Плавильные печи и плавка

Рис. 1. Плавильные печи устраивали таким образом, чтобы в них можно было получать из руды ковкий или плавкий металл. Медную руду (а) плавили в тигле. Железную руду (б) смешивали с древесным углем и, чтобы повысить температуру пламени, продували при помощи кузнечных мехов через горящую смесь воздух.

Рис. 11.19. Подовые плавильные печи а — отражательная печь для плавки на штейн б — схема расположения шихтовых материалов в отражательной печи в — анодная печь а — I — ванна 2 — свод 3 — каркас 4 — загрузочное устройство 5 — наклонный газоход б — окно для выпуска шлака 7 — шпур для выпуска штейна 8 — фундамент 9 — подина 10 — стена б — / — длина плавильной зоны I — длина печи

Основными источниками загрязнения атмосферы в литейных производствах являются плавильные печи, участки приготовления формовочных и стержневых смесей, цеха розлива металла и очистки литья. Для плавки металла используются доменные, кислородные, дуговые и индукционные печи, а также вагранки открытого и закрытого типов. Доменные печи конструктивно представляют собой вертикальные шахты высотой до 30 м и диаметром до 7 м. Они предназначены для производства сырого чугуна из железной руды и металлолома. Побочным продуктом реакции восстановления железа из руды является доменный (колошниковый) газ, имеющий следующий приблизительный состав (в % по объему) СО -30 Н, -1,5 СН - 0,5 СО - 13 N0 - 0,02 остальное - азот и кислород. Кроме того, в газе могут содержаться оксиды серы, фосфора и ряда других элементов, концентрации которых в зависимости от состава руды и других ингредиентов сырья могут изменяться в широких пределах. [c.92]

Поскольку магнитная проницаемость различных металлов в жидком состоянии практически одинакова и приближается к таковой для вакуума, то равномерность теплогенерации для индукционных плавильных печей определяется только их размерами и частотой тока. Отличительными особенностями канальных индукционных печей являются наличие железного сердечника, низкая частота тока и необходимость иметь канал электрически замкнутым, т. е. работать в начале плавки с порцией жидкого металла. В тигельных индукционных печах шихта может быть как в жидком, так и в твердом со- [c.239]

Основными источниками загрязнения атмосферы в литейных производствах являются плавильные печи, участки приготовления формовочных и стержневых смесей, цеха розлива металла и очистки литья. Для плавки металла используются доменные, кислородные, дуговые и индукционные печи, а также вагранки открытого и закрытого типов. Доменные печи конструктивно представляют собой вертикальные шахты высотой до 30 м и диаметром до 7 м. Они предназначены для производства сырого чугуна из железной руды и металлолома. Побочным продуктом реакции восстановления железа из руды является доменный (колошниковый) газ, имеющий следующий приблизительный состав (в % по объему) СО -30 [c.92]

Приготовленную шихту засыпают в шамотные горшки и ставят в плавильную печь. Плавку краски производят [c.68]

Для тепловой обработки металлов применяют различные типы пламенных печей, работающих на жидком топливе. По технологическому назначению печи делятся на нагревательные, термические, плавильные и др. В нагревательных печах (кузнечных, прокатных) металлы нагреваются для пластических деформаций при обработке давлением (ковка, штамповка, прессование). Температура в нагревательных печах при нагреве черных металлов — 900—1300° С. Термические печи служат для закалки, отпуска и отжига металлических изделий. Эти печи обычно работают при более низких температурах (700—950° С). Назначение плавильных печей — плавка черных, а также цветных металлов и их сплавов. [c.429]

Реактивная мощность канальной печи в несколько раз больше ее активной мощности из-за большого зазора между индуктором и каналом печи. Естественный коэффициент мощности канальной печи составляет 0,3—0,7. Значение os фп тем меньше, чем больше рассеяние магнитного потока и чем меньше активное сопротивление металла в канале печи. Меньшее значение os относится к плавильным печам для плавки металлов с ма- [c.110]

