，加拿大的 汤普森鹰桥南非的瓦特瓦尔恩施皮雷森杰兹卡兹干皮尔多普等厂。 般来说，加拿大南非等国家的矿热炉机械化自动化程度均较高，前苏 联次之，我国基本上是停滞不前。主要是因为年以后我国有色冶金重点放 在发展闪速炉冶炼技术，关于矿热炉技术的工程化研究，文献报道不多，可资利 用的工程数据及设计资料十分有限。 我国用大型矿热电炉熔炼铜镍精矿已经年多的历史了。先后建成六台大 型矿热电炉，总容量达，在我国的铜镍生产中发挥了重要的作用， 创造了可观的经济效益。 曾经的云南冶炼厂先后建设两台电炉是当时我国建设的第台 大型炼铜矿热电炉，熔炼制粒焙烧铜精矿。该电炉年长期生产实践，已逐步掌握了电炉熔炼技术，并对电炉进 行了多方面的改造，使电炉生产能力大大提高，基本杜绝了重大事故的发生，单 位电耗显著下降。当时云冶电炉电耗已下降到电耗 镍铁。 国内外镍铁矿热炉技术现状 国内外铜镍精矿矿热炉技术现状 目前，国内外采用矿热炉熔炼硫化铜镍精矿的冶炼厂主要有中国的金川磐 石吉林镍业公司云南冶炼厂前苏联的北红土矿焙砂冷料为，此时冶炼镍铁的理论冶炼电耗为镍铁。若采用 热装法冶炼镍铁时，冶炼镍铁理论上节约电能镍铁。故用热装 法冶炼镍铁，红土矿预还原焙砂温度达以上，其冶炼理论红土矿红土矿冶炼镍铁需红土矿 焙砂，红土矿干矿，红土矿湿矿焦炭。矿热炉每小时 产生的炉气量为。 全部使用拉兹红土矿红土矿进行冶炼，冶炼镍铁所需生量 全部使用拉兹红土矿红土矿冶炼镍铁需红土矿焙砂， 红土矿干矿，红土矿湿矿焦炭石灰。矿热炉每 小时产生的炉气量为。 冶炼电耗估算 全部使用却水套砌筑小块微孔 碳砖。小块微孔碳砖与镁铬砖设宽度的填料缝，缝中填充高性能碳素捣打 料。 综上得出炉底厚度为，炉墙厚度则炉壳内径 炉壳高度。 物料需求与煤气发。 炉墙仍然采用永久层和工作层的砌体结构方式。侧壁中下部的反应区熔池 区的工作层由具有凹凸镶嵌形状的镁铬大块制品构成，侧壁上部砌筑标普型镁 砖。工作层镁铬砖与立式冷却水套冷却壁之间，顶紧冷工作层由层高度为的镁铝砖层高度为的 镁铬砖构成。炉底的石墨碳砖采用的大块碳砖砌筑， 其余层均采用具有双向错台外形特征的特异型大块砖砌筑，以获得持续的稳定 密封效果 久层由高度为的高铝质浇注料高度为的碳化硅质自流浇注料 和高度的石墨碳砖与高度的镁碳砖构成。石墨碳砖与炉底钢板 之间设置有冷拔无缝钢管工字钢组成的炉底冷却装置。 炉底上部的了尽可能地延长本工程项目大型镍铁矿 热炉使用寿命，对矿热炉的炉底及炉墙采用了大型高炉炉底炉缸耐火材料内衬的 砌筑方案。 炉底的耐火材料内衬采用工作层和导热性永久层型式的内衬。炉底下部的永高，抗短路能力强冷却效果好，过载能力强噪音小， 损耗低结构紧凑，体积小重量轻，便于运输安装等。 长寿矿热炉不仅直接减少昂贵的大中修费用，而且可以避免由于停产 所引起的巨大经济损失。为径超负荷时炉底功率密度 炉壳内径炉壳高度炉膛内径炉膛深度。 通过综合比较，电炉变压器建议选用节能型壳式变压器，因其具有明显 的优势，例如机械强度组合把持器，电极改为直 径自焙电极。 通过对比国内外相似的冶炼红土矿或铜镍精矿的大型矿热炉进行比较， 最终确定本工程项目大型镍铁矿热炉工艺技术参数为石墨电极直 径极心圆直把持器采用压 力环把持器，电极为石墨电极。待所有生产设备调试运行正常，同时生产 操作人员对设备都能控制自如时，从节约生产成本出发，并根据期工程 投产情况，决定是否将压力环把持器更换为要求恒功率输出。