煅烧焙烧与烧结的区别

1、焙烧焙烧与煨烧是两种常用的化工单元工艺。焙烧是将矿石、精矿在空气、氯气、氢气、甲烷 和氧化碳等气流中不加或配加一定的物料，加热至低于炉料的熔点，发生氧化、还原或其他 化学变化的单元过程，常用于无机盐工业的原料处理中，其目的是改变物料的 化学组成与物 理性质，便于下一步处理或制取原料气。煨烧是在低于熔点的适当温度下，加热物料，使其 分解，并除去所含结晶水、二氧化碳或三氧化硫等挥发性物质的过程。两者的共同点是都在 低于炉料熔点的高温下进行，不同点前者是原料与空气、氯气等气 体以及添加剂发生化学反 应，后者是物料发生分解反应，失去结晶水或挥发组分。烧结也是一种化工单元工艺。烧结与焙烧不同，焙烧在低于

2、固相炉料的熔点下进行反 应， 而烧结需在高于炉内物料的熔点下进行反应。烧结也与煨烧不同，燃烧是固相物料在高温下 的分解过程，而烧结是物料配加还原剂、助熔剂的化学转化过程。烧结、焙烧、燃烧虽然都 是高温反应过程，但烧结是在物料熔融状态下的化学转化，这是它与焙烧、燃烧的不同之 处。焙烧1 .焙烧的分类与工业应用矿石、精矿在低于熔点的高温下，与空气、氯气、氢气等气体或添加剂起反应，改变 其化 学组成与物理性质的过程称为焙烧。在无机盐工业中它是矿石处理或产品加工的一种重要方 法。焙烧过程根据反应性质可分为以下六类，每类都有许多实际工业应用。(1)氧化焙烧硫化精矿在低于其熔点的温度下氧化，使矿石中部分或

3、全部的金属硫化物变为氧化物，同时 除去易于挥发的碑、睇、硒、硫等杂质。硫酸生产中硫铁矿的焙烧是最典型的应用 实例。硫 化铜、硫化锌矿的火法冶炼也用氧化焙烧。硫铁矿(FeS 2)焙烧的反应式为：4FeS 2+1102= 2Fe 2O3+8SO 2 T3FeS 2+8O2 = FesO44-6SO 2 T生成的SO2就是硫酸生产的原料，而矿渣中Fe2O3与Fe3CU都存在，到底那一个比例 大，要视焙烧时空气过剩量和炉温等因素而定。一般工厂，空气过剩系数大，含F62O3较 多；若温度高，空气过剩系数较小，渣成黑色，且残硫高，渣中Fe3O4多。焙烧过程中，矿中所含铝、镁、钙、专贝的硫酸盐不分解，而碑、

4、硒等杂质转入气相。硫化铜(CuS)精矿的焙烧分半氧化焙烧和全氧化焙烧两种，分别除去精矿中部分或全部 硫，同时除去部分碑、睇等易挥发杂质。过程为放热反应，通常无需另加燃料。半氧 化焙烧 用以提高铜的品位，保持形成冰铜所需硫量；全氧化焙烧用于还原熔炼，得到氧 化铜。焙烧 多用流态化沸腾焙烧炉。锌精矿中的硫化锌(ZnS)转变为可溶于稀硫酸的氧化锌也用氧化焙烧，温度850s900 ,空气过剩系数焙烧后产物中90 %以上为可溶于稀硫酸的氧化锌，只有极少 量不 溶于稀酸的铁酸锌(ZnO下。2。3)和硫化锌。氧化焙烧是铝矿化学加工的主要方法，辉铜矿(1/1052)含铝量大于45%,被粉碎至60s 80 目，