В электронной плавильной печи, используемой главным образом как рафинировочный агрегат, скорости плавки существенно ниже, чем в вакуумной дуговой печи, и максимальная мощность потребляется ею в процессе перегрева зеркала жидкой ванны, не экранированной переплавляемым металлом. По этим причинам глубина лунки жидкого металла здесь существенно меньше, чем в вакуумной дуговой печи. Несмотря на эти различия, методика [c.246]

Обожженные медные концентраты плавят на штейн в отражательных печах. Для шлакования пустой породы в плавильную печь подают флюсы. В состав флюсов вводят такие количества кварца и известняка, чтобы вместе с пустой породой, имеющейся в руде, и золой топлива они давали достаточно плавкую смесь и расплавленный шлак малого удельного веса и вязкости. Отражательная печь отапливается мазутом или каменноугольной пылью. Температура в плавильной печи достигает 1550—1600 °С. [c.404]

Электрические плавильные печи в основном применяют для выплавки естественных сталей, ферросплавов, плавки руд цветных металлов и их сплавов. [c.229]

Таким образом, важными факторами увеличения скорости массопереноса в плавильных печах являются аэродинамические факторы и, в частности, повышение скорости печных газов. Кроме того, необходимо повышение концентрации окислителей и особенно кислорода в печных газах. В плавильных печах это достигается подачей в факел интенсификаторов струи кислорода и сжатого воздуха. Рекомендуется расход сжатого воздуха доводить до 200-250 mVt стали, что обеспечивает интенсификацию как теплообменных, так и массообменных процессов, увеличение окислительной способности печи, сокращение длительности плавки, экономию топлива и повышение стой-юсти печей. [c.601]

В плавильных печах целесообразно использовать тепло уходящих продуктов сгорания для предварительного подогрева щихты. В связи с этим, например, в печ для плавки алюминиевого лома в последние годы происходил переход от однокамерных отражательных печей к печам с наклонным подом и далее к шахтно-ванным. При этом последовательно увеличивался коэффициент полезного теплоиспользования (тепловой КПД г ) и снижался удельный расход топлива (рис. 12.46). [c.682]

В машиностроительной промышленности природный газ используют в печах для плавки и нагрева металла и в сушилах. Плавильные печи применяют главным образом при производстве изделий из чугуна и цветных металлов и их сплавов. При плавке металлы и сплавы получают в жидком (расплавленном) состоянии с определенной температурой и составом, обеспечивающими качественную отливку. Нагревательные и термические печи применяют для нагрева металла перед пластической деформацией (ковкой, штамповкой, прессованием и т. д.) и при его термической обработке. Цель нагрева перед пластической деформацией — уменьшение сопротивления металла деформации (сопротивление деформации нагретой до П50—1250° С стали в 10—15 раз меньше, чем холодной). Цель нагрева при термической обработке (закалка, отпуск, отжиг, нормализация и т. д.) — изменение внутренней структуры металла и получение за счет этого заданных физикомеханических свойств. [c.455]

Плавильные печи 16 Плавка 11 [c.578]

Блок-схема установки индукционного нагрева для плавки металлов I — источник питания (тиристорный преобразователь частоты) 2 — индухщиоиная тигельная плавильная печы 3 — конденсаторная батарея. [c.500]

Плавильные печи сопротивления применяют в основном для плавки алюминия, магния и их сплавов. Про-м ышленность выпускает тигельные и камерные печи. [c.53]

Конструкции печей поворотного типа аналогичны конструкциям печей для плавки меди, показанной на рис. 3.10. Отличие заключается в ином устройстве загрузки жидкого металла, который поступает в канальный миксер путем переливки из ковша или через желоб, соединя-ЮШ.ИЙ плавильную печь с миксером. Разлив металла осуществляют через сливной носок коленчатой формы, позволяющий выливать металл, находящийся на нижних уровнях ванны миксера. Загрузка новых порций шихты или жидкого металла из плавильных печей (вагранки и др.) производится через отверстие в крышке или сбоку печи. Индукторы и магнитопроводы охлаждаются с помощью вентиляторов и водяной системы. Под печью предусматривается металлосборная яма на случай прорыва металла из печи. [c.128]

