熔煉

熔煉是一個動詞，讀音為róng liàn，指將固體金屬用加熱爐熔化成液體並調質，它亦是鑄造生產工藝之一。熔煉也有熔化煉製等意思。

基本介紹

• 中文名：熔煉
• 外文名：smelt
• 拼音：róng liàn
• 注音：ㄖㄨㄙˊ ㄌㄧㄢˋ

詞語解釋

1. 熔化煉製。

柯靈 《香雪海·真實、想像和虛構》：“生活卻只是一種粗糙的原料，恰如未經熔煉的金沙。”

2. 喻培養。如：把他們熔煉成為工農化的抗日革命幹部。

3. 熔煉 一般指將固體金屬用加熱爐熔化成液體並調質。如：調節合金元素含量、調碳、脫氧、脫氣、脫掉非金屬夾雜。

基本概念

熔煉，是將金屬材料及其它輔助材料投入加熱爐溶化並調質，爐料在高溫(1300～1600K)爐內物料發生一定的物理、化學變化，產出粗金屬或金屬富集物和爐渣的火法冶金過程。爐料除精礦、焙砂、燒結礦等外，有時還需添加為使爐料易於熔融的熔劑，以及為進行某種反應而加入還原劑。此外，為提供必須的溫度，往往需加入燃料燃燒，並送入空氣或富氧空氣。粗金屬或金屬富集物由於與熔融爐渣互溶度很小和密度差分為兩層而得以分離。富集物有鋶、黃渣等，它們尚須經過吹煉或其他方法處理才能得到金屬。

分類

按所用設備分為鼓風爐熔煉、反射爐熔煉、電爐熔煉；按工藝過程特徵分為閃速熔煉、熔池熔煉、旋渦熔煉、富氧熔煉、熱風熔煉、造鋶熔煉、硫化精礦直接熔煉和硫化精礦自熱熔煉等。這兩種分類法很難說明熔煉過程的實質。鼓風爐熔煉是以塊狀物料或混捏精礦為原料，焦炭為燃料或兼作還原劑。反射爐熔煉是以粉狀物料為原料，靠燃料燃燒供熱進行熔煉的方法。電爐熔煉是以顆粒或粉狀物料為原料，利用電熱進行熔煉的方法。

按過程反應的實質可分為氧化熔煉、還原熔煉、還原硫化熔煉、揮發熔煉、沉澱熔煉和反應熔煉等。

設備

熔煉過程進行的反應是很迅速的，故熔煉設備生產率高，每平方米熔池面積的晝夜生產能力達幾噸乃至幾十噸。這是濕法冶金或電化冶金設備無法與之比擬的。除此，單台設備的生產能力也很大。常用的熔煉設備有鼓風爐、反射爐、電爐、閃速爐、轉爐、短窯和新型熔池熔煉爐等。熔煉設備均已大型化，過程已開始用計算機控制。由於這些熔煉設備都是在1273K以上高溫和爐渣熔體的侵蝕下工作，大都用耐高溫與耐腐蝕的耐火材料構築，或用特別的金屬水套圍砌。在選擇不同耐火材料或水套金屬時，必須認真考慮熔煉所產爐渣的侵蝕性能，同時也要注意熔體運動對爐壁的沖刷與滲透。

感應加熱溶鋁爐是先進最高效節能的冶煉設備，利用電磁場渦流原理冶煉，使得電效率大大提高，是中國近些年來工業化進步的標誌，在感應加熱技術的進步下，使得的熔煉變得簡單可靠。

產物

熔煉得到的主金屬產物一般是粗金屬(多元合金熔體)或中間產物鋶，鋶需要進一步處理才能得到粗金屬。粗金屬中往往富集有貴金屬及其他有價組分，需要進一步精煉以獲得適合於各種用途的最終金屬產品，並綜合回收其中的貴金屬及其他有價組分。

感應加熱溶鋁設備

熔煉還產出另一重要產物爐渣。有色金屬爐渣是一種以鐵矽酸鹽(2FeO·SiO2 )為主的氧化物熔體，主要由FeO - SiO2 - CaO三元系組成，約占總渣量的80%～90%。爐渣量往往等於或超過主金屬產物的產量，其性質對熔煉過程能否順利進行影響極大。

熔煉過程產生含SO2 的高溫煙氣，往往需要回收SO2或處理後才能排放。煙氣夾帶的煙塵要經各種收塵設備收集，以提高原料的綜合利用程度並減少對環境的污染。高溫煙氣也是二次熱源，可用餘熱鍋爐或其他熱交換設備回收，以產生蒸氣或作其他用途。