5、在焙烧炉中于500s550 c下氧化焙烧，生成三氧化铝。三氧化铝是中间产品，可生成 多种铝化合物与铝酸盐。有时，氧化焙烧过程中除加空气外，还加添加剂，矿物与氧气、添加剂共同作用。如 铭铁 矿化学加工的第一步是纯碱氧化焙烧，工业上广泛采用。原料铭铁矿(要求含020335 %以上)，在10001150 c下氧化焙烧为六价格:2Cr2O3+4Na2co3+30 2=4Na2c2O4+4CO 2 T(2)硫酸化焙烧使某些金属硫化物氧化成为易溶于水的硫酸盐的焙烧过程，主要反应有2MeS+3O 2 2MeO+2SO 22MeO+ SO 2+O2- MeO- MeSCUMeO MeSO 4+ SO2+O22

6、MeSO4式中Me为金属。例如一定组成下的铜的硫化物，在600 c下焙烧时，生成硫酸铜；在 800 c下焙烧时，生成氧化铜。所以控制较高的SO2气氛及较低的焙烧温度，有利于生成硫 酸盐；反之，则易变为氧化物，成为氧化焙烧。对锌的硫化矿及其精矿，用火法冶炼时，用氧化焙烧；用湿法处理时，采用硫酸化焙烧。(3)挥发焙烧将硫化物在空气中加热，使提取对象变为挥发性氧化物，呈气态分离出来，例如，火法炼 睇中将睇矿石(含Sb2s3)在空气中加热，氧化为易挥发的Sb2O3 ：2sb2s3+9022Sb2O3 T +6SO T此反应从290 c开始，至400 c可除去全部硫。(4)氯化焙烧借助于氯化剂(如CI2

7、、HCI、NaCL CaCM等)的作用，使物料中某些组分转变为气态或凝 聚态的氯化物，从而与其他组分分离。金属的硫化物、氧化物或其他化合物在一定条件下大 都能与化学活性很强的氯反应，生成金属氯化物。金属氯化物与该金属的其他 化合物相比， 具有熔点低、挥发性高、较易被还原，常温下易溶于水及其他溶剂等特点。并且各种金属氯 化物生成的难易和性质上存在明显区别。化工生产中，常利用上述特性，借助氯化焙烧有效 实现金属的分离、富集、提取与精炼的目的。视原料性质及下一步处 理方法的不同，可分为 中温氯化焙烧与高温氯化焙烧，前者是使被提取的金属氯化物在不挥发条件下进行，所产生 的氯化物用水或其他溶剂浸取而与脉

8、石分离；后者是被提取的金属氯化物在能挥发的温度下 进行，所形成的氯化物呈蒸气状态挥发，与脉石分离，然后冷凝回收。此法用于菱镁矿 (MgCO3)与金红石(TQ2)的氯化，以生产镁和钛，也用于 处理黄铁矿烧渣，综合回收铜、 铅、锌、金、银等。氯化离析焙烧是氯化焙烧的一种特例，在矿石中加入适量的碳质还原剂 (如煤或焦炭) 和氯化剂，在弱还原气氛中加热，使矿石中难选的金属成氯化物挥发，再在炭粒表面还原为 金属，并附着在炭粒上，随后用选矿方法富集，制成精矿。此法可用于某些难选或低品位的 氧化矿(如氧化铜矿)。氯化焙烧用于火法冶金具有以下优点： 对原料适应性强，可处理各种不同类型的 原料；作业温度比其他火

9、法反应过程低；分离效率高，综合利用好。在高品位矿石资 源日趋枯竭的情况下，对储量很大的低品位、成分复杂难选的贫矿来说，氯化焙烧将发挥更 大作用。但是氯化焙烧要解决以下两个问题：提高氯的利用率与氯化剂的再生回收是关键问题；设备的防腐蚀问题与环境保护问题。在无机盐生产中，新建的钛白粉(TiO2)装置多采用氯化法。金红石矿或钛铁矿渣与适 量的 石油焦混合后，加入流态化炉中，通入氯气在800-1000 C下进行氯化，其反应式为：02+(1+ B )C+2c2TiCl4+2 B CO+(1-B )CO式中B为排出炉气中CO/(CO+CO2)的比值。纯TiCb是无色透明液体，但此过程所 得粗 TiCb含有

