阳极炉

• 回转式阳极炉炉口（也称加料口）处在炉体中心位置，规格为 1200mm*1800mm，炉口备用炉口盖和炉口启闭装置。炉口启闭装置 分液压和气动两种。炉口盖与炉口启闭装置相连。炉口装有四块冷却 水套。两个氧化还原风口开设在筒体两侧，离筒体两端约300mm，它 与炉口约呈45度夹角。燃烧器和燃烧室分别安装在筒体两端。筒体由 40-60mm厚锅炉钢板焊接而成。筒体内砌400-500mm厚耐火材料。 • 燃烧器固定在排烟口的相对端盖上，而燃烧装置和燃烧气管一起连接 在燃烧器上。燃烧器可随炉体一起倾动。 • 炉体支撑装置由四个拖轮构成，拖轮均采用复式托轮组传动带轮缘， 另一端为光面托轮。回转炉的滚圈为两档，其中一个与大轮组成一体， 构成炉体传动系统的一部分。 • 回转炉是火法精炼的主体设备，其关键部位是氧化还原风口、出铜口、 加料口、燃烧器，对耐火材料的选用有严格要求。出铜口为特制异形 镁铬砖，而筒体两端墙的保温层为65mm厚镁质砖，内层为镁铬砖， 风口则采用特制的三氧化二铬含量高的电熔再结合镁铬砖以强化耐高 温抗冲刷、抗腐蚀作用。 • 燃烧室是回转炉的辅助设备，它不装熔融铜，只是利用稀释风继续燃 烧回转式精炼炉出来的烟气，烟气温度虽在1200℃，但不起冲刷作用。 它选用的耐火材料是粘土砖、高铝砖和不定型耐火捣打料。
四、回转式阳极炉倾动方式
• 回转式阳极炉传动装置主要由主电机、副电机、气动电机、主变 速箱、副变速箱、电磁离合器和大小齿圈组成。回转炉的倾转是 依靠电动机和气动电机、电磁离合器变速箱以及控制装置来实现 的。 • 回转式阳极炉的倾动方式设有快速倾动、慢速倾动和气动以及事 故（气动电机）倾转。一般情况下氧化、还原浇铸刚开始阶段使 用快速倾转。而放渣、浇铸、修炉使用慢速倾动。气动一般是指 炉体已过顶部位置，而炉选开关又处在炉前控制，此时则使用气 动控制倾转炉体，事故倾转是指炉体正在加料、氧化、还原、浇 铸时突然停电，此时气动电机会自动气动，将炉体从不同方向转 到顶部位置。快速倾转的速度为0.6r/min，慢速倾转和事故倾转 的速度为0.06r/min。
右侧为豫光金铅Φ 4ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ00mm×12000mm 阳极炉； 下侧为铜陵Ф 4900mm×14380mm阳极 炉。
二、回转式阳极炉结构
• 回转式阳极炉炉型与圆筒形相似，由以下部分组成：炉体、燃烧 器、燃烧室、传动机构、炉体支撑结构、炉体驱动系统。
• 1-排烟口；2-炉体；3-砌砖体；4-炉盖；5-氧化还原口；6-燃烧器； 7-炉口；8-托辊；9-传动装置；10-出铜口
风油（天然气）比的控制：风油比控制较低，造成不完全燃烧，炉膛温度低，炉内发红。 风油比太大，烟气带走的热量损失大。
燃烧室结有油焦及冷铜，将燃烧器堵死，使燃烧风进不去，燃烧效果差。此时应及时熄 火，迅速将燃烧器内的油焦和冷铜清理干净。
蒸汽压力低，造成高压喷嘴容易堵塞，导致燃油或天然气燃烧效果差。
燃料质量，燃料含水或含杂质成分过高，造成流量波动大，燃烧火焰不稳定。 炉内压力应调整在最佳状态，炉内负压过低（抽力过大）会带走大量热量；炉内正压过 大，会有大量烟气从炉口外冒，影响环境，同时也影响炉口使用寿命。
六、回转式阳极炉的特点：
