有色金屬冶煉主要工藝設(shè)備及用途分析

劉英亮

（河北國泰安全評價有限公司，河北 石家莊 050000）

隨著科學技術(shù)的發(fā)展和創(chuàng)新，對于金屬不同類型工藝冶煉也提出新一輪的要求。近年來，常見的金屬冶煉方式以火法冶煉為主[1]。具體的有色金屬的冶煉當中可以分為三類：第一類，選硫熔煉，主要涉及的金屬包括：銅、鎳。第二類，經(jīng)過焙燒后的炭熱還原生產(chǎn)金屬，包括：鋅、鉛。第三類，焙燒過的硫化物質(zhì)，通過電積作用提取金屬的反應(yīng)，包括：鈷、鋁。以上三種主要是現(xiàn)今常見的火法冶煉工藝的基本分類，作為冶煉工程當中傳質(zhì)和傳熱的物質(zhì)，在實際操作上有著很大的可行性，通過介質(zhì)間的相互作用力可以有效的實現(xiàn)有色金屬的冶煉[2]。

1 有色金屬冶煉主要工藝設(shè)備

1.1 沉淀池工藝

沉淀池工藝主要作用在較為傳統(tǒng)的金屬冶煉當中，常見的制作流程為：冶煉爐渣經(jīng)過末端的沖刷繼而水萃出渣水混合物的物質(zhì)結(jié)構(gòu)，流經(jīng)管槽直接進入到沉淀池中進行沉淀，最后通過重力的相互作用力實現(xiàn)固液之間分離的效果。沖渣水在實際的應(yīng)用中可以采取循環(huán)使用的策略，主要做好最后金屬品質(zhì)的監(jiān)控和把關(guān)環(huán)節(jié)就可以[3]。作為最早的水渣處理工藝和技術(shù)，本身有著廣泛的應(yīng)用空間，相對來講各個環(huán)節(jié)的技藝較為成熟和完善。在實際應(yīng)用中使用機械設(shè)備的環(huán)節(jié)較少，因此系統(tǒng)的故障和問題發(fā)生的幾率有著很好的控制。但是在相關(guān)操作和施工步驟當中占地面積大、經(jīng)濟成本高，施工環(huán)境惡劣也是限制其發(fā)展的主要因素，對于寒冷環(huán)境的抵御效果極低，更甚者會在運行的過程中產(chǎn)生水汽結(jié)冰的現(xiàn)象。

1.2 INBA工藝

INBA工藝最早是由比利時公司和PW公司共同研發(fā)的金屬冶煉技術(shù)，主要的工藝流程為：經(jīng)過高溫熔煉的渣滓順著管槽的方向朝著前方快速流動，?；脑诟邏核畼尩淖饔孟?，通過高溫萃取技術(shù)逐漸的形成顆粒大小的物體。渣水混合物質(zhì)主要是通過粒化塔內(nèi)的作用力進行破碎和冷卻，接下來確?；旌衔镔|(zhì)有著均勻分布的特點。在去除上部分水分的操作下，進行葉片刮帶的操作，實現(xiàn)隨轉(zhuǎn)鼓的過濾和脫水的施工工藝。將過濾出的混合物質(zhì)注入到水槽之中，通過旋轉(zhuǎn)和靜置的效應(yīng)實現(xiàn)水物分離，也可以通過攪拌的方式避免沉積現(xiàn)象的產(chǎn)生。

INBA工藝在工業(yè)冶煉金屬方面有著較為完善的施工和使用價值，主要應(yīng)對需要連續(xù)作業(yè)和高效出產(chǎn)的施工。隨著近年來有色冶煉系統(tǒng)的不斷完善和健全，不斷在該領(lǐng)域添加機械化、智能化的連續(xù)生產(chǎn)方式，有效的改善了傳統(tǒng)生產(chǎn)模式體制下帶來的弊端。整個工藝施工流程帶來的環(huán)保問題尤為的突出，確保了生產(chǎn)和冶煉當中更好的實現(xiàn)“綠色”可循環(huán)的生產(chǎn)方式。

1.3 明特工藝

在整個系統(tǒng)內(nèi)負責處理脫水操作的機械和設(shè)備主要是由螺旋輸送機和過濾器公共支撐。在明特工藝的具體流程主要為：爐渣通過管槽進到?；庸さ膮^(qū)域，混合物質(zhì)經(jīng)過沖刷的作用實現(xiàn)渣水萃取和?；牟僮?，再順著管槽朝向脫水裝置和設(shè)備進行流動。