10、杂质，将杂质分离后，可制金属Ti或TiO2。(5)还原焙烧将氧化矿预热至一定温度，然后用还原气体（含CO、H2、CH4等）使其中某些氧化物 部分 或全部还原，以利于下一步处理。例如贫氧化镁矿预热到780-800 C,用混合煤气 还原，使铁的高价化合物大部分还原为Fe3O4,少量还原为FeO及金属铁，镁与钻的氧化物还 原成易溶于NH3 CO2-H2。溶液的金属镁和钻。磁化焙烧也属于还原焙烧，其目的是将弱磁性的赤铁矿（Fe2O 3）还原为强磁性的磁铁矿（Fe3O4）,以便于磁选，使之与脉石分离。无机盐生产中，重晶石（主要含BaSCU）的化学加工主要采用还原焙烧法，是生产各种 电贝化合物最经典、最重

11、要、使用最广的方法。还原焙烧所用重晶石矿的品位要高，一般含 BaSO4>98%, SiO2V2%,否则将影响产品质量。重晶石与煤粉在转炉中，于1000-1200 C的高温下，还原焙烧成硫化钢（俗称黑灰）,反应式为：BaSO 4+2C BaS+2CO 2经浸取分离所得的硫化专贝溶液，可进而制成其他专贝化合物。亦可用氢气、甲烷、天然气代 替煤粉进行还原焙烧，在悬浮炉中还原重晶石，该法可强化还原过程。（6）氧化钠化焙烧向矿石中加适量钠化剂（如Na2c。3、NaCL NazSCU等），焙烧后生成易溶于水的钠 盐,例如，湿法提钮过程中，细磨钮渣，经磁选除去铁后，加钠化剂并在回转炉中焙烧，渣 中的三

12、价钢氧化成五价的偏钮酸钠：Na2cO3+V2O3+O22NaVO 3+CO2Na2SO4+ V2O3+O2- 2NaVO 3+SO3NaCI + V 2O3+3/2O22NaVO3+Cl22 .焙烧过程的物理化学基础（1）焙烧过程热力学焙烧过程中有气体产物产生，一般为不可逆反应。研究焙烧过程热力学主要是根据相图确定 反应产物的相区。焙烧过程中发生许多反应。以方铅矿焙烧为例，总反应式为：2PbS+3O 2 2PbO+2SO 2此为全脱硫焙烧，或完全程度的氧化焙烧。对锌、铜、铁也能写出类似的完全焙烧反应 式。若焙烧温度较低，则形成硫酸盐：2PbS+3O 2 2Pbsc）42PbO+2SO 22Pb

13、SO4温度较高时，氧化物可被硫化物还原得到金属：2PbO+PbS> 3Pb+ SO 2可以采用控制温度和氧势（即压力）以得到所需的氧化态。以锌精矿而言，因最后要用 碳还原，故需要氧化焙烧尽可能将硫除净。而对浸出之矿石，目的是形成尽可能的水溶 性硫 酸盐。研究焙烧热力学时，还要注意气相中会生成三氧化硫：SO2+1/2O 2=SO3MeSO 3=MeO+SO 2 （Me 为金属离子）在一定反应条件下，反应的产物到底是氧化物还是硫酸盐要由 唱户皑1号户的优势图 来判断，由相图来确定产物组成。温度为1000K的Ni-O-S优势区域图见图在总压为（1大气压）下，若气体组 成 为。2310%, SO

14、23-10%,则所得区域见小方形A,此时稳定的固相是NiSO4。若 气体组成 为021%, SO21 %,贝U为B点，此时NiO是稳定的。对于图中的点C,相应 的电1719冬 曲，要求压力如此之小，在工业生产中是不可能形成的。温度为950K时焙烧铜、钻的硫化矿能产出97%的可溶性铜与%的可溶性钻。焙烧炉气体 分析为SO28%, 024%,将950 c的铜与钻优势区域图重迭于图4-1-02o表示在工 业焙烧铜钻 矿石的作业点（点A）恰好在CoSC>4、CuSCU区域中。如果需要在浸取时，将 铜与钻分离， 焙烧条件可控制在点B,则会生成不溶于水的氧化铜与可溶的氧化钻，此 分离操作也已在工 业