На рис. 9-6,й и б представлена схема электронной плавильной печи с радиальными пушками типа У-270, разработанной Институтом электросварки имени Е. О. Патона АН УССР. Пушка печи составлена из 10 отдельных элементов (мощность каждого 15 квт, ускоряющее напряжение 13,5 кв), расположенных по окружности в верхней части печи, которая отделенная от нижней камеры, где происходит плавка, перегородкой. В перегородке имеются 10 отверстий для прохождения 10 плоских электронных пучков, генерируемых пушкой. Каждый элемент пушки (рис. 9-6,а) состоит из проволочного вольфрамового катода 1, фокусирующего электрода — катода [c.243]

В плавильных печах, работающих вейтральным режимом, ниже окислительной зоны нет столба сыпучих материалов, который мог бы воспринимать вертикальное давление вышележащего слоя и передавать его в горн. В этом случае под окислительной зоной приходится организовывать специальный опорный слой по возможности из материала, не вступающего в химическое взаимодействие с металлом, шлаком и кладкой, и достаточно проницаемого ДЛ.Я жидких продуктов плавки и газов. Практически для этих целей иногда применяют кусковой кварцит. [c.452]

Процесс значительно усложняется три применении дутья высокого давления, когда образуется фурменная зона и циркуляция газов и твердого топлива в пределах этой зоны. В данном случае, кроме температуры и состава газовой фазы, большее влияние приобретает аэродинамический фактор. Картина усложняется тем, что в плавильных печах фурменная зона в какой-то мере пронизывается опускающимися жидкими продуктами плавки. Как отмечалось выше, фурменные зоны оказывают решающее влияние на опускание шихтовых материалов, образуя зоны разрыхления, куда в первую очередб устремляются потоки газов из фурменных зон. Например, если расположение данной фурменной зоны онределнло образование местной зоны раэрых- [c.460]

Г. Т. Робертс, Д. В. Оуэнс и Р. Ф. Гудспид разработали процесс (патент США 4 065299, 27 декабря 1977 г. фирма .Теледайн Ин астриз, Инк.ъ) для выделения и переплавки магния из мелких частиц и стружек. Процесс включает стадии брикетирования магния путем прессования с использованием пресса низкого давления с удалением большей части присутствующего воздуха и последующего прессования с использованием пресса высокого давления. Получаемые брикеты затем плавят либо укладывая их на дно холодного тигля и затем нагревая в атмосфере определенного состава, либо погружая в ковш с предварительно нагретым расплавом. Для плавления можно также использовать индукционную плавильную печь с медленным повышением температуры. Давление, при котором проводится брикетирование, примерно находится в интервале между давлением текучести и давлением холодной сварки обрабатываемого материала. Брикетирование обычно проводят в атмосфере 20 % и 80 % СО2, а плавку — в атмосфере 98 % СО2 [c.251]

Эти печи (рис. 20) применяются для плавки медно-никелевых концентратов ири производстве меди, никеля и олова. Под и стены печи выкладывают из динаса. Во избежание разъедания шлаками нижнюю часть динасовых стен защищают магнезитовой или хромо-магнезитовой кладкой толщиной в один кирпич на высоту немного выше уровня шлаков. Торцовую стену, в которой устанавливают горелки или форсунки, выкладывают из шамота и магнезита или хромомагнезита. Свод печи арочного типа выкладывают из большемерного динасового кирпича. Чаще применяют подвесные магнезитовые или хромомагнезитовые своды. Печи загружают твердой шихтой через отверстия в своде. Расход основных материалов на отражательную плавильную печь с площадью пода 240 м шамотных изделий 260 т, легковесных 77 т, магнезито-хромитовых 1014 т, диатомового кирпича 52 тыс. шт., жаростойкого бетона 11 м , металла 240 т. [c.128]

