一、砌块材料率

一般情况下，密闭高炉炉料中的块率应大于40%。当低于40%时，中型冶炼厂可采用精矿压块的方法，小型冶炼厂可返回部分冷冰铜或富块矿，提高块率。焦炭不包括在综合费率的计算中。

二、批量和投料顺序

密闭鼓风炉的批量与生产规模、加料方式、炉料性质等因素有关，应保证物料的均匀分布，有利于中心料柱的形成和炉顶的密封。通常，在确定批次数量时，应考虑以下因素:

(1)料斗中始终保持1.5 ~ 2批。

(2)料斗中每批料的厚度(不包括焦炭)为500 ~ 600毫米..

(3)料斗中每批混匀的精矿层厚度为300 ~ 350毫米..

表1显示了加料顺序和批量的例子。

表1加料顺序和批次数量示例，kg

长别

表2料斗中批次量的厚度示例，mm

长别

厚度

厚度

高度

叶儿铜陵

670

一周七天

185

226

1328

293

773

1500

各厂每批物料的投料时间间隔一般为10 ~ 15分钟。

第三，空气供应

密闭高炉的鼓风量主要取决于氧化硫化物的含量和焦炭的消耗，并与炉料的性质、物料的分布和炉结的形成等因素有关。理论空瓦斯量可通过冶金计算确定，实际鼓风量应考虑10% ~ 20%过剩空瓦斯。目前国内采用两种送风系统，一种是普通空送风，一种是富氧空送风。日本的日本工厂采用热风和风口喷料的送风系统。

(1)供气用普通空气体

1.当采用普通空空气送风时，风口区断面的送风强度一般为35 ~ 40m & sup3/(/(㎡ min)，每吨炉料所需鼓风量约为1000 ~ 1400m & sup 3；。表3是吹风速率的一个例子。

表3普通空气体的吹风速率示例

项目

床能率

吹气量

吹氧浓度

风口区域的吹风强度

每吨炉料消耗空煤气

t/(㎡ d)

m & sup3/分钟

%

m & sup3/(㎡ d)

m & sup3/t

38~45

390~400

21

30~38

~1400

40~45

330~400

21

33~40

~1240

40~45

75~80

21

38~40

~1320

45~50

50~55

21

33~37

~1060

2.密闭鼓风炉的鼓风压力主要取决于炉内阻力。在一定范围内提高风压有利于冶炼过程。但风压过高会增加发烟率和料层穿孔，产生空风。目前各厂的鼓风压力一般控制在8 ~ 10千帕。表4显示了爆炸压力的例子。

表4常见空鼓风压力示例

项目

材料列高度

风口区域宽度

喉部液封高度

m

m

m

2.8

1.25

0.18~0.20

2.65

1.22

0.26

2.8~3.2

1.13

0.14~0.16

(2)富氧空供气

富氧空煤气可用于送风，以提高密闭高炉的床能率、脱硫率和二氧化硫浓度。从1978年12月至1980年12月，中国邵武工厂进行了五次富氧冶炼工业试验，历时105天，处理炉料6385吨，取得了较好的指标:

1.床能率达到64.9t/(㎡/d)，比空气体熔炼高27%。参见图1。

图1富氧浓度与床能率增长百分比的关系

2.平均焦比6.8%，降低了30.9%。

3.烟气中二氧化硫浓度达到5.4%，同比上升42.74%。参见图2。

图2烟气中富氧浓度与二氧化硫浓度的关系

4.富氧浓度与熔体温度的关系见图3。

图3富氧浓度与熔体温度的关系

1-铜锍；2-炉渣

表5是邵武工厂富氧鼓风冶炼和空煤气鼓风冶炼主要指标对比表。

表5邵武工厂富氧鼓风熔炼与空气体鼓风熔炼的比较

项目

1982年，铜陵二冶密闭鼓风炉采用富氧熔炼。氧气发生器的规格为3200m & sup3/h，富氧空气体含有27% ~ 30%的氧气。表6显示了富氧熔炼在试生产期间获得的主要经济指标。

表6铜陵第二冶炼厂富氧熔炼试生产期间主要技术经济指标

投标名称

注:表中“数量”一栏为1986年至1993年的平均值。

根据密闭高炉冶炼的特点，富氧浓度一般为24% ~ 30%。

1.风量:采用富氧空气体冶炼时，风口段平均吹风强度为28.5 ~ 34.5m & sup 3；/(/(㎡ min)，每吨炉料所需风量约为900 ~ 950m & sup 3；。表7显示了富氧空气体的供气示例。

表7富氧空气供应示例

项目

床能率

吹气量

风口截面吹风强度

富氧浓度

每吨炉料消耗空煤气

t/(㎡ d)

千米3/小时

m3/(㎡分钟)

%

立方米/吨

48

18~22

26~29

27~28

780~870

64.94

3.030

33.7

24

746

55~60

8.2~8.8

32~34.5

22~24

842~828

2.风压:富氧空煤气的鼓风压力仍取决于炉内阻力，一般为8 ~ 10 kPa。

3.氧气压力:富氧空气供应时，通常90%以上的韩式氧气与空气体混合，送入密闭高炉。氧气可以用专门设计的氧气混合器混合。目前国内广泛采用管道混合，设计简单，效果能满足氧气混合的要求。氧压的要求是除了克服混合时的管道阻力损失外，氧压要高于风压。一般要求分馏塔后的氧气压力为35 ~ 40kpa。

4.混合氧气

铜陵第二冶炼厂使用的氧气和空气体混合装置如图4所示。

图4氧气混合装置图

1-截止阀；2-氧气调节阀；3-止回阀；4-氧气压力计；5-快速切断阀

(3)加热空气

为了提高烟气中二氧化硫的浓度，日本新日铁工厂采用在风口加热空气和添加燃料的方法，空气温度为260 ~ 350℃，在风口喷重油或煤粉。结果表明，当焦炭燃烧热占63%，风口煤燃烧热占23.5%，热风燃烧热占13.5%时，高炉冶炼效果最佳。表8为本厂热风操作与普通空煤气操作主要技术经济指标对比表。

表8第8天工厂热风作业与普通空煤气作业主要技术指标对比

索引名称

四。炉温和炉压

密闭高炉内部从上到下分为炉料预热区、混合精矿烧结区、熔炼区和料层区。每个区域的温度大致如图5所示。

图5炉内分区温度示意图

密闭高炉两侧温度高于中心，直到风口变得一样。密闭鼓风炉的炉顶温度应为450 ~ 550℃。温度低时，单体硫不适合燃烧，烟管中几乎没有单体硫。如果温度过高，聚焦区会拉长，精矿会在料斗中过早烧结，料斗容易变形。有关炉温的示例，请参见表9。炉顶温度和烟气中单体硫含量的实测数据见表10。

表9密闭高炉温度示例，℃

项目

炉顶温度

熔渣流动温度

1140~1180

1120~1150

1150~1170

1080~1100

1150~1179

1070~1100

烟气温度，℃

密闭高炉炉顶负压过高，增加了空气体的泄漏，降低了烟气中二氧化硫的浓度。但负压过低会恶化炉顶操作条件，一般控制在50 ~ 100 Pa为宜。表11显示了炉顶负压和烟气中二氧化硫浓度的测量值。

表11炉顶负压和烟气中二氧化硫浓度的测量值

屋顶负压，Pa