15、中应用。也可用温度对平衡的影响以移动优势区域位置以便产生出所需之最终产品。（2）焙烧过程动力学与影响焙烧速率的因素焙烧过程是气-固相非催化过程，由于颗粒之间无微团混合，所以反应速率的考察对 象是 颗粒本身。宏观反应过程包括气膜扩散（外扩散）、固膜扩散（又称产物层扩散或灰层扩 散，内扩散）及在未反应芯表面上的化学反应。目前研究宏观反应速率最常用的是收缩未反 应芯（又称缩芯）模型，当颗粒大小不变或颗粒大小改变时，当反应控制、或内扩散控制或 外扩散控制时，可以推导出不同的反应速率式，详见化学反应工程专着。这类宏观 反应速率 式还不能得心应手地用于设计，设计工作多仍停留在经验或半经验的状态。焙烧炉生产

16、能力的大小，取决于焙烧反应速率，反应速率越快，在一定的残硫指标下，单位时间内焙烧的固体矿物就越完全，矿渣残硫就低。在实际生产中不仅要求焙烧的矿物量多，而且要求烧得透，即排出的矿渣中残硫要低。影响焙烧速率的因素很多，有温度、粒度、氧含量等。温度的影响一般来说，温度越高，焙烧速度也越快。以硫铁矿氧化焙烧为例，在 200 c以下，只 能缓慢进行氧化作用，生成少量二氧化硫。当温度达到硫铁矿着火点以上才开始燃烧。各种 硫铁矿的着火点要看它的矿物组成，杂质特性及粒度大小。硫铁矿的理论焙烧温度可达1600 C,但沸腾焙烧炉一般维持焙烧温度为800s900 c之间，多余的热量需要移 走，包括设置冷 却装置或废

17、热锅炉。虽然硫铁矿的焙烧速度是随着温度增高而加快，但工厂生产中并不是把 温度无限制提高，而是控制在一定范围内，这主要是受到焙烧物的熔结和设备损坏的限制。 例如FeS和FeO能够组成熔点为940 C的低熔点混合物，远离 他们各自熔点而熔结。一旦 熔结成铁，燃烧速度会显着下降，烧结过程迅速恶化，操作不当引起结疤。为了防止焙烧过 程中的熔结现象，各生产厂都采取有效冷却措施，严格控制温度。固体原料粒度影响焙烧过程是一个气-固相非催化反应过程，焙烧速度在很大程度上取决于气固相间接 触表面的大小，接触表面大小主要取决于原料的粒度，即它的粉碎度。当粒度小时，空气中的 氧能较易地和固体颗粒表面接触，并易于达到

18、被焙烧的颗粒内部，生成的二氧化硫气体也能很 快离开，扩散到气流主体中去。如果矿石粒度过大，除接触面减少外，还在未反应芯外部，生 成一层致密的产物层，阻碍氧气继续向中心扩散，生成的二氧化硫也不能很快离开，造成在炉 中停留时间内，原料矿中的硫来不及燃烧透，使排出的矿渣中硫增高。实际生产中是否要求矿石愈小愈好呢也不是。粒度过小，不但会增加矿石被粉碎磨细 的工 作量，而且会增加除尘处理的工作量，故一般在沸腾焙烧中使用的固体颗粒平均粒度在3.0mm之间。氧气含量的影响气体中氧的含量对固体原料的焙烧速度也有很大影响。因为金属硫化物矿物的焙烧速度，取决于氧通过遮盖在颗粒表面的产物层向内扩散的速度，如果进入焙