Концентрация О. в воздухе рабочей зоны у плавильных печей составляла 8,6—14,9 мг/м . В условиях производства рабочие могут подвергаться ингаляционному воздействию концентрированных аэрозолей, образующихся во время плавки О. и состоящих, главным образом, из оксидов О. Общая концентрация пыли О. в воздухе колеблется в пределах 3—70 мг/м ( Олово... Pis ator). [c.407]

Первые промышленные электрические печи для плавки стали появились в Италии — дуговая печь косвенного нагрева Стассано (1898 г.), во Франции—дуговая печь прямого иагрева Геру 899 г.) и в Швеции — индукционная печь со стальным сердечником Кьеллина (1900 г.). Врлед за первыми образцами печей, в разных странах был создан ряд других конструкций плавильных печей, в которые на основе опыта эксплуатации первых печей были внесены те или иные конструктивные изменения. [c.11]

При одинаковой тепловой нагрузке и равной температуре свода (см. рис. 6.55, а и б), если за эталон принять несветящийся факел с наибольщей теплоотдачей = 0), светящийся факел должен иметь длину около 1 0,65. Сравнивая теплоотдачу этих факелов, видим, что светящийся факел при 0,65 дает примерно такое же усвоение тепла ванной 2 , как и несветящийся факел. Равномерность нагрева при этом также примерно одинакова (см. рис. 6.55, в). Таким образом, уже эти расчеты опровергают мнение М. Венстрема, что при одинаковой температуре свода теплоотдача от несветящегося факела должна быть больше. Рассмотрение пространственной картины теплообмена при разной длине факела позволяет скорректировать результаты, полученные на упрощенных, плоских моделях. В условиях лимитированной стойкости свода светящийся факел при постоянной тешювой нагрузке может обеспечить при равных максимальных температурах свода примерно такую же теплоотдачу и равномерность нагрева, как и несветящийся. При работе со светяпщмся факелом имеются гораздо большие возможности увеличения теплоотдачи при интенсификащ1и горения, а также обеспечивается при варьировании длины факела более широкий диапазон регулирования равномерности нафева. Это имеет большое значение для высокотемпературных плавильных печей, для которых требования к факелу и теплоотдаче в различные периоды плавки, как известно, неодинаковы. [c.596]

Горелки и форма пламени специально приспособлены к геометрии конкретной печи, причем производительность горелок составляет от 200 до 30 ООО кВт. При температуре печей от 900 до 1050 °С экономия энергии составляет как правило, до 45 %. Повышенный интерес вызывает использование горелок регенеративного типа в плавильных агрегатах. При оснащении печей для переработки алюминия (копильников, конвертеров, плавильных печей) регенеративными горелками компании Jasper они образуют экономичные агрегаты, предназначенные для плавки алюминиевого лома и чушек (рис. 8.8). При оптимальном планировании производства такие печи позволяют значительно увеличить его рентабельность и снизить себестоимость. Потребление энергии в режиме плавки в среднем за цикл не превышает 0,460 кВт/кг. [c.103]

MultiMeiter — плавильная печь для бесфлюсовой плавки любого алюминиевого лома с регенератором [c.105]

До недавнего времени по схеме медно-серной плавки работал Медногорский медно-серный комбинат на Южном Урале. Практика работы этого комбината и ряда зарубежных предприятий выявила ряд существенных недостатков процесса и технологических трудностей в его осуществлении офаниченность запасов высокосернистых руд, удовлетворяющих требованиям плавки пригодность для окускования рудной мелочи только метода брикетирования, сохраняющего в составе сырья необходимую для плавки серу сложность, фомоздкость и дороговизна подготовительных операций сложность конструкции герметизированной плавильной печи и трудности ее обслуживания в цехе, загроможденном разливочными машинами получение бедных первичных штейнов, требующих дополнительно концентрационной переплавки вследствие пониженной десульфуризации низкое извлечение серы в газы и товарную продукцию. [c.328]