• 从连续吹炼炉放出的液态粗铜用包子加入回转阳极炉精炼，回转阳极炉除具 有生产效率高、机械化程度高、操作方便等优点外，还具有如下新特点： • （1）采用天然气作为还原剂，利用率高，有利于环保。通过特制的氧化还 原风口装置先后向熔池内喷吹压缩空气和还原剂，进行氧化还原作业，独立 的风口砖结构设计，同时提高了风口区耐材寿命，更换方便。 • （2）采用透气砖技术 通过透气砖装置向炉内通入氮气，使熔体一直处于轻 微的搅拌状态，温度场均匀，大大缩短氧化还原时间，同时提高阳极铜的质 量。 • （3）采用稀氧燃烧技术 • 稀氧燃烧技术是最近几年来兴起的节能的燃烧技术，氧气燃烧炉温高且均匀， 烟气量大大减少，大幅度提高了燃烧热效率，因而可以显著降低燃料消耗。 • （4）采用炉尾上部出烟，这样可以增加炉子有效容积。解决了端墙偏心烟 道易粘结，难密封的缺点。烟道口处设计有特殊的水冷密封烟罩。
五、回转式阳极炉生产实践
• 回转式阳极炉作业包括加料、保温、氧化（放渣）、还原、浇铸。 全过程需要7-10h（保温除外），其中加料1h，氧化1-2h，还原 1.5-2.3h，浇铸4-5h。
• 加料：首先打开环集烟罩、活动吊桥，将氧化空气手动阀、调节阀打开，然后将炉 体转到加料位置，打开炉口盖，用包子将粗铜直接加到炉内，加完一包粗铜后将炉 口盖关闭，待第二包粗铜时再打开，加完关闭，直至加完后才将炉体转到顶部位置。 氧化空气调节阀控制在20%。 • 保温：视炉内铜液量和温度而定，若刚浇铸完，正常控制燃料量；若炉内装有一炉 或更多熔融铜，而铜液温度偏低，应提高燃料量。 • 氧化：通过固定在炉壳上的风管鼓风而进行的。氧化时，风口转入料面下方400800mm，为熔池深度的1/3-1/2，风压为0.1-0.2MPa。氧化时间由粗铜含氧量确定： 当粗铜含氧量大于5%时，只撇渣，不再进行氧化；粗铜含氧量在0.25%-0.5%时，氧 化30—50min。 • 还原：大多采用重油或液化石油气作为还原剂，少数采用天然气或氨气。还原速度 控制在1.5—2.5h。还原剂压力为0.1-0.2MPa。还原剂消耗量与铜水含氧量、阴极铜 最终含氧量有关，其耗量：液化石油气3-6kg/t，重油5-10kg/t，天然气5-8m3/t，氨 气5-8kg/t。
三、回转式阳极炉供热
• 回转式阳极炉供热目前主要采用重油或液化石油气作为燃料进行加热和保温， 我公司采用天然气作为燃料属于最新实践。 • 燃烧效果的好坏直接关系到熔融铜温度的高低。一般情况，操作人员只需从 炉口或装设在燃烧器上的观察孔观察或从燃烧室与炉体的接头处目测火焰呈 绿色，炉内呈白光色，燃烧效果就比较好。若呈暗红色则表示燃烧效果较差。 回转炉直接热利用率为8%-15%，60%以上的热量由烟气带出。 • 影响燃烧效果的因素有一下几种：
回转式阳极炉概述
牟一康
一、回转式阳极炉概况
• 回转式阳极炉是相对于固定式阳极炉而言的一种火法精炼炉 型，相比反射炉，两者工艺原理相同，但构造和作业方式完全不 同。国内的最早的阳极炉是江铜贵溪冶炼厂于1985年从芬兰奥托 昆普公司引进，国内最大的阳极炉是铜陵集团2011年由自行研究 制造的800t/炉阳极炉，规格Ф4900mm×14380mm。我公司的两 台回转式250t/炉阳极炉，规格：Φ4000mm×12000mm。