19、烧炉气体中的氧含 量少，则单位时间内氧分子向矿粒内部扩散分子就要少，金属矿物的焙烧速度就要慢些。所 以在金属矿物焙烧时必须搅动矿粒，使矿物表面更新、改善矿粒间接触情况、促使氧气达到 被焙烧物料的表面上。以提高焙烧速度。多膛机械炉是用耙齿不停地转动 来搅动矿粒的，沸 腾炉焙烧时，用空气直接搅动矿料，使矿石在流化状态下焙烧，单位 反应表面积大，气固接 触充分，焙烧过程能以极快速度进行。3 .典型氧化焙烧工艺-硫铁矿焙烧制硫酸原料气硫铁矿是硫化铁矿物的总称，它包括主要成分为FeS2的黄铁矿与主要成分为FenSn+i （n> 5的磁硫铁矿。纯粹黄铁矿含硫，磁硫铁矿含硫。硫铁矿有块状与粉状 两 种

20、。块状硫铁矿是专门从矿山开采供制酸使用的含硫量符合工业标准的原矿，也包括 从煤矿 中检出的块状含煤硫铁矿；粉状硫铁矿包括专为制硫酸而开采的、经过浮选符合工业标准的 硫精矿。对于块矿，在焙烧前要经过破碎、筛分等作业，一般不需进行干燥；对于粉矿，在 焙烧前需进行干燥、破碎与筛分。硫铁矿焙烧的主要化学反应是FeS2的氧化，它分两步进行，首先是FeS2的热分解，尔 后为分解产物的氧化。2FeS 2 2FeS+S2 （g）S2 （g） +20 22SO2f2FeS+3O 2 2FeO+2SO 2 T2FeO+一 Fe 2O3实际上焙烧炉中过剩空气较少，故矿渣中的铁有FC2O3和FeO两种形态，Fe2O3

21、> FeO的 比例取决于炉中氧的分压。硫铁矿焙烧总的反应式为：4FeS 2+110 2=2Fe 2O3+8SO 2T3FeS2 +8O2=Fe3O4+6SO2 T硫铁矿的焙烧是强烈放热反应，除可供反应自热外，还需要移走反应余热。在空气中焙烧 黄铁矿获得的含SO3炉气，理论最高浓度为。现代硫铁矿的焙烧都采用沸腾焙烧 技术。硫铁矿焙烧工艺流程见图4-1-03。焙烧工序的主要设备有沸腾焙烧炉、废热锅炉和电除 尘器。沸腾焙烧炉出口炉气约900 C,经废热锅炉降温至350 C。炉气中矿尘部分在 废热锅炉 中沉降，其余大部分在旋风除尘器中除去，剩余矿尘在电除尘器中除去。送往 净化工序的气 体含尘量v

22、0.2g/m3。当电除尘器具有更高捕集效率时，也可不用旋风除尘器。所有矿渣（矿 灰）经矿渣增湿器喷水增湿，降温至80 c以下，以便运输。4 .典型还原焙烧工艺-重晶石（硫酸钢）焙烧制硫化钢专贝盐是一种重要无机盐类。锌专贝白（立德粉，等摩尔硫酸钢和硫化锌的混合物）用于涂 料、橡胶、油墨、造纸等工业，氯化专贝用于制造含专贝有机颜料，硼酸节贝用于陶瓷与涂料 工 业，硝酸专贝用于制造烟火、信号弹等。专贝盐制造过程中，首先要将重晶石矿进行还原焙烧，得到硫化专贝，然后再以硫化专贝为原料 制造各种专贝盐，如硫化专贝与硫酸锌反应生成锌用贝白，与氯化氢反应生成氯化专贝，在碱性溶液 中与硼矿作用生成偏硼酸专贝，与

