澳斯麦特炉用耐火材料

澳斯麦特炉是澳大利亚澳斯麦特有限公司开发的用于冶炼铜、铅、锡及渣烟化等的专利技术装置，国际上已有十几个冶炼厂采用该技术装置。澳斯麦特技术在锡冶炼中的应用始于1996年秘鲁的冯苏锡冶炼厂，由于它具有投资少，操作简单，易于自动化控制，生产能力大，污染少，烟气可制酸和耗能低，澳斯特炉用耐火材料使用寿命长等特点，非常符合现代冶金工业炉发展的方向。

澳斯麦特炉由炉体、炉盖和过渡烟道等部分组成。炉盖与水平面呈30度角安装，在炉盖上设有氧枪口、下料口、备用烧嘴口以及取料口，除取料口外，各口均采用水套冷却。在炉子底部分别开有相互呈90度角的锡排放口和渣排放口，渣口比锡口高出约200mm。其炉体结构示意图如图12-23所示。

澳斯麦特炼锡技术的基本工艺分为四个阶段：准备阶段、熔炼阶段、弱还原阶段和强还原阶段。生产过程中可以单炉周期作业，也可多炉连续作业。准备阶段即在熔炼过程开始前形成一个有一定深度的熔体熔池，以备熔炼阶段的喷吹熔炼，正常作业情况下它是前一个作业周期留下的熔体，若是初次开炉，则需要用燃烧器加热干渣使之熔化并使炉温升高到1150。C左右。熔炼阶段是将经润湿混捏的物料连续几小时不问断地从炉顶进料口加入熔池，燃料(粉煤)和燃烧空气通过插入熔池的喷枪喷入，进行喷吹熔炼。当金属锡层达到一定深度时，从放锡口放出一定量的锡；当渣层达到一定的厚度时，停止进料，将底层金属锡放完，进入渣还原阶段。弱还原阶段是对渣进行弱还原，此时炉渣升温至1200℃左右，并将喷枪提升到熔池静止表面之上，同时以足够快的速度加入还原煤粉，使炉渣含锡由10％降至4％以下。强还原阶段是相对于弱还原而言的进一步还原，使渣中含锡降至1％以下，此时炉温要求达到1300℃左右，产出的是Fe．Sn合金，它与留下的部分渣作为下一周期作业的初始熔池。还原阶段持续时间约1h。

由以上澳斯麦特炼锡工艺流程可知，炉衬工作环境恶劣，熔炼周期长，不停加料引起炉内温度变化大，喷枪作业引起渣层搅动大，澳斯麦特炉用耐火材料要求高温强度大，抗热震性好、抗侵蚀能力强，抗冲刷性能好。澳斯麦特炉炉盖和过渡烟道由于结构复杂，不易砌筑耐火砖，所以采用高铝质浇注料，若使用过程中有少量剥落，可以很容易进行修补；炉体最易损坏的部位是渣线区，其次是炉底和熔池，所以在炉体上部砌普通镁铬砖，渣线及以下部分砌优质镁铬砖，为降低耐火砖的工作温度，炉体外部喷淋冷却，并在耐火砖与钢壳之间充填一定厚度的高导热填料；炉底一般为多层复合结构，从下到上依次为：高铝砖、镁质捣打料、优质镁铬砖，砌成反拱形。放渣口和放锡口一般为石墨质材料，与外衬铜质水套形成组合结构。