新型硅热法炼镁还原炉的设计开发.pdfVIP

2l’lO年第 3期 轻 金 属 ·41 · · 镁 钛 工业硅 · 新型硅热法炼镁还原炉的设计开发 肖友军 ，王灵锋 ，徐祥斌 ，2 (1．江西理工大学材料与化学工程学院，江西 赣州 341000； 2．中国铝业股份有限公 司郑州研 究所，河南，郑州 450041J 摘要 ：分析 了蓄热燃烧技术应用于我国镁还原工业的必要性。设计开发 了70罐 的新型金属镁还原炉，利用蓄热燃烧 技术达到大幅节能降耗 的 目的。通过弥散燃烧、多点供热以及炉体结构的设计实现炉膛温度的三维均匀。达到炉体新 型化 、提高产镁率 、延长还原罐及炉体寿命 、缩短还原周期等 目的。 关键词：镁；还原炉；蓄热燃烧；节能 中图分类号 ：TF822 文献标识码 ：B 文章编号 ：1002—1752(2010)03—41—3 Design and developmentOfanew typemagnesium reduction furnace XIA0 You—jun ，W ANG Ling—feng andXU Xiang—bin 2 (1．CollegeofMaterialandChemicalEngineering，Jiangxi UniversityofScienceandTechnology，Gangzhou 341000，China；2．Zhengzhou ResearchInstituteofChalco．。2矗engzhou450041，China) Abstract：Thenecessityofapplying theregenerativecombustiontechnologyinmagnesium industryisanalyzed．A largemagnesium reduction furnace with66reductionjarshasbeendevelopedmadthere--generativecombustiontechnologyisusedinthefurnacetocutdownthefuelconsumption．With thedispersingcombustion，multi—fuelinjcetionnadtheoptimizingdesignationofthefurnacebody．auniform temperaturefieldinthefurnacechamber isachieved．Thisdesign ishelpfultoconstructlargescalefurnace．increaseproductionrate，shortenreductioncycleandelongatethelifetimeofthereduc— tionjrasasweU thefurnacebody． Keywords：magnesium ；reductionfurnace；regenerativecombustion；energysaving 热效率低的主要原因是排烟温度高，排烟温度高达 引 言 镁 以其优良的性能及丰富的资源成为当今世界 最受关注的新型绿色工程材料之一。中国镁业 由于 良好的资源及能源条件，形成了具有竞争力的可持 续发展优势产业 [1]。我国原镁生产 98％以上采用 硅热法 ，硅热法生产金属镁是 以煅烧 白云石为原料， 硅铁为还原剂，在 1200℃左右进行真空热还原产生 镁蒸气并冷凝结晶成粗镁 。硅热法炼镁过程中效率 最低、能耗最大 的是镁还原过程 [23，所 以镁还原炉 图 1 传统金属镁还原炉能量流动 图 的节能降耗具有十分重要的意义。 1150℃以上，接近炉膛温度，要提高还原炉的热效率 1 传统还原炉需要