23、纯碱作用生成碳酸专贝等。重晶石矿物的主要组成是硫酸专贝，含量为95%98%,其余是二氧化硅、硫酸钙等 杂质。目前世界各国大都是在转窑内用煤或石油焦为还原剂，在10001250 0c高温下将重晶石还原为硫化专贝：BaSO 4+4C BaS+4CO其生产过程如下：研细的粒度为5mm的重晶石粉与粒度为2s3mm的煤粉，经自动混 料器混料送至贮斗，再由自动运料机送入转窑。转窑直径2.0m,长20s40m,以天然气、油或煤粉为热源。物料在转窑中停留时间为。焙烧后黑色或暗灰色含硫化根的黑 灰放入冷却筒中冷却，再送至螺旋浸取器中浸取，溶液中含硫化专贝12%15%,除渣后将溶液进一步精制后即可作为生产其他专贝

24、盐的原料。5 .典型氯化焙烧工艺-氯化法制造钛白粉钛白粉(TiO2)是一种重要的无机化工产品，在涂料、油墨、造纸、塑料、橡胶、化纤、陶 瓷等工业中有重要用途。钛白粉的生产工艺有硫酸法和氯化法两种工艺路线。硫酸法工艺路线长，生产过程中有大 量的废气排放，污染严重。氯化法是钛白粉生产的主要方向。氯化法工艺简单，20世纪50年代末实现工业化，由于其流程紧凑合理，三废”少，产品质量高，现在氯化法钛白粉产量已超过硫酸法。氯化法钛白粉的原料要求比硫酸法高，要使用 TiO2含量90 %95 %以上的天然金红 石矿。主要工艺过程有天然金红石矿的氯化焙烧制取四氯化钛，四氯化钛的氧化及钛白粉的 表面处理三个部分。

25、(1)天然金红石矿的氯化焙烧氯化通常在沸腾炉中进行。先用空气使干燥的金红石矿粉流态化，并加热至650 c左右，然后加入焦炭粉，待温度升至 900 c时，用氯气替代空气入炉。金红石矿与氯气、 焦炭粉发生如下反应：TiO2 (天然金红石矿)+2C+2cl 2TiCl4+2CO从氯化焙烧炉出来的气体含有TiCI外还含有其他杂质。气体冷却到200 c左右，大部分 杂质冷凝在炉灰上沉降，气体经过进一步冷却，冷凝为液态粗TiCk,经提纯后送往氧化炉。由于TiCl4的沸点与FeCb、AICI3、SiCb等的沸点不同，可采用精馈法将粗TiCb进 行提纯，得到高浓度的液态TiC。(2) TiCI 4的氧化TiC

26、l4的氧化反应是一个气相反应，温度在14001500 C,反应时间只需几毫秒，不 象硫 酸法焙烧时间要几个小时。TiCl4+O2 TQ2+2CI2进氧化炉前，液态TiCb先气化并预热至90100C,氧气也要预热至此温度，两者 同时喷 入氧化炉，进行快速强放热反应。反应在几毫秒内发生，为避免生成的TQ2晶体在高温下长大并相互粘结而结疤，初生的TQ2晶体不可碰器壁，且需急剧降温，以极高流速 通过冷却套管冷却至600 c左右。反应产物经旋风分离器进一步冷却后，用袋滤器 将TiO2收 集下来，含氯尾气经处理后返回氯化焙烧使用。TiCl4氧化时需加入AICI3作为成核剂(晶种)，AlCb随TiCb 一同

27、蒸发气化，混合后进入氧化炉内。TiCb在氧气中燃烧 所放 出的热量还不足以使物料上升到氧化反应的温度，需要外供热量帮助升温。TiCk的氧化是一个技术难度很高的高温反应，其难度在于：高温下TiCI 4腐蚀性很强， 在1000 C高温下对材料的防腐蚀要求很高；TiCl4与氧气喷入反应器的速度达10m/s,这种 高速混合有很大的难度；而且在几微秒的时间中控制TQ2晶体颗粒大小也是很困难的事情。 此外还要防止TiO2在器壁结疤。(3)钛白粉的表面处理生成的钛白粉还要用无机或有机表面处理剂进行处理。无机表面处理剂中铅、硅包膜 用得 最多，以提高钛白粉产品的耐候性与在不同介质中的分散性能；有机表面处理剂有