在實際的應(yīng)用上有著很大的優(yōu)質(zhì)，諸如：占地面積小、設(shè)備簡單、機械耗能少等等。同時，明特工藝也是我國擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的工藝處理技術(shù)和方法，有著很大的現(xiàn)實意義和價值。

1.4 DCS控制工藝

在DCS控制工藝生物實踐和操作過程中主要的目的就是為了確保溫度具有著精準的控制，通過相關(guān)工藝對溫度實現(xiàn)實時監(jiān)控的目的。保障爐膛內(nèi)的溫控控制在相對適宜的溫度范圍當中可以有效的確保有色金屬的正常、有效運轉(zhuǎn)。

在實際應(yīng)用的過程中大多采取以下的施工工藝：冶煉的過程中安裝壓縮機裝置，主要作用的目的就是為了對進口和出口位置的溫度實現(xiàn)實時監(jiān)控，保證溫度從始至終控制在合適的范圍之內(nèi)。在DCS控制工藝中的蒸發(fā)裝置可以有效的實現(xiàn)熱水冷卻降溫的操作，降低冶煉爐內(nèi)的溫度。

2 有色金屬冶煉主要工藝設(shè)備的相關(guān)用途分析

2.1 反射爐設(shè)備

在有色金屬的冶煉和加工當中反射爐主要的施工環(huán)節(jié)集中在冶煉、焙燒、熔融、保溫、干燥等方面。從現(xiàn)今發(fā)展的趨勢可以看出，反射爐一直長期的應(yīng)用在銅冶煉的技術(shù)當中。

在銅熔爐當中建筑材料大多是以優(yōu)質(zhì)的耐火、耐高溫材料為主，在反射爐的內(nèi)部導熱性能更多的取決于爐頂、爐膛以及爐壁當中。通過多次的實踐和經(jīng)驗檢測可以發(fā)現(xiàn)：冶煉金屬當中的反射爐設(shè)備在細料的實際處理方面有著很大的優(yōu)勢，很大程度上的實現(xiàn)生產(chǎn)和冶煉上的規(guī)?；?。在保障其內(nèi)在經(jīng)濟成本不變的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)社會經(jīng)濟效益和經(jīng)營利益的最大化。

2.2 中頻爐設(shè)備

在中頻爐設(shè)備當中主要構(gòu)成的結(jié)構(gòu)包含：電源、線圈以及相關(guān)的耐火材料等。在爐內(nèi)帶有金屬制品的電荷，起到變壓器電阻的作用。一旦感應(yīng)線圈連接到電源當中時相應(yīng)的就會產(chǎn)生一定的磁場，極大的降低了爐內(nèi)金屬電荷之間的感應(yīng)電動勢。在實際的應(yīng)用中包含：碳鋼、合金鋼、特鋼、加熱銅、鋁等等，在實際施工的過程中設(shè)備本身的占地面積不大、重量輕、耗能少等基本特性為推廣和應(yīng)用帶來極大的便利條件。

2.3 臥式轉(zhuǎn)爐設(shè)備

臥式轉(zhuǎn)爐主要形式就是冶金爐的一種，在進行有色金屬冶煉的過程中有著很大應(yīng)用前景和價值。其本身最大的優(yōu)點就是無需燃料，主要依靠的就是銅和水之間的氧化反應(yīng)，通過釋放熱量的方式供給出所有的熱能消耗。整個設(shè)備運行的原理可以通過解析內(nèi)在結(jié)構(gòu)窺見一二，水平位置分布著通風裝置，確保空氣流通，將爐框放置在支撐桿上作為整個設(shè)備正常運轉(zhuǎn)的基礎(chǔ)。

3 結(jié)語

綜上所述主要通過對有色金屬冶煉主要的工藝和設(shè)備進行簡單的了解和剖析，確保冶煉效率和技術(shù)得以最大程度的實現(xiàn)現(xiàn)代化發(fā)展。為了更加的適應(yīng)國家現(xiàn)代化發(fā)展和進步的趨勢和要求，針對現(xiàn)今遇到的問題提出有效的解決辦法，對有色金屬冶煉工藝和設(shè)備的優(yōu)化、改進和監(jiān)控有著很大的現(xiàn)實意義。