重金屬冶煉餘熱的利用
正文
用熱交換的方法，回收、利用冶煉過程散失的以及排出物料中所含的熱量。各種有色金屬熔煉爐的熱效率一般僅為15～25％，較高的也只有40％左右，其餘的熱量被產品、煙氣、爐渣和冷卻介質帶走，稱為餘熱。煙氣帶走的熱量最多，一般占總發熱量（燃料燃燒熱和冶煉反應熱）的30～50％。煙氣餘熱的利用主要有兩種方法:一是通過換熱器預熱空氣;二是用餘熱鍋爐生產蒸汽。850℃的煙氣經過熱交換,可將空氣預熱至400～500℃。經過預熱的空氣供冶煉過程使用,既可節約能源,又能強化冶煉作業。冶煉煙氣含有大量煙塵，其中包括熔融狀、粘結性強的煙塵，還常含有腐蝕性氣體。為避免熔融塵粘結，堵塞換熱器，含塵多的高溫煙氣，在導入換熱器或對流受熱面前，要先通過有較大空間的輻射室，使熔融塵冷卻、沉降。冷凝後的煙塵顆粒即使粘附於換熱面，因比較疏鬆也容易清除。
閃速熔煉爐、熔煉反射爐等的煙氣，多採用帶有輻射室和對流室的餘熱鍋爐,產出中壓或次中壓的蒸汽,用於發電。中國在銅熔煉和精煉反射爐，銅、鋅流態化焙燒爐，煉錫反射爐等冶金爐安裝不同類型的餘熱鍋爐。葫蘆島鋅廠和雲南錫業公司第一冶煉廠都建立餘熱發電裝置。
保護爐壁、爐床、煙罩等的冷卻裝置，採用汽化冷卻方法產出蒸汽，並延長設備使用壽命。但冷卻構件多為箱式，受結構強度的限制，只能產出2～5公斤力／厘米2的低壓蒸汽。目前,鋅流態化焙燒爐、銅密閉鼓風爐、粗鉛脫銅反射爐等多採用汽化冷卻裝置回收餘熱，產生的蒸汽供生產和生活上使用。
熔煉爐爐渣帶走的熱量，在餘熱中占不小的比重。用高速空氣破碎熔渣造粒或用機械造粒筒造粒時，通入空氣冷卻渣粒，均可產出熱風。這種熱風多用作預熱空氣。熔渣水淬時，控制沖渣水量，保持沖渣後的水溫為80～95℃，通過換熱器將冷水加熱到60℃，作為供熱系統的熱水水源。高溫焙砂連續排入臥式冷卻轉筒，經筒壁傳熱，可用來加熱冷水。鋅流態化焙燒爐排出的熱焙砂可直接用溶液沖入連續浸出系統加熱礦漿。
