Основні типи металургійних печей кольорової металургії

Печі кольорової металургії можна класифікувати за такими ознаками:

  • За технологічним призначенням:
  • сушильні;
  • випалювальні;
  • плавильні;
  • рафінувальні, ливарні, нагрівальні печі;
  • печі для термічної обробки
  • За джерелом тепла:
  • печі на шматковому;
  • пилоподібному, рідкому та газоподібному вуглецевому паливі;
  • печі, що працюють за рахунок тепла екзотермічних реакцій, що відбуваються в матеріалі, що обробляється;
  • електричні печі
  • За способом передачі тепла:
  • печі, в яких тепло виділяється прямо в масі матеріалу, що нагрівається;
  • печі, в яких тепловиділення відбувається окремо від матеріалу, що обробляється, і передається до нього шляхом теплообміну;
  • печі із ізольованим тепловиділенням (муфельні).
  • За формою робочого простору:
  • з вертикальним робочим простором – шахтні печі;
  • з горизонтальним робочим простором - полум'яні печі; круглі;
  • прямокутні;
  • циліндричні печі тощо.
  • За способом роботи,
  • періодично діючі печі;
  • безперервно діючі печі.
  • За способом використання тепла газів, що відходять:
  • рекуперативні та регенеративні печі;
  • печі з казанами-утилізаторами;
  • печі з підігрівом шихти

    • Печі для випалу сировини та напівпродуктів

    Многоподова піч представляє вертикальний циліндр діаметром 4-8 м і висотою 4-12 м, розділений по висоті горизонтальними подами. Вихідна шихта завантажується на верхній під і послідовно переміщається з пода на під пристроєм, що перегрібає, що складається з центрального валу і рукоятей з гребками. Паливо та повітря подаються в піч через вікна, наявніна кожному поду.

    Барабанна піч, що обертається має форму горизонтально розташованого циліндра діаметром 2-5 м і довжиною 20 - 150 м. Шихта і паливо надходять в піч зазвичай з протилежних кінців печі. Рух шихти відбувається внаслідок обертання та деякого нахилу самої печі.

    Агломераційна машина складається з ланцюжка сталевих решіток, що безперервно рухається, шириною 1—4 м і довжиною 10—50 м. Шихта насипається шаром на поверхню решіток і запалюється в голові машини, а повітря, необхідне для випалу, просмоктується через шар матеріалу на ґратах.

    Піч для випалу в киплячому шарі представлена ​​камерою, що має поперечний розмір 2-8 м і висоту 3-15 м. Повітря, що надходить у піч через під з великим числом отворів, підтримує оброблюваний матеріал у стані безперервного руху, що нагадує кипіння рідини.

    Печі для плавки руд, концентратів та напівпродуктів, а також для рафінування металів

    Відбивальна піч має форму горизонтальної камери шириною 4-10 м, довжиною 10-35 м і висотою 2-4 м. Вихідна шихта завантажується в піч через отвори у склепінь або через вікна в бічних стінках, а рідкі продукти плавки накопичуються у ванні печі. Паливо подається з головної частини, а продукти горіння відводяться наприкінці печі. Рідкі продукти плавки в міру їхнього накопичення випускаються з печі через спеціальні отвори, розташовані на рівні ванни.

    Шахтна піч складається з вертикальної шахти шириною 1 - 2 м, довжиною 5-15 м і висотою 5-8 м, зібраної з водоохолоджуваних коробок (кесонів). Кускова шихта та паливо завантажуються зверху, а повітря подається через отвори, розташовані в нижній частині печі. Продукти плавки безперервно випускаються у відстійники чи передні горни.

    Електричнапіч для плавки руд і напівпродуктів має форму робочого простору, подібну до відбивної печі з дещо меншими розмірами. Через склепіння проходять 3-6 вугільних електродів діаметром 0,6-1,4 м, якими в робочий простір печі подається електроенергія. Завантаження шихти та випуск продуктів плавки також аналогічні відбивній печі.

    Конвертер представляє горизонтальний циліндр діаметром 2-4 м і довжиною 4-10 м, що має поворот навколо горизонтальної осі. Рідкий штейн та флюси завантажуються у конвертер через горловину, а повітря подається через фурми прямо у ванну.

    Печі для нагрівання та термічної обробки кольорових металів

    Методична піч зазвичай має прямокутний робочий простір, витягнутий по горизонталі. Вироби, що нагріваються безперервно пересуваються механічними штовхачами від завантажувального торця печі до торця вивантаження нагрітих виробів. Температура методичної печі за її довжиною не однакова і має максимальне значення за вивантаження виробів. Паливо подається в методичну піч з боку вивантаження виробів, а гази, що відходять, відводяться через отвори в поду в повітропідігрівачі.

    Камерна піч відрізняється від методичної печі трохи меншими розмірами і періодичністю в роботі, так як вироби, що нагріваються нерухомо лежать на поду від початку і до кінця нагріву, після чого відбувається зміна всієї садки печі. Температура по всьому робочому простору камерної печі однакова. Нагрівальні та термічні печі для кольорових металів та сплавів у багатьох випадках працюють на електронагріві.

    Печі для приготування та плавлення ливарних сплавів

    Індукційна піч складається з вогнетривкого тигля, що вміщає від 1 до 30 т розплаву. Метали, що завантажуються в піч, нагріваються і плавляться за рахунок тепла,що виділяється в самому металі при перетворенні в ньому електричної енергії, що індукується спеціальною обмоткою (індуктором), що оточує тигель зовні.

    Дугова вакуумна піч складається з водоохолоджуваного тигля (кристалізатора), виготовленого зі сплаву того ж складу, що і виплавляється в печі, або з міді. Кристалізатор герметизований і з'єднаний з камерою, що знаходиться під вакуумом, що забезпечує високу якість сплавів, що одержуються в печі. Сплави виходять при плавленні під дією електричної дуги електрода, що витрачається.