шахты самой печи. Из верхней части колошника отходят газоотводы.

Шахтная печь для восстановительно-сульфидирующей плавки агломерата

Особенность шахтной печи для восстановительной плавки свинцового агломерата заключается в креплении кессонов. Кессоны этой печи закреплены распорными балками, которые, в свою очередь опираются на кольцевой воздухопровод или на продольные балки, опоясывающие печь.

Шахтная печь для восстановительной плавки

В общем случае водопровод у шахтных печей подводящий и разветвляется к каждому кессону. Он имеет открытые желоба, через которые собирается горячая вода из кессонов. Воздухопровод кольцевой, имеющий множество труб, подводящих воздух к фурмам, а они, в свою очередь, опоясывают шахту одним или двумя рядами.

Загрузка шихты происходит обычно через продольные стенки колошникового шатра, в которых имеется специальное окно. Однако такая конструкция не касается печей для медно-серной плавки – в них используется конусовидные воронки, герметизирующие колошниковое устройство. Герметизация предполагается и в печах для переработки окисленных никелевых руд.

Продукты выплавки выпускаются обычно через отверстие во внутреннем горне, а в печах, выплавляющих свинец, конечный продукт (веркблей, или серебристый свинец) выпускается из внутреннего горна через сифон.
Передний горн разделяет штейн и шлак. Она выполнена в виде круглой или овальной ванны, выложенной, как и лещадь, магнезитовым или шамотным кирпичом. С наружной стороны она скрепляется балками и железным кожухом.


 
Характеристика шахтных печей

Показатели Печи для полупиритной плавки медных и медно-никелевых руд и концентратов Печи для медно-серной плавки Печи для восстановительно-сульфидирующей плавки агломерата на окисленных никелевых руд * Печи для восстановительной плавки свинцового агломерата
Площадь печи на уровне фурм, м2 15,3 6 23,4 6 – 10
Ширина печи на уровне фурм, м 1,37 1,05 1,6 1,2 – 1,6
Ширина печи на колошнике, м 1,73 2,2 1,4 -
Длина печи, м 11,2 5,7 14,6 3 – 7
Высота от лещади до колошниковой площадки, м 6,9 6,3 7,2 5 – 6,5
Высота от лещади до фурм, м 0,98 0,6 1,07 0,8 – 1,1
Диаметр фурм, м 0,1 0,1 Щелевидные 0,06 – 0,125
0,07 х 1,2
Число фурм 72 36 16 16 – 72
Отношение площади фурм к площади печи 0,037 0,047 0,08 0,035 – 0,07
Высота колошникового шатра, м 4,6 Герметический колошник 3,8 3,5 – 4,0
Число газоотводящих труб 3 18 4 -
Диаметр газоотводящих труб, м 1,8 0,2 х 0,25 1,5 -
Объем переднего горна по отношению к площади печи, м32 4,5 - - -
Глубина переднего горна, м 1,3 1,24 Малый горн Петрова -
Ширина переднего горна, м 4 1,9 - -
Удельная производительность по шихте, т/(м2*сутки) 60 – 120 40 33 40 – 80
Расход кокса, % от шихты 6 – 12 8 29 8 – 15
Дутье, м3/(м2*мин) 60 – 120 30 50 20 – 15
Давление дутья, мм вод. ст. 1500 – 2500 1400 2000 1300 – 2000
Интенсивность горения, кг/(м2*ч):       200 – 400
кокса       -
сульфидов 200 – 500 150 400  
  1200 – 800 1000 -  
Время пребывания шихты в печи, ч 3 – 1 6 4 3
Температура отходящих газов, °C 300 – 500 450 500 300 – 400


Возврат к списку