六電極直流礦熱爐是一種在礦熱爐基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái)的用于還原冶煉礦石等原料的設(shè)備。

結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

• 電極系統(tǒng)：擁有六根電極，一般采用石墨電極或自焙電極。電極通過(guò)電極附屬系統(tǒng)與電源連接，可實(shí)現(xiàn)升降、壓放等操作。電極通常按雙三角反向?qū)ΨQ(chēng)布置，兩條為一組，在爐內(nèi)均勻分布，這種布置方式能使?fàn)t內(nèi)電場(chǎng)和熱場(chǎng)分布更為均勻。

• 爐體：和其他礦熱爐類(lèi)似，由爐殼和爐襯組成。爐殼由鋼板焊接而成，起到支撐和保護(hù)作用；爐襯采用高鋁磚、碳磚等耐火材料，以承受高溫和爐內(nèi)物料的侵蝕。爐體頂部設(shè)有煙罩，用于收集冶煉過(guò)程中產(chǎn)生的煙氣。

工作原理

六電極直流礦熱爐通過(guò)將交流電轉(zhuǎn)換為直流電，為六根電極供電。電流從電源出發(fā)，通過(guò)電極進(jìn)入爐料。在爐料中，電流形成復(fù)雜的電流通路，利用電極與爐料間產(chǎn)生的電弧熱以及電流通過(guò)爐料時(shí)因爐料電阻產(chǎn)生的電阻熱，將礦石、碳質(zhì)還原劑及溶劑等原料加熱至高溫，促使礦石中的金屬氧化物發(fā)生還原反應(yīng)，生成金屬或合金。由于電極布置和直流供電的特性，爐內(nèi)的熱量分布更加均勻，電弧穩(wěn)定性更好，能有效提高冶煉效率和產(chǎn)品質(zhì)量。

優(yōu)點(diǎn)

• 提高爐容量：在不增加電極直徑的情況下，相比傳統(tǒng)三電極礦熱爐，礦熱爐容量可增加數(shù)倍，能更好地滿足大規(guī)模生產(chǎn)需求。

• 改善爐內(nèi)反應(yīng)：六根電極均勻分布，使?fàn)t內(nèi)溶池形狀更接近圓形，增大了溶池面積，減少了死角，有利于爐料充分反應(yīng)，降低了爐內(nèi)掛料和塌料的風(fēng)險(xiǎn)，減少電極折斷的情況發(fā)生。

• 降低能耗：直流供電避免了交流礦熱爐的集膚效應(yīng)、渦流損耗等問(wèn)題，功率因數(shù)高，可達(dá) 0.94 - 0.96，電能利用效率高，能有效降低電耗。

• 降低成本：電極電流密度降低，電極消耗減少，同時(shí)由于生產(chǎn)效率提高、能耗降低，綜合生產(chǎn)成本也有所下降。

應(yīng)用領(lǐng)域

主要應(yīng)用于鐵合金生產(chǎn)，如硅鐵、錳鐵、鉻鐵、鎢鐵、硅錳合金等的冶煉，也可用于電石等化工原料的生產(chǎn)。在一些對(duì)金屬純度要求較高的有色金屬冶煉中，也有一定的應(yīng)用潛力，例如從有色金屬爐渣中回收銅、鎳、鉛、錫、鋅等金屬，或用有色金屬礦直接冶煉金屬等。