冲天炉熔炼原理及构造
一、首先要了解冲天炉构造:
冲天炉是熔炼铸铁的设备，其构造如图所示。炉身是用钢板弯成的圆筒形，内砌以耐火砖炉衬。炉身上部有加料口、烟囱、火花罩，中部有热风胆，下部有热风带，风带通过风口与炉内相通。从鼓风机送来的空气，通过热风胆加热后经风带进入炉内，供燃烧用。风口以下为炉缸，熔化的铁液及炉渣从炉缸底部流入前炉。
1—出铁口 2—出渣口 3—前炉 4—过桥 5—风口 6—底焦 7—金属料 8—层焦 9—火花罩 10—烟囱 11—加料口 12—加料台 13—热风管 14—热风胆 15—进风口 16—热风 17—风带 18—炉缸 19—炉底门
冲天炉的大小是以每小时能熔炼出铁液的重量来表示的。常用的为l.5,10t,h。
二、冲天炉炉料及其作用:
1、金属料 金属料包括生铁、回炉铁、废钢和铁合金等。生铁是对铁矿石经高炉冶炼后的铁碳合金块，是生产铸铁件的主要材料;回炉铁如浇口、冒口和废铸件等，利用回炉铁可节约生铁用量，降低铸件成本;废钢是机加工车间的钢料头及钢切屑等，加入废钢可降低铁水碳含量，提高铸件的力学性能;铁合金如硅铁、锰铁、铬铁以及稀土合金等，用于调整铁液化学成分。
2、燃料 冲天炉熔炼多用焦炭作燃料。通常焦炭的加入量一般为金属料的1,8,1,12，这一数值称为焦铁比。
3、熔剂 熔剂主要起稀释熔渣的作用。在炉料中加入石灰石(CaCO3)和萤石(CaF2)等矿石，会使熔渣与铁液容易分离，便于把熔渣清除。熔剂的加入量为焦炭的25,,3O,。
四、冲天炉的熔炼原理:
在冲天炉熔炼过程中，炉料从加料口加入，自上而下运动，被上升的高温炉气预热，温度升高，鼓风机鼓入炉内的空气使底焦燃烧，产生大量的热。当炉料下落到底焦顶面时，开始熔化。铁水在下落过程中被高温炉气和灼热焦炭进一步加热(过热)，过热的铁水温度可达1600?左右，然后经过过桥流入前炉。此后铁水温度稍有下降，最后出铁温度约为1380,1430?左右。
冲天炉内铸铁熔炼的过程并不是金属炉料简单重熔的过程，而是包含一系列物理、化学变化的复杂过程。熔炼后的铁水成分与金属炉料相比较，合碳量有所增加，硅锰等合金元素含量因烧损会降低，硫含量升高，这是焦炭中的硫进入铁水中所引起的。
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