Процессы, происходящие в плавильных ваннах, особенно важно для сталеплавильных и медеплавильных афегатов (сталеплавильные и медеплавильные конвертеры, подовые плавильные печи мартеновские, двухванные сталеплавильные печи, медеплавильные отражательные печи, печи кислородно-взвешенной и кислородно-факельной плавки). Но также они имеют большое значение и для других плавильных афегатов (алюминиевая, стекольная промышленность и др.). Тепло- и массообмен в жидких расплавах ифает большую роль и при внепечной обработке стали в ковшах при продувке аргоном в ковше, при вакуумной обработке, при электропшаковом переплаве. В настоящее время следует признать, что в наибольшей степени изучены процессы тепло- и массообмена в ваннах сталеплавильных печей. Значительный вклад в разработку теории сталеплавильных ванн и в практическое приложение этой теории внесли такие ученые, как И. Г. Казанцев, М. А. Глинков, В. С. Кочо, И. Д. Семикин, Е. И. Капустин, И. В. Белов, В. И. Явойский, Б. Л. Марков, Э. М. Гольдфарб и др. [c.413]

Расчеты, проведенные с применением самых современных зональных методов, а также практика работы сталеплавильных печей свидетельствует о том, что светящиеся факела имеют оптимальную длину по теплоотдаче (см. кн. 1, гл. 6, рис. 6.55) [11.33]. У несветящегося факела с уменьшением его длины теплоотдача увеличивается, но и на самом коротком несветящемся факеле она оказывается существенно меньше, чем у светящегося факела оптимальной длины. Для конкретных условий среднетоннажной мартеновской печи оптимум теплоотдачи получается при длине светящегося факела, равной около 0,5 длины ванны. Таким образом, светящийся факел, оптимальный по теплоотдаче, — это очень короткий, концентрированный факел. Интересно, что при такой оптимальной длине светящийся факел характеризуется очень большой неравномерностью тепловых потоков (степень неравномерности1,8 1,9), высокой при этом является и неравномерность температурного поля свода печи (см. кн. 1, гл. 6, рис. 6.55, б и в). При удлинении светящегося факела за пределы оптимума по теплоотдаче он может иметь меньшую неравномерность нагрева, но уже теряет при этом преимущество по теплоотдаче перед несветящимся факелом. С этих позиций становится понятным хорошая приемлемость светящегося факела для плавильных печей, в которых неравномерность нафева, как правило, не только не приводит к нежелательным последствиям, но даже необходима для интенсивного плавления металла. Светящийся факел сохраняет и большой диапазон регулирования неравномерности нафева, которым можно при необходимости воспользоваться (например, удлинением факела в период доводки плавки, когда фебуется более равномерное распределение тепловых потоков по поверхности ванны). В нафевательных и термических печах такой кон-ценфированный факел с большой неравномерностью нафева по длине неприемлем по технологии нафева. При удлинении светящегося факела для смягчения нафева его преимущества перед несветящимся факелом по теплоотдаче исчезают. Этим объясняется предпочтительный выбор для нафевательных и термических печей слабосветя-щихся или даже несветящихся факелов. В случае несветящегося факела обогащение воздуха для горения природного газа (до 34 %) дает по теплоотдаче такой же эффект, как и замена несветящегося факела природного газа светящимся факелом мазута. [c.496]

Разработанные в УГТУ-УПИ в содружестве с Уралэнергоцветметом и рядом заводов методы воздействия акустических излучателей на запьшенные газовые потоки позволяют существенно уменьшить вынос пыли из рабочего пространства печей. Как показывают исследования и опыт работы печей, способ подавления пылевыноса может эффективно применяться и в плавильных печах цветной металлургии (печи Ванюкова, афегаты взвешенной плавки, конвертеры и т.д.), где вынос пыли очень существенен. Это мероприятие не только позволяет улучшить экологическую ситуацию, [c.499]

