الحراريات لصهر الزنك

هناك نوعان من صهر الزنك: صهر المعادن الحراري وصهر المعادن بالماء.يشتمل صهر المعادن الحرارية بشكل أساسي على فرن تقطير الزنك بالوعاء العمودي ، وفرن التقطير البرجي ، وفرن الصهر المغلق وصهر الزنك الحراري الكهربائي ، وما إلى ذلك. عملية الترشيح الحمضي ، أي يتم معالجة الخبث بطريقة الجاروسيت ، وطريقة الجيوثايت ، وطريقة الهيماتيت ، وعملية الترشيح بالضغط الرطب بأكملها ، وصهر الزنك بفرن الصهر المغلق بالرصاص والزنك ، إلخ

يمثل صهر تقطير الزنك في الصين حوالي 30 ٪ من صهر الزنك الخام ، ويشكل الزنك المكرر الناتج عن فرن تصحيح برج الزنك 50 ٪ من منتجات الزنك المكرر.

عملية صهر الزنك العمودي هي إحدى العمليات الرئيسية لصهر الزنك بالحرارة.على الرغم من وجود عدد قليل من المصانع التي تستخدم هذه العملية في الخارج ، إلا أن كمية كبيرة من الزنك الخام يتم إنتاجها من خلال عملية صهر الزنك العمودي في الصين ، ويتم تكرير جميع الزنك الخام المنتج بواسطة الزنك المعدني الحراري في فرن التصحيح.

إن فرن تقطير صهر الزنك العمودي عبارة عن جهاز لصهر الزنك بالنار الذي يتم تسخينه باللهب.يتكون من جسم الخزان (جسم الخزان ، الامتداد العلوي ، الامتداد السفلي) ، غرفة الاحتراق ، غرفة التبادل الحراري والمكثف وأجزاء أخرى.يمكن أن يصل الارتفاع الإجمالي لجسم الفرن المزدوج الكبير إلى 20 مترًا.المبدأ على النحو التالي: تضاف كتل التلبيد المحتوية على مسحوق فحم الكوك من أعلى الفرن ، وتجري التكتلات إلى أسفل ، ويتم تسخينها لفترة وجيزة بواسطة غرفة الاحتراق خارج الخزان.يتم تقليل ZnO في التكتلات إلى Zn غازي عند 1200 ~ 1300 ℃ ، ويدخل غاز الفرن المحتوي على بخار Zn إلى أنبوب التكثيف من الامتداد العلوي للفرن (600،) ، ويتكثف إلى زنك سائل ، ويتم تفريغ الخبث المتبقي من الجزء السفلي.

يتم تسخين الخزان العمودي بشكل غير مباشر ، ويعمل الخزان على تقليل الجو.بالإضافة إلى ذلك ، عندما يتحرك تكتل فحم الكوك في الخزان ، يتحمل الجدار الداخلي لجسم الخزان احتكاك التكتل بدرجة حرارة عالية وصلابة ، وبالتالي فإن مادة كربيد السيليكون ذات الموصلية الحرارية العالية ، والقوة العالية ، ومقاومة التآكل القوية والتآكل العالي تم تحديد المقاومة.في الوقت نفسه ، من أجل ضمان أن الخزان يتمتع بجو مختزل قوي ، يجب معالجة وبناء حجارة كربيد السيليكون بعناية.من أجل ضمان إحكام جيد للهواء واستقرار حراري ، يتم استخدام أخدود السد الرملي بشكل عام عند وصلات العلب (أي طرفي الخزان) والعلب (أي الجدران الجانبية للخزان).المكثف مصنوع أيضًا من كربيد السيليكون بسبب التوصيل الحراري الجيد.يتم ترتيب غرفة الاحتراق على جانبي الخزان ، من خلال تسخين الجدار الخارجي للخزان بشكل غير مباشر تسخين الخام في الخزان ، وهو في الأساس نفس ارتفاع الخزان ، ولكن العرض ليس كبيرًا ، وهو نوع رفيع وعالي ، درجة الحرارة هي 1300 ~ 1350 ℃ ، وبالتالي فإن قوة درجة الحرارة العالية للمواد المقاومة للحرارة عالية ، حاليًا بجودة عالية من الطوب الألمنيوم عالي الجودة.درجة حرارة غرفة التبادل الحراري والمكثف ليست عالية ، وعادة ما يتم استخدام البناء بالطوب الطيني.

يعتبر فرن تقويم الزنك من النوع البرجي من أهم المعدات لتكرير الزنك بعملية الحرائق.إنه يشمل فرن الصهر ، فرن التسييل (بما في ذلك غرفة التجزئة) ، مكثف برج الرصاص ، مكثف الزنك عالي الكادميوم ، خزان تخزين الزنك الناعم وما إلى ذلك.في الواقع ، هذا هو الاسم العام لمعدات متعددة ، ذات هيكل معقد.برج الرصاص وبرج الكادميوم هما المعدات الرئيسية لمجموعة أفران تقويم الزنك من نوع البرج.نوع الفرن متشابه ، وفي الوسط مجموعة من عشرات الصواني مكدسة.عادة ما يتكون فرن تقويم الزنك بشكل أساسي من برجين من الرصاص وبرج كادميوم.

عملية التقطير هي استخدام الزنك والشوائب الأخرى ونقطة غليان مختلفة ونقطة غليان الزنك منخفضة (الزنك 916 ℃ ، والرصاص 1750 ℃ ​​، والكادميوم 765 ℃) ، واستخدام مبدأ التجزئة المستمر سوف يكون معدن الشوائب (الرصاص والحديد والكادميوم بشكل أساسي) ، إلخ) ، من أجل الحصول على الزنك الناعم أو الزنك بدرجة 1 ~ 3.

تنقسم عملية التقطير إلى مرحلتين: المرحلة الأولى هي فصل الرصاص والحديد والنحاس والقصدير والدخان وغيرها من المعادن ذات درجة الغليان العالية في برج الرصاص ، وإنتاج الرصاص (الدخان) وسبائك الحديد والزنك والكادميوم زنك حر في الفرن ؛يتم تنفيذ المرحلة الثانية في برج الكادميوم.يتدفق الزنك المحتوي على الكادميوم المنتج في مكثف برج الرصاص إلى برج الكادميوم ، ويتم إنتاج الزنك المكرر في الجزء السفلي من البرج بعد التجزئة ، بينما يتم إثراء الكادميوم بالزنك عالي الكادميوم في المكثف.

عندما تكون طريقة الزنك ، مثل عملية الاختزال والتقطير والتقطير ، بسبب بخار الزنك ، يتأكسد بسهولة بواسطة الأكسجين وثاني أكسيد الكربون وبخار الماء ، وبالتالي فإن معدات تخفيض وتقطير صهر الزنك تعتمد بشكل عام طريقة العزل الحراري المغلق أو اللهب للصهر ، التقطير محكم الغلق ، وليس تشوهًا ، يجب أن تختار طبقات دثر الموصلية الحرارية العالية ، والقوة العالية ، وليس مع مواد تفاعل عبء أو بخار الزنك.

بالإضافة إلى ذلك ، يجب تكثيف وتجميع بخار الزنك ، وتجهيزه بشكل عام بمعدات تكثيف ، من أجل رش بخار الزنك المكثف إلى زنك سائل ، يدور الدوار المستخدم في المكثف بسرعة 750 ~ 1000 لفة / دقيقة ، المادة المستخدمة في الدوار يتطلب مقاومة عالية للصدمات الحرارية وقوة ميكانيكية عالية الحرارة ، ولا يتفاعل مع الزنك السائل وبخار الزنك.الدرج الموجود في فرن تقويم الزنك بالبرج ، لأنه يتلامس مباشرة مع بخار المعدن والصهر ، فإن المادة مطلوبة لتكون لديها قدرة جيدة على مقاومة تآكل بخار المعدن والصهر ، ولديها موصلية حرارية عالية وقوة عالية ، وبالتالي فإن بطانة الفرن مع صهر كربيد السيليكون هو الأفضل.

حراريات كربيد السيليكون مع الاستقرار الكيميائي الجيد ، قوة درجة الحرارة العالية ، الموصلية الحرارية العالية ، مقاومة الصدمات الحرارية الجيدة ، مقاومة التآكل ، مقاومة التآكل ، كانت مبللة بمقاومة تآكل بخار المعدن المنصهر ، إلخ ، الأنسب لجدار فرن التقطير العمودي للزنك ، صينية فرن تقطير الزنك والمكثف والدوار ، في مناطق مثل الأجزاء الرئيسية في الفرن مع حراريات كربيد السيليكون ، بالإضافة إلى ذلك ، تستخدم الأجزاء الأخرى أيضًا التربة اللاصقة والألومنيوم العالي والمغنيسيوم والحراريات المتجانسة.