考虑到以后可能转炼高碳铬铁， 将二次侧采用连接，二次电压范围。电压级数共级，采用 有载电动调压。次电压，。 大型镍铁矿热炉投产初期的年内，电极台大型镍铁矿热炉，炉型为三相三电极圆 形炉。矿热炉变压器由三台单相壳式变压器组合而成，满足长期超载。冶炼镍铁时，二次侧采用连接，矿热炉二次电压范围 ，全部电压，全程热装热送 的工艺流程。生产环节少，流程极短，可有效降低冶炼镍铁的冶炼电耗，以期达 到节能减排，节约生产成本的目的。工艺流程在国内外尚属首次采用，具有先进 实用的特点。 二期工程配套两 电极直径与材质极心圆直径炉膛直径与深度炉壳内直与高度电极把持器 形式炉体内衬结构与耐火材料选取等均存在定的技术和工程上的风险。 本工程项目建成后，采用红土矿进厂，不锈钢坯出厂， 电极直径与材质极心圆直径炉膛直径与深度炉壳内直与高度电极把持器 形式炉体内衬结构与耐火材料选取等均存在定的技术和工程上的风险。 本工程项目建成后，采用红土矿进厂，不锈钢坯出厂，全程热装热送 的工艺流程。生产环节少，流程极短，可有效降低冶炼镍铁的冶炼电耗，以期达 到节能减排，节约生产成本的目的。工艺流程在国内外尚属首次采用，具有先进 实用的特点。 二期工程配套两台大型镍铁矿热炉，炉型为三相三电极圆 形炉。矿热炉变压器由三台单相壳式变压器组合而成，满足长期超载。冶炼镍铁时，二次侧采用连接，矿热炉二次电压范围 ，全部电压要求恒功率输出。考虑到以后可能转炼高碳铬铁， 将二次侧采用连接，二次电压范围。电压级数共级，采用 有载电动调压。次电压，。 大型镍铁矿热炉投产初期的年内，电极把持器采用压 力环把持器，电极为石墨电极。待所有生产设备调试运行正常，同时生产 操作人员对设备都能控制自如时，从节约生产成本出发，并根据期工程 投产情况，决定是否将压力环把持器更换为组合把持器，电极改为直 径自焙电极。 通过对比国内外相似的冶炼红土矿或铜镍精矿的大型矿热炉进行比较， 最终确定本工程项目大型镍铁矿热炉工艺技术参数为石墨电极直 径极心圆直径超负荷时炉底功率密度 炉壳内径炉壳高度炉膛内径炉膛深度。 通过综合比较，电炉变压器建议选用节能型壳式变压器，因其具有明显 的优势，例如机械强度高，抗短路能力强冷却效果好，过载能力强噪音小， 损耗低结构紧凑，体积小重量轻，便于运输安装等。 长寿矿热炉不仅直接减少昂贵的大中修费用，而且可以避免由于停产 所引起的巨大经济损失。为了尽可能地延长本工程项目大型镍铁矿 热炉使用寿命，对矿热炉的炉底及炉墙采用了大型高炉炉底炉缸耐火材料内衬的 砌筑方案。 炉底的耐火材料内衬采用工作层和导热性永久层型式的内衬。炉底下部的永 久层由高度为的高铝质浇注料高度为的碳化硅质自流浇注料 和高度的石墨碳砖与高度的镁碳砖构成。石墨碳砖与炉底钢板 之间设置有冷拔无缝钢管工字钢组成的炉底冷却装置。 炉底上部的工作层由层高度为的镁铝砖层高度为的 镁铬砖构成。炉底的石墨碳砖采用的大块碳砖砌筑， 其余层均采用具有双向错台外形特征的特异型大块砖砌筑，以获得持续的稳定 密封效果。 炉墙仍然采用永久层和工作层的砌体结构方式。侧壁中下部的反应区熔池 区的工作层由具有凹凸镶嵌形状的镁铬大块制品构成，侧壁上部砌筑标普型镁 砖。工作层镁铬砖与立式冷却水套冷却壁之间，顶紧冷却水套砌筑小块微孔 碳砖。小块微孔碳砖与镁铬砖设宽度的填料缝，缝中填充高性能碳素捣打 料。 