[科普中国]-火法冶金反应器

火法冶金反应器(Fire metallurgical reactor)是指实现高温冶金过程的设备或容器，常称为炉窑。这是反应器中最主要的一种类型，常代表有色金属的生产技术水平。例如用闪速熔炼和强化的熔池熔炼处理有色金属硫化矿是近30年来有色金属冶金所取得的举世瞩目的成就，获得了采用先进的闪速炉、诺兰达炉、白银炉及瓦纽科夫炉等的综合熔炼效果。

简介火法冶金反应器(Fire metallurgical reactor)是指实现高温冶金过程的设备或容器，常称为炉窑。这是有色金属冶金反应器中最主要的一种类型，常代表有色金属的生产技术水平。例如用闪速熔炼和强化的熔池熔炼处理有色金属硫化矿是近30年来有色金属冶金所取得的举世瞩目的成就，获得了采用先进的闪速炉、诺兰达炉、白银炉及瓦纽科夫炉等的综合熔炼效果1。

冶金炉窑分类冶金炉窑可按其应用或类型分类。按其在不同冶金过程的应用来分类，可了解其作用和方使选用。按其类型分类，有利于对其进行解析，例如通过对诸如对流态化焙烧炉解析、回转窑解析、闪速炉解析和熔池炸炼炉解析，有助于新冶金炉窑的开发，或使已有冶金炉窑不断完善1。

反应过程由于冶金炉窑中的反应多属高盆多相反应过程，除发生物料之间相互的反应、相变外，还伴随有物质和热量的传递，因此，未能建立综合的数学模型进行操作解析。但对冶金炉窑中某一范围或在一定的假设条件下进行的操作解析，仍有助于对在其内进行的复杂反应过程的认识不断深化。冶金炉窖的设计处于利用经验数据进行设计的阶段，几座工业闪速炉的生产控制和最优化还是依靠物料衡算和热量衡算的数学模型的矩阵计算的计算方法来实现的。基于多相体系的热力学平衡计算数学模型已成功模拟分析铜熔炼作业。但对早已商品化了的闪速护，却可用基于“三传”解析的数学棋型作为提供改进奥托昆普闪速炉炉身设计的依据2。

总结有色金属硫化矿的闪速熔炼和熔池熔炼都被认为是取代传统火法冶金的先进方法，强化的闪速炉和熔池熔炼是开发研究的重点。按反应工程学的观点对反应器不同类型分别研究其传递规律，有利于推动反应器的开发和改善3。

本词条内容贡献者为:

石季英 - 副教授 - 天津大学