Principalele tipuri de cuptoare metalurgice din metalurgia neferoasă

Cuptoarele din metalurgia neferoasă pot fi clasificate în funcție de următoarele caracteristici:

  • După scopul tehnologic:
    • uscare;
    • prăjire;
    • topire;
    • cuptoare de rafinare, turnare, încălzire;
    • cuptoare pentru tratament termic.
    • cuptoare pentru bulgări;
    • combustibili carbonici pulverizați, lichizi și gazoși;
    • cuptoare care funcționează datorită căldurii reacțiilor exoterme care au loc în materialul prelucrat;
    • cuptoare electrice.
    • cuptoare în care căldura este eliberată direct în masa materialului încălzit;
    • cuptoare în care căldura este separată de materialul de tratat și transferată acestuia prin schimb de căldură;
    • cuptoare cu eliberare izolată a căldurii (cuptoare cu mufă).
    • cu spațiu de lucru vertical — cuptoare cu ax;
    • cu spațiu de lucru orizontal — cuptoare cu flacără; circulare;
    • dreptunghiulare;
    • cuptoare cilindrice etc.
    • cuptoare cu funcționare periodică;
    • cuptoare cu funcționare continuă.
    • cuptoare recuperative și regenerative;
    • cuptoare cu cazane de utilizare;
    • cuptoare cu încălzire prin încărcare

    Cuptoare pentru prăjirea materiilor prime și a produselor intermediare

    Cuptorul cu bare multiple este un cilindru vertical cu un diametru de 4-8 m și o înălțime de 4-12 m, împărțit în înălțime prin palete orizontale. Încărcătura inițială este încărcată pe puntea superioară și este deplasată de la o punte la alta cu ajutorul unui dispozitiv de reîncălzire format dintr-un arbore central și mânere cu palete. Combustibilul și aerul sunt introduse în cuptor prin ferestrele de pe fiecare platformă.

    Cuptorul rotativ cu tambur este un cilindru dispus orizontal cu un diametru de 2-5 metri și o lungime de 20-150 metri. Încărcătura și combustibilul intră în cuptor de obicei din capetele opuse ale cuptorului. Mișcarea încărcăturii se datorează rotației și unei anumite înclinări a cuptorului însuși.

    Mașina de sinterizare constă într-un lanț de grile de oțel cu o lățime de 1-4 m și o lungime de 10-50 m, care se deplasează continuu. Încărcătura este turnată într-un strat pe suprafața grătarelor și aprinsă în capul mașinii, iar aerul necesar pentru ardere este aspirat prin stratul de material de pe grătare.

    Un cuptor cu pat fluidizat este reprezentat de o cameră cu o dimensiune transversală de 2-8 m și o înălțime de 3-15 m. Aerul care intră în cuptor printr-un număr mare de orificii menține materialul de tratat într-o stare de mișcare continuă, asemănătoare cu fierberea unui lichid.

    Cuptoare pentru topirea minereurilor, concentratelor și produselor intermediare și pentru rafinarea metalelor

    Cuptorul refractar este o cameră orizontală de 4-10 m lățime, 10-35 m lungime și 2-4 m înălțime. Încărcătura inițială este încărcată în cuptor prin deschideri în boltă sau prin ferestre în pereții laterali, iar produsele lichide de topire sunt acumulate în baia cuptorului. Combustibilul este alimentat de la capătul cuptorului, iar produsele de ardere sunt evacuate la capătul cuptorului. Produsele lichide de topire, pe măsură ce se acumulează, sunt evacuate din cuptor prin deschideri speciale situate la nivelul băii.

    Un cuptor cu puț este alcătuit dintr-un puț vertical lat de 1-2 m, lung de 5-15 m și înalt de 5-8 m, asamblat din cutii răcite cu apă (cazemate). Încărcarea încărcăturii și a combustibilului se face din partea de sus, iar aerul este alimentat prin orificiile tuyere situate în partea de jos a cuptorului. Produsele de topire sunt evacuate în mod continuu în jgheaburi sau în furnale.

    Cuptorul electric pentru topirea minereurilor și a produselor intermediare are o formă a spațiului de lucru similară unui cuptor de reflecție, cu dimensiuni ceva mai mici. Prin boltă trec 3-6 electrozi de cărbune cu un diametru de 0,6-1,4 m, prin care se alimentează cu energie electrică spațiul de lucru al cuptorului. Încărcarea încărcăturii și eliberarea produselor de topire sunt, de asemenea, similare cuptorului de reflexie.

    Convertorul este un cilindru orizontal cu un diametru de 2-4 m și o lungime de 4-10 m cu un pivot în jurul axei orizontale. Materia lichidă și fluxurile sunt încărcate în convertor printr-un gât, iar aerul este alimentat direct în baie prin lănci tuyere.

    Cuptoare pentru încălzirea și tratarea termică a metalelor neferoase

    Un cuptor de metodă are, de obicei, un spațiu de lucru dreptunghiular care se întinde pe orizontală. Elementele care urmează să fie încălzite sunt deplasate continuu de către împingători mecanici de la capătul de încărcare al cuptorului la capătul de descărcare al elementelor încălzite. Temperatura cuptorului metodologic nu este uniformă pe toată lungimea sa și este mai ridicată pe partea de descărcare. Combustibilul este introdus în cuptorul de metodă din partea de descărcare, iar gazele de evacuare sunt evacuate prin deschideri în pernă către încălzitoarele de aer.

    Cuptorul cu cameră se deosebește de cuptorul cu metodă prin dimensiunile sale ceva mai mici și prin periodicitatea funcționării, deoarece produsele încălzite stau nemișcate pe pernă de la începutul până la sfârșitul încălzirii, după care întreaga cușcă a cuptorului este schimbată. Temperatura este aceeași în tot spațiul de lucru al cuptorului cu cameră. Cuptoarele de încălzire și termice pentru metale neferoase și aliaje sunt în multe cazuri încălzite electric.

    Cuptoare pentru prepararea și topirea aliajelor de turnătorie

    Un cuptor cu inducție constă într-un creuzet refractar care conține între 1 și 30 de tone de metal topit. Metalele încărcate în cuptor sunt încălzite și topite prin căldura generată în metalul însuși prin conversia energiei electrice induse în acesta de o înfășurare specială (inductor) care înconjoară creuzetul din exterior.

    Un cuptor cu arc în vid constă dintr-un creuzet (cristalizator) răcit cu apă, realizat dintr-un aliaj cu aceeași compoziție ca metalul care urmează să fie topit în cuptor sau din cupru. Cristalizatorul este închis ermetic și conectat la o cameră sub vid, ceea ce asigură o calitate ridicată a aliajelor produse în cuptor. Aliajele sunt produse prin topire sub acțiunea arcului electric al electrodului consumabil.

Data ultimei actualizări: 7-21-2024