什么是鼓风炉?

[拼音]：gufenglu

[外文]：blast furnace

竖炉的一种。由炉顶、炉身和炉缸或本床组成。炉顶设有加料口和排烟口。炉身下部两侧各有向炉内鼓风的风口若干个，炉缸设有熔体排出口和放空口，本床只设一个排出口。炼铁鼓风炉通称高炉；鼓风炉则一般指有色金属的熔炼竖炉。

鼓风炉可用于铜、镍、钴等金属的造锍熔炼和铅、锌等金属的还原熔炼，还可用于熔化杂铜和处理其他物料。鼓风炉的炉料一般为块状，燃料为焦炭。炉料分批从炉顶加入，形成料柱。空气由下部风口鼓入，焦炭在风口区燃烧，形成高温熔炼区；炉料在此激烈反应，不断熔化。还原熔炼时，熔体在炉缸内澄清，分别放出金属和炉渣，造锍熔炼时，熔体经本床流入前床，澄清分离出冰铜和炉渣。热烟气穿过炉料上升至炉顶排出过程中，使炉料预热（熔炼混捏精矿时，还使精矿烧结），并发生部分熔炼化学反应。所以鼓风炉的传热传质条件好，热效率高，单位面积日生产能力（即床能率）大。

近代炼铜鼓风炉多处理烧结块，烟气SO2浓度低。50年代改为处理混捏精矿和部分块料，并采用料封炉顶，提高了烟气SO2浓度，精矿中的硫得到较好的利用。1981年苏联公布了硫化铜矿鼓风炉富氧自热熔炼的专利，以低品位块矿或精矿制成的团块（或粒）为原料，鼓入含氧24～45％的富氧空气，实现自热熔炼，产出冰铜；烟气回收单质硫后，还可制取硫酸。1950年，英国建成铅、锌鼓风炉，处理铅、锌混合矿，同时获得金属铅和锌。

鼓风炉炉身横断面多为长方形，小型炉一般为圆形或椭圆形。炉内的风口部位叫风口区，风口区横断面积为衡量炉子大小的尺度。长方形鼓风炉风口区的宽度一般为1～1.5米，长度3～10米。风口至料面的距离称为料柱高度。炉顶料面上的温度为炉顶温度。鼓风炉熔炼的 *** 作分高料柱（3.6～ 5.5米)冷炉顶(100～200℃)和低料柱（2.5～3.5米）热炉顶(300～500℃)两种。还原熔炼多用高料柱，造锍熔炼多用低料柱。鼓风炉的燃料为焦炭。还原熔炼时，焦炭兼作还原剂，焦率较高，如炼铅鼓风炉焦率约10～13％；造锍熔炼，焦率较低，炼铜鼓风炉焦率约 8～10％。鼓风炉风压与料柱高度和炉料块度有关，高料柱 *** 作，一般为80～150毫米汞柱(表压)，低料柱 *** 作，一般为50～80毫米汞柱（表压）。鼓风炉风口区为熔炼区，温度最高，炼铅炉约为1250℃，炼铜炉约为1350℃。鼓风炉的床能率以风口区单位面积计，炼铅炉一般为50～70吨／（米2·日），熔炼铜精矿的鼓风炉一般为40～50吨／（米2·日）。

鼓风炉是传统的冶金设备之一。19世纪末，炉身开始采用局部水冷装置，后来发展成全水套炉身；现已发展为汽化冷却，生产低压蒸汽。

参考书目

赵天从主编：《重金属冶金学》，冶金工业出版社，北京，1981。