Чем больше ванна и чем больше вес шихты, тем меньше топлива расходуется на выплавку одной тонны эмали. Таким образом, всегда выгоднее пользоваться большой плавильной печью, чем малой, при условии правильной ее загрузки. Так, например, если в ванне можно сплавить за одну плавку 1000 кг эмали, то при загрузке в нее 500 или 600 кг расход топлива на каждые 100 кг эмали сильно возрастет. Наиболее распространенными являются следуюш,ие размеры пода ванны [c.121]

Свойства шлаков зависят гл. обр. от весового соотношения основных компонентов, суммарное содержанпе к-рых достигает 80—95% однако и второстепенные компоненты влияют на свойства шлаков. Шлаки рассчитывают по диаграммам плавкости и вязкости соответствующих шлаковых систем и корректируют по данным заводской практики переработки аналогичного сырья. Учитывают также плотность, а прн элект-роилавках — электропроводность жидких шлаков. Темп-ра плавления шлака должна соответствовать условиям наиболее полного протекания основных реакций плавки и устройству плавильной печи, т. к. во многих случаях она определяет темп-ру плавки. Д.1И рафинирования сравнительно легкоплавких металлов, напр, свинца (т. пл. 327°), олова (т. пл. 232°), цинка (т. пл. 419 ), проводится л и к в а ц и о п и а я плавка. Она основана па понижении растворимости примесей с охлаждением перегретого жидкого металла кристаллы, содержащие примеси, всплывают или топут, их удаляют шумовками в виде продукта, называемого с ъ е м а м и плп шликерами. Напр., иа поверхность свинца, загрязиеиного медью, при темп-ре ок. 330° всплывают кристаллы твердого раствора Си—РЬ, содержание меди в металле [c.7]

Металлургические печи — главный вид аппаратуры, применяемой в П. По технологич. назначению металлургич. печи подразделяются на плавильные,обжиговые, дистилляцион-ные и др. Плавильные печи различаются по форме печного пространства и способам обогрева, к ним относятся шахтные, пламенные печи, конвертеры и электрические печи. Плавильные шахтные печи, служащие для плавки кусковых материалов, обогреваются кусковым топливом, обычно коксом, к-рый загружается в печное пространство вместе с шихтой. Они имеют высоту, значительно превышающую поперечное сеченпе, таковы доменные печи для выплавки чугуна (рис, 3). [c.8]

Электрические плавильные печи по способам обогрева подразделяются на дуговые и индукционные. Сечение дуговых печей круглое или прямоугольное, высота сравнительно невелика. Через свод в печь опущены угольные или графитированные-электроды, число их обычно кратно трем. Дуга возникает между электродами и электропроводной шихтой. После образования и накопления шлака электроды погружают в шлак и далее печь обогревается джоулевым теплом от протекания тока через шлак. Делают стационарные и качающиеся нечи, последние для выпуска расплава наклоняют. Дуговые электропечи нрименяют для выплавки специальных сталей. Возможные здесь высокие темп-ры позволяют широко менять состав шлаков, а отсутствие дымовых газов дает возможность поддерживать нужную газовую среду. В цветной металлургии электрич. печи служат для выплавки медных и никелевых штейнов из соответствующих ко1щентратов, для выплавки олова и для др. переделов. В малых дуговых вакуумных печах с расходуемым электродом из данного металла переплавляют тугоплавкие металлы титан, цирконий и др. Вакуумные электрич. печи применяются для плавки или спекания порошков тугоплавких и легко окисляемых металлов (тантал, ниобий и др.). В индукционных печах телом электрич. сопротивления служит проплавляемый материал или стенки электропроводного материала тигля (напр., графитового), а ток в нем наводится спиралью индуктора, окружающей извне плавильное пространство. [c.9]

Для определения затрат тепла на технологический процесс и для анализа этих затрат составляют тепловой баланс процесса (плавки, обжига, нагрева и т. п.), протекающего в технологической зоне рабочего пространства печи — в ванне плавильной печи, на поду нагревательной печи и т. д. [c.179]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология