Υψικάμινος τήξης και Πυρίμαχα

Ο υψικάμινος είναι μια παραδοσιακή συσκευή καύσης που χρησιμοποιείται για τη θέρμανση μετάλλων ή άλλων ουσιών. Η βασική του αρχή είναι να παρέχει θερμική ενέργεια σε υψηλή θερμοκρασία παρέχοντας μεγάλη ποσότητα αέρα στον θάλαμο καύσης για να κάνει τη φλόγα να καίει πιο έντονα. Οι υψικάμινοι χρησιμοποιούνται ευρέως στη διαδικασία χονδρικής τήξης του χαλκού, μόλυβδος, μόλυβδος-ψευδάργυρος, αντιμόνιο, και άλλα μέταλλα.

Η δομή της υψικάμινου

Η υψικάμινος αποτελείται από μια οροφή κλιβάνου, σώμα κλιβάνου, κυρίως κρεβάτι (ονομάζεται επίσης λαιμός), εστία, συσκευή ακροφυσίου, και ούτω καθεξής.

Πάνω φούρνου

Η οροφή είναι το επάνω μέρος μιας υψικάμινου, γνωστό και ως στέγη. Είναι μια σφραγισμένη κατασκευή που χρησιμοποιείται για την κάλυψη της κορυφής του σώματος του κλιβάνου για τη διατήρηση υψηλών θερμοκρασιών στον κλίβανο και τον αποτελεσματικό έλεγχο της διαδικασίας καύσης. Μια σειρά θυρών κλιβάνου ή θυρών φόρτισης είναι συνήθως διατεταγμένες στην οροφή του κλιβάνου για τροφοδοσία ή εκκένωση προϊόντων στον κλίβανο.

Κέλυφος φούρνου

Ο άξονας του κλιβάνου είναι η κύρια κυλινδρική δομή της υψικάμινου, που είναι το δοχείο για φορτίο και καύσιμα και στεγάζει τη διαδικασία τήξης. Το σώμα του κλιβάνου συνήθως κατασκευάζεται με πυρίμαχα τούβλα ή πυρίμαχα υλικά για τη διατήρηση της δομικής σταθερότητας σε υψηλές θερμοκρασίες. Υπάρχει συνήθως μια έξοδος σκωρίας στο κάτω μέρος του σώματος του κλιβάνου για την απόρριψη της σκωρίας που δημιουργείται στον κλίβανο.

Tuyere επίπεδο ή bosh

Το κρεβάτι είναι η κωνική κάτω περιοχή της υψικάμινου, γνωστή και ως εστία. Κατά τη διαδικασία τήξης, μετάλλευμα, κοκ, και άλλα καύσιμα τοποθετούνται στο κρεβάτι μέσω της οροφής του κλιβάνου. Σε αυτό το κρεβάτι, οι αντιδράσεις τήξης αρχίζουν να λαμβάνουν χώρα και τα θερμά αέρια και το υγρό μέταλλο που προκύπτουν ανεβαίνουν στην άνω περιοχή του άξονα του κλιβάνου.

Εστία υψικάμινου

Η εστία είναι ένα άλλο κοινό όνομα για το κρεβάτι, που είναι η περιοχή που σχετίζεται άμεσα με την αντίδραση τήξης στην υψικάμινο. Στην εστία, το αέριο υψηλής θερμοκρασίας που παράγεται από την καύση οπτάνθρακα αντιδρά με το σιδηρομετάλλευμα, μειώνοντας το σιδηρομετάλλευμα σε υγρό σίδηρο, ενώ η άχρηστη σκωρία σχηματίζει αποβράσματα και επιπλέει στην επιφάνεια του λιωμένου σιδήρου.

Σύστημα Tuyere

Η συσκευή tuyere είναι ένα σημαντικό μέρος της υψικάμινου. Χρησιμοποιείται για την εισαγωγή αέρα υψηλής πίεσης (συνήθως αέρα κλιβάνου) στον πυθμένα του κλιβάνου για έλεγχο και διατήρηση της παροχής οξυγόνου που απαιτείται για την αντίδραση τήξης σε αυτό το κρεβάτι. Υπάρχουν συνήθως πολλαπλοί σωληνίσκοι κατανεμημένοι γύρω από την περίμετρο της υψικάμινου, που συνδέεται με ανεμιστήρες υψηλής πίεσης και αγωγούς. Ρυθμίζοντας τη θέση του tuyere και τη ροή του αέρα, ο χειριστής μπορεί να ελέγξει με ακρίβεια τη θερμοκρασία και τη διαδικασία αντίδρασης στον κλίβανο.

Πώς λειτουργεί μια υψικάμινος?

Στερεά υλικά όπως φορτίο τήξης (συγκεντρώνομαι, πυροσυσσωματωμένο μετάλλευμα, και τα λοιπά.), κοκ, ροή, και αντίστροφο υλικό προστίθεται από την κορυφή του κλιβάνου, και ο αέρας υψηλής πίεσης που διοχετεύεται στη συσκευή tuyere στο πλάι του κάτω μέρους του σώματος του κλιβάνου βρίσκεται σε διαδικασία ανόδου, και τα προς τα κάτω Υλικά υφίστανται αντιδράσεις όπως η τήξη, οξείδωση, και μείωση για να ολοκληρωθεί η διαδικασία τήξης. Υγρό μέταλλο, ματ, και οι σκωρίες απορρίπτονται από το λαιμό ή την εστία στο κάτω μέρος του κλιβάνου, και καυσαέρια, σκόνη καπνού, αέρια μέταλλα, ή οξείδια μετάλλων απορρίπτονται από την έξοδο καυσαερίων στην κορυφή του κλιβάνου.

Ποια πυρίμαχα υλικά χρησιμοποιούνται σε υψικάμινους?

Στο παρόν, τα περισσότερα από αυτά είναι στέγες κλειστών κλιβάνων, και το σώμα του κλιβάνου είναι γεμάτο νερό. Τα πυρίμαχα υλικά χρησιμοποιούνται μόνο στο λαιμό και την καρδιά, γιατί η σκωρία είναι αλκαλική σκωρία, οπότε το τμήμα του λαιμού είναι κατασκευασμένο κυρίως από τούβλα μαγνησίας, τούβλα μαγνησίας-χρωμίου, και τούβλα αλουμινίου-χρωμίου; Το επάνω μέρος είναι κατασκευασμένο από Μαγνησία τούβλα, τούβλα χρωμίου μαγνησίας, και τούβλα αλουμινίου χρωμίου; το κάτω μέρος του κλιβάνου είναι ενσωματωμένο σε μια αντίστροφη καμάρα