综上得出炉底厚度为，炉墙厚度则炉壳内径 炉壳高度。 物料需求与煤气发生量 全部使用拉兹红土矿红土矿冶炼镍铁需红土矿焙砂， 红土矿干矿，红土矿湿矿焦炭石灰。矿热炉每 小时产生的炉气量为。 冶炼电耗估算 全部使用红土矿红土矿冶炼镍铁需红土矿 焙砂，红土矿干矿，红土矿湿矿焦炭。矿热炉每小时 产生的炉气量为。 全部使用拉兹红土矿红土矿进行冶炼，冶炼镍铁所需红土矿焙砂冷料为，此时冶炼镍铁的理论冶炼电耗为镍铁。若采用 热装法冶炼镍铁时，冶炼镍铁理论上节约电能镍铁。故用热装 法冶炼镍铁，红土矿预还原焙砂温度达以上，其冶炼理论电耗 镍铁。 国内外镍铁矿热炉技术现状 国内外铜镍精矿矿热炉技术现状 目前，国内外采用矿热炉熔炼硫化铜镍精矿的冶炼厂主要有中国的金川磐 石吉林镍业公司云南冶炼厂前苏联的北镍贝辰加诺里斯克，加拿大的 汤普森鹰桥南非的瓦特瓦尔恩施皮雷森杰兹卡兹干皮尔多普等厂。 般来说，加拿大南非等国家的矿热炉机械化自动化程度均较高，前苏 联次之，我国基本上是停滞不前。主要是因为年以后我国有色冶金重点放 在发展闪速炉冶炼技术，关于矿热炉技术的工程化研究，文献报道不多，可资利 用的工程数据及设计资料十分有限。 我国用大型矿热电炉熔炼铜镍精矿已经年多的历史了。先后建成六台大 型矿热电炉，总容量达，在我国的铜镍生产中发挥了重要的作用， 创造了可观的经济效益。 曾经的云南冶炼厂先后建设两台电炉是当时我国建设的第台 大型炼铜矿热电炉，熔炼制粒焙烧铜精矿。该电炉年长期生产实践，已逐步掌握了电炉熔炼技术，并对电炉进 行了多方面的改造，使电炉生产能力大大提高，基本杜绝了重大事故的发生，单 位电耗显著下降。当时云冶电炉电耗已下降到料以下，金川电炉电耗 曾也降到了焙砂。 二十世纪七十年代建设的磐石镍矿熔炼镍精矿干燥球团的的矿 热电炉，由台三相变压器供电，为三电极矩形电炉。该电炉吸取云冶金川的 经验，革新了炉体结构，虽然电极也用卷扬升降，但改为直流电动机传动，而且 用可控硅自动控制另外用软铜带导电系统代替了原来的软电缆导电系统，设计 了防磁的电极孔密封装置。该电炉年已顺利投产，未发生任何事故，生产 稳定，开始就取得了电耗干料的指标。 可以看出，我国铜镍矿热电炉冶炼技术从二十世纪八十年来已有了很大的发 展，备料操作设备电气等方面都取得了不少进步。但目前基本上仍处于这时期的装备水平，主要是因为闪速炉冶炼技术的发展，使得矿热炉技术几经边 缘化，近二十年来几乎没有任何重大的改进。如云铜公司年引进投产了艾 萨炉炼铜技术，矿热炉只是作为艾萨炉停产时的备用生产设备。金川集团公司也 引进了闪速炉冶炼冰镍，随后矿热炉就基本停产，近年来为了实现做大做强的目 标，才又重开矿热炉，用以冶炼铜精矿。 国内目前各厂基本上均系人工凭经验配料与加料。只有磐石镍矿曾在 年，为改善电炉技术经济指标和加料操作条件，取消手动闸板阀，采用了自行开 发的炼镍矿热炉电振自动密封加料方法，效果较好。它是由电磁振动给料机下 料管处设置的活动弧形密封板和控制箱盘控制线路元件组成，分别安装在电极 之间的炉顶两侧。左右分别各设计组，有单独的控制盘和控制箱及操作室。表 为国内大型矿热炉主要结构参数及技术经济指标，表为国外大型矿热炉 主要结构参数及技术经济指标。 表国内大型矿热炉主要结构参数及技术经济指标 名称云南冶炼厂 号炉 云南冶炼厂 号炉 金川集团 处理物料铜镍矿铜镍矿铜镍精矿 处理