28、乙醇胺、 丙二醇、三嫌甲基丙烷等，以提高钛白粉产品在不同介质中的润湿性能。6.焙烧设备焙烧过程的主产物如果是固体物料，应使其物理化学性质适合后继作业，而且要提供 适宜 的物理状态。用反射炉焙烧的金属，如铜，焙烧后的物料应是细粉料。相反，鼓风炉炼铅， 必须是一定大小的烧结块；焙烧过程的主产物如是气体，在粉尘与杂质含量方面有一定的要 求。工业主要焙烧技术有炉膛焙烧、飘悬焙烧、沸腾焙烧与烧结焙烧。(1)炉膛焙烧在一直立多膛炉中进行，有8s12层炉床。矿石由顶部加入，并由炉膛内一层层向下降 落，此时硫化矿颗粒与上升气流接触进行焙烧内壁衬以耐火砖，在中心轴上连结旋 转耙臂随 轴转动，矿石被耙推向外缘或内

29、缘之开孔，降至下一层。转动耙臂需冷却。每 天可焙烧块矿 炉料100200吨，通常过程是自热的，炉料氧化足以提供热能。(2)飘悬焙烧由多膛焙烧炉改进而来。对多膛焙烧的研究发现，氧化主要发生在与炉气接触的矿石表 面，特别是由一层降落到另一层的瞬间，据此开发出飘悬焙烧。焙烧在类似于拆除中间几层 的多膛炉中进行，精矿通常是湿的；在上部一、二层干燥后，穿过燃烧室下落，焙烧 矿下落 并汇集于底层后从炉内卸出。此过程中燃烧量不足，需燃烧辅助燃料以维持焙烧温度(3)沸腾焙烧又称流态化焙烧，是固体流态化技术在化工、冶金中的应用。沸腾焙烧炉中，矿石粒 子在 悬浮状态下进行焙烧，床层由上升的气流及运动着的烧渣粒子群

30、所构成，气体与固体粒子在 床层中剧烈湍动，加快了气一固两相间传递过程，因此焙烧强度高，且床层温 度均匀。化工行业应用沸腾焙烧炉对金属硫化物(包括浮选矿或经破碎的块矿等)进行氧化焙 烧，硫 酸化焙烧，磁化焙烧等作业，过程中都有二氧化硫气体。伴随金属硫化物的氧化，有反应热 放出，大多数反应能自热进行。产生的烧渣用作冶金原料，产生的二氧化硫气 体用于制造硫 酸或用于亚硫酸盐法造纸工厂制蒸煮液。1950年德国巴登苯胺与碱公司(BASF)首次将工业装置硫铁矿沸腾焙烧炉投入生产，能力 为36吨H2SO4/日，1952年美国多尔公司设计的湿法加矿沸腾焙烧炉在布朗造纸厂投产，能 力为75吨磁黄铁矿/日。中国1

31、956年开始在工业上应用沸腾焙烧炉，并很 快取代了多膛块矿 炉。沸腾炉的出现给硫酸工业与有色冶金工业的矿物焙烧带来重大变 革。目前世界上容积最 大的沸腾焙烧炉设在西班牙帕洛斯厂的硫酸装置内，其炉床面积 为123m2,容积为2800m 3,于八十年代初建成，设计能力为1000吨H2so4/建沸腾焙烧炉结构见图4-104。炉体为钢壳衬保温砖，内层衬耐火砖，为防止冷凝酸腐 蚀， 钢壳外面有保温层；炉子的下部是风室，设有空气进口管，其上是空气分布板。空气分布板 上是耐火混凝土炉床，埋设有许多侧面开有小孔的风帽。炉膛中部为向上扩大 的圆锥体，上 部焙烧空间的截面积比沸腾截面积要大，以减少固体粒子吹出。沸腾层中装有与余热锅炉循 环泵联接的冷却管，炉体还有加料口、矿渣出口、炉气出口、二次空气进口、点火口等接 管，炉顶设有防爆孔。沸腾焙烧炉分直筒型