Отражательная печь представляет собой традиционную огневую печь. По характеру работы ее можно разделить на две категории: периодическую работу и непрерывную работу; по характеристикам плавки ее можно разделить на несколько типов, таких как плавка, плавка, рафинирование и прокаливание.
Основные принципы плавки в отражательной печи. В процессе плавки в отражательной печи основная эндотермическая реакция происходит на склоне материала, за которой следует экзотермическая реакция, в результате которой образуется шлак. В общем тепловом балансе процесса плавки тепло, выделяемое образующимся шлаком, не превышает 6–8 % тепла, необходимого для процесса плавки, если продуваемый воздух не подогревается, 85–90 % от общего количества. Теплота, необходимая для плавки в отражательной печи, возникает при сгорании топлива, и лишь небольшая часть тепла, образующегося при сгорании топлива, расходуется на плавление шихты. Большая его часть забирается печным газом и компенсирует потери. Фактический расход топлива в процессе плавки обычно в 2–3 раза превышает теоретический.
Теория плавки в отражательных печах. При плавке в отражательных печах помимо эндотермической реакции, протекающей на откосе сырья, существует еще экзотермическая реакция в шлаке. В тепловом балансе всего процесса плавки тепло, отдаваемое шлаком, не превысит 6-8% тепла, необходимого для плавки. Без предварительного подогрева продувочного воздуха общее количество тепла, потребляемого отражательной печью в процессе плавки. Составляет около 85-90%, причем в процессе горения на плавление шихты расходуется лишь незначительная часть. В процессе плавки фактический расход топлива обычно в 2-3 раза превышает теоретический.
Основным источником тепла при плавке в отражательной печи является углеродистое топливо, которое сгорает в топочном пространстве, состоящем из свода печи, стенок печи, откоса материала и поверхности ванны расплава. В процессе сгорания топлива выделяется большое количество высокотемпературного газа, который передает тепловую энергию колошнику, стенкам печи, склону материала и поверхности ванны расплава. Топливо сгорает непрерывно, а образовавшийся газ непрерывно течет от нагревательного конца печи к задней части печи. В процессе течения происходит теплообмен между газом, шихтой, стенкой печи, верхом печи и верхом печи. расплавленная лужа. Основными способами теплопередачи являются излучение и конвекция, при этом доминирующую роль играет излучение.
Поверхность шихты и расплавленной ванны получает тепло от потока воздуха и лучистое тепло от высокотемпературного свода печи и верхних стенок печи. Поскольку теплопроводность шихты мала и передача тепла в глубину слоя шихты медленная, поверхность слоя шихты быстро нагревается до температуры плавления. Расплавленная поверхностная шихта стекает в ванну расплава по наклону материала, обнажая нижележащий слой материала. Она также получает тепловую энергию от воздушного потока, свода печи и верхней стенки печи и после плавления стекает в ванну расплава. Поэтому процесс плавления шихты в отражательной печи осуществляется в достаточно тонком поверхностном слое откоса материала, причем тонкослойные материалы непрерывно плавятся и последовательно перетекают в ванну расплава.
Поверхности как зоны загрузки, так и зоны ванны получают тепло от потока воздуха, а также от высокотемпературного верха и верхних стенок. Поскольку теплопроводность шихты низкая, тепло медленно диффундирует в слой, в результате чего поверхность слоя материала быстро нагревается до температуры плавления. Расплавленная верхняя шихта течет в ванну расплава по наклону материала, обнажая нижний слой материала, поглощает тепло от воздушного потока, свода печи и верхней стенки, а затем после плавления перетекает в ванну расплава. Поэтому в отражательной печи плавление шихты осуществляется на очень тонкой наклонной поверхности, причем тонкий материал непрерывно и непрерывно расплавляется в зону ванны расплава.
Метод теплопередачи в печи заключается не только в отражении пламени, но, что более важно, в радиационной теплопередаче от верха печи, стенок печи и горячего газа. По способу теплопередачи многие типы печей (например, нагревательные печи, мартеновские печи и т. д.) можно отнести к отражательным печам. Обычно относится к отражательной печи, используемой для выплавки цветных металлов. Отражательные печи широко используются при выплавке цветных металлов и в таких процессах, как сушка, обжиг, рафинирование, плавка, изоляция и обработка шлака.
