Fornace a corrente continua per la fusione e il recupero di scorie di stagno (nuova)

Forno DC per la fusione e il recupero di scorie di stagno

  La fusione in forno elettrico nella fusione di metalli non ferrosi consiste nel fondere il materiale mediante energia elettrica attraverso l'arco generato dall'elettrodo e dalla carica o l'alta temperatura generata dalla resistenza della scoria fusa. E può controllare la temperatura di fusione nell'intervallo di 1200 ~ 1600℃ qualsiasi temperatura. Il forno di fusione viene utilizzato principalmente per la fusione di materiali contenenti un gran numero di componenti ganga refrattari e, in aree con sufficienti risorse energetiche, viene utilizzato anche per la fusione di minerali generici.
  I principali vantaggi della fusione EAF sono: la temperatura del bagno è facile da regolare e può raggiungere una temperatura più elevata; Basso volume teorico di fumo; Alta efficienza termica, fino al 60% ~ 80%; La quantità di scoria è piccola e il tasso di recupero totale del metallo fuso è elevato.
  I principali svantaggi della fusione in forno elettrico sono: elevato consumo di energia, elevati costi di lavorazione e superiori a quelli della fusione in forno a riverbero; Il contenuto di acqua della carica generalmente non supera il 3%; L'investimento in infrastrutture è leggermente superiore.
  Il forno elettrico viene utilizzato nella fusione di rame, nichel, zinco, stagno, ecc. nonché per la conservazione del calore e la diluizione della scoria fusa.

Applicazione del forno di fusione dello stagno:
  Il forno elettrico per la fusione del concentrato di stagno è adatto per la fusione del concentrato di stagno a basso tenore per ridurre lo stagno, la fusione della scoria di ritorno, la fusione della scoria ricca di silicio in stagno di silicio.
  Il forno elettrico utilizza l'arco generato dall'elettrodo e dalla carica e l'uso diretto della scoria fusa come resistenza e metodo a corrente forte per convertire l'energia elettrica nell'energia termica richiesta dal processo di fusione, ed è facile raggiungere un'elevata temperatura del forno (1450 ~ 1600℃). Di conseguenza, i concentrati refrattari possono essere trattati con successo senza la necessità di grandi quantità di flusso nella fusione EAF.
  Il forno elettrico è fondamentalmente sigillato e nell'interno del forno può essere mantenuta un'elevata concentrazione di monossido di carbonio, quindi la carica con un punto di fusione più elevato può essere fusa e la scoria con basso contenuto di stagno può essere ottenuta. Pertanto, i forni elettrici sono generalmente adatti per la lavorazione di concentrati di stagno con basso contenuto di ferro.
  Nella fusione in forno elettrico, il gas del forno è fondamentalmente il monossido di carbonio e l'anidride carbonica prodotti dalla reazione di riduzione e la sua quantità è molto inferiore a quella del forno a riverbero. (La maggior parte del gas del forno è gas di scarico della combustione del combustibile), pertanto, la quantità di stagno e dei suoi composti volatilizzati nel gas del forno è inferiore e anche l'apparecchiatura di raccolta della polvere utilizzata è più piccola.
  Il tasso di produzione della fusione in forno elettrico è molto elevato e la scoria di stagno scadente può essere ottenuta dopo una fusione in forno elettrico.
  Lo svantaggio della fusione in forno elettrico è che è difficile regolare la composizione della scoria e del gas. Ad alta temperatura, la perdita di volatilizzazione dei composti dello stagno aumenta bruscamente. Inoltre, il consumo di elettricità è relativamente elevato e l'investimento di forni elettrici e delle loro apparecchiature ausiliarie è molto maggiore di quello dei forni a riverbero. Attualmente, è più adatto per l'uso in aree in cui l'elettricità è conveniente o quando il concentrato contiene componenti refrattari elevati e basso contenuto di ferro.

Principio di funzionamento principale

• Struttura di base: Composto da un guscio in acciaio cilindrico, rivestimento refrattario, elettrodo centrale in grafite (catodo) e anodo incorporato nel crogiolo.
• Metodo di riscaldamento: L'arco DC genera un'alta temperatura di 1400-1600°C per fondere le scorie di stagno e lo stagno fuso e le scorie vengono separati per gravità a causa delle differenze di densità.
• Processo chiave: Aggiungere pietra di quarzo, calce, ecc. per regolare il tipo di scoria, controllare la viscosità e il punto di fusione della scoria e favorire la separazione dello stagno e della scoria, quindi recuperare lo stagno grezzo attraverso i fori di spillatura.

Vantaggi principali

Nuovi progetti e casi applicativi

1. Forno DC circolare da 1250 kVA: Un'azienda di fusione utilizza questo forno per trattare 133 tonnellate di scorie ad alto e basso contenuto di alluminio e 400 tonnellate di polveri di fumo al mese, con un grado medio di stagno del 45% nel forno, producendo 240 tonnellate di stagno grezzo al mese e risparmiando 1,1 milioni di yuan in costi di produzione all'anno rispetto al processo originale.
2. Forno di fusione al plasma DC: La camera di fusione è divisa in due vasche di fusione da una paratia e ogni vasca ha una zona al plasma, che migliora l'efficienza del recupero dello stagno e la qualità dello stagno grezzo.
3. Forno DC su larga scala (30 MW): Ha una struttura compatta, un design semplice del tetto e una buona tenuta ai gas, che può ridurre l'aspirazione dell'aria e migliorare la qualità dei fumi ed è adatto per impianti di trattamento di scorie di stagno su larga scala.

Parametri chiave del processo

• Potenza: 1000-3000 kVA per forni di piccole e medie dimensioni e oltre 10 MW per forni su larga scala.
• Temperatura: Controllare la temperatura di fusione a 1400-1600°C per garantire la fluidità della scoria e l'effetto di separazione.
• Controllo del tipo di scoria: Aggiungere il 10-15% di pietra di quarzo e il 5-8% di calce per regolare il tipo di scoria e controllare la viscosità della scoria.
• Indice di recupero: Il tasso di recupero diretto dello stagno è superiore al 90% e il contenuto di stagno nella scoria finale è inferiore allo 0,3%.

Flusso del processo

1. Preparazione delle materie prime: Frantumare e vagliare le scorie di stagno, mescolare con pietra di quarzo, calce, ecc. in proporzione.
2. Alimentazione: Aggiungere il materiale miscelato nel forno DC attraverso la bocca di alimentazione.
3. Fusione e separazione: L'arco DC riscalda e fonde il materiale e lo stagno fuso e le scorie vengono separati per gravità.
4. Spillatura: Spillare lo stagno grezzo e le scorie attraverso fori di spillatura separati rispettivamente.
5. Trattamento dei fumi: Purificare e recuperare i fumi per ridurre l'inquinamento ambientale.

Tendenza di sviluppo

• Controllo intelligente: Adottare sistemi automatizzati per monitorare i parametri come temperatura, corrente e tensione in tempo reale per ottimizzare il processo di fusione.
• Protezione ambientale e risparmio energetico: Combinare con la tecnologia di recupero del calore di scarto dei fumi per ridurre ulteriormente il consumo di energia e le emissioni.
• Su larga scala e ad alta potenza: Sviluppare forni DC su larga scala superiori a 5-10 MW per soddisfare le esigenze delle grandi imprese di fusione dello stagno.