反射炉製錬化学反応分解反応

反射炉製錬化学反応分解反応

反射炉に装入物を投入すると、まず脱水・分解が起こり、その後溶解・相互反応が起こります。 反射炉内の酸化雰囲気は強くないため、酸化反応はあまり顕著ではありません。

装入物の脱水および分解プロセスは、原料精鉱の製錬においてのみ非常に重要です。 焙焼鉱石の場合、焙焼中に分解反応が完了しています。 原精鉱中の高価な硫化物の主な分解反応は次のとおりです。

フェス2=フェス+1/2S2

フェンスン+1=nFeS+1/2S2

2CuFes2=Cu2S+2Fes+1/2S2

2CuS=CU2S+1/2S2

2Cu3FeS3=3Cu2S+2FeS+1/2S2

分解反応により装入物中の硫黄の一部が除去されることがわかります。

反射炉製錬の主熱源

反射炉製錬の主な熱源は炭素質燃料であり、炉屋根、炉壁、材料斜面、溶融池表面で構成される炉空間内で燃焼します。 燃料の燃焼により発生する大量の高温ガスが主熱媒体となり、炉屋根、炉壁、材料斜面、溶融池表面に熱を伝えます。 燃料は継続的に燃焼し、生成されたガスは炉の加熱端から炉の後方に連続的に流れます。 流動中、ガス、装入物、炉壁、炉屋根、溶融池の間で熱交換が発生します。 熱伝達の主な方法は放射と対流であり、放射が主導的な役割を果たします。 装入物および溶融池表面は気流だけでなく、高温の炉屋根や炉上部壁からも熱を受け取り、輻射熱を得る。 装入物の熱伝導率が低く、装入層の深部への熱伝達が遅いため、装入層の表面はすぐに融点まで加熱されます。 溶けた表面装入物は材料の傾斜に沿って溶融池に流れ込み、下部材料層が露出します。この層も空気流、炉の屋根、炉の上部壁から熱を受け取り、溶融後に溶融池に流れ込みます。 したがって、反射炉内での装入物の溶解プロセスは、材料斜面の比較的薄い表層で行われ、材料の薄層は連続的に溶融して溶融池に流入します。

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