熔炉

什么是熔化炉？

熔融炉是指利用某种高温热源提供的热量，对被加热物进行加热并使其熔化的炉子。田边公司根据热源的不同，提供电阻式、等离子式、燃烧器式等多种类型的熔融炉。虽然等离子式和燃烧器式熔融炉的应用范围和处理量较为有限，但电阻式熔融炉在各种应用场景和处理量方面均有成功案例（关于田边公司可应对的应用场景及处理量的详细信息，请单独咨询）。

熔化炉的特点

熔炉的特点因加热源的不同而有所差异，本文将重点介绍电阻式熔炉的特点。

• 该方法是通过埋入原料或熔融炉渣中的电极，直接向原料或熔融炉渣通电，从而产生焦耳热并使其加热熔化，可获得较高的热效率。
• 由于在原料或熔融炉渣中埋入电极进行运行，因此不会产生明弧，与（明弧）电弧炉相比，运行时更为安静。
• 装入炉内的原料会在熔融炉渣表面形成覆盖层，既能减少熔融炉渣的辉焰辐射热对炉盖耐火材料的损耗，又能降低随废气带出的热量。
• 由于炉内炉渣与金属因比重差异而上下分离，因此便于回收。
• 不会产生能源相关的废气排放，从而能够实现废气处理设备的紧凑化。
• 凭借多年来积累的技术和业绩，我们能够构建高度可靠的系统。此外，我们还能提供能够高效向熔融炉供电的设备。

熔融炉的原理、结构与工作原理

熔融炉的原理与工作方式

熔融炉根据加热源的不同，可分为【电阻式】、【等离子式】和【燃烧器式】。

电阻式

作为电阻式熔融炉，田边公司多年来一直为各种用途提供可归类为埋弧炉（Submerged Arc Furnace；SAF）和直接电阻炉（direct resistance furnace）的炉型。由于在原料或熔融渣中埋入（Submerged）电极进行运行，因此被称为SAF。此外，由于向炉内放入的原料或熔融渣中直接通电，利用原料或熔融渣产生的焦耳热进行加热，因此这是一种以被加热体作为热源的熔融炉。

等离子式

作为等离子熔融炉，田边公司提供属于直流电弧等离子炉类别的设备，用于城市垃圾焚烧灰的熔融处理。通过插入炉内的等离子喷枪，向原料喷射高温等离子射流（中心温度达2万至3万℃），从而对原料进行加热和熔融。由于在接近大气压的炉内压力下运行，因此该熔融炉是以等离子体（离子与电子聚集的状态）中的大气压放电等离子体（热等离子体）作为热源的熔融炉。

燃烧器式

作为燃烧器式熔融炉，田边公司提供采用燃烧器式表面反射熔融方式的熔融炉，用于城市垃圾焚烧灰的熔融处理。该工艺利用燃烧器的燃烧热和炉体壁面的辐射热，从原料表面开始进行加热和熔融，是一种以燃烧器（可使用液体燃料或气体燃料）为热源的熔融炉。通过采用火焰呈喇叭状扩散的特殊燃烧器，并根据处理量配置适当数量的燃烧器，从而提高了原料表面的熔融效率。

熔融炉的结构与工作原理

熔融炉的结构和原理因加热源的不同而有所差异，本文将介绍电阻式熔融炉的结构和原理。在炉用变压器中，电流被变压为大电流、低电压后，通过供电设备和电极设备向熔融炉供电。电极设备具有升降电极的功能，可控制施加到熔融炉上的电力（电流）。将原料装入内衬耐火材料的炉体中，并在炉体内将原料熔融。此外，炉体上部还覆盖着内衬耐火材料的炉盖。在熔融炉内部，可以进行各种处理。

还原反应处理

通过将含有氧化物和还原剂的原料熔融，并使其温度达到还原反应温度以上，即可进行还原反应（应用实例：用于生产碳化钙的熔融炉、用于生产合金铁的熔融炉、用于贵金属还原回收的熔融炉）。

减容处理

通过将原料熔融，可以实现减容（应用实例：用于熔融城市垃圾焚烧灰的熔融炉）。

无害化处理

该工艺可将原料中部分重金属固定于炉渣中，从而使炉渣中有害物质的溶出量降至标准值以下，实现无害化处理（应用实例：用于熔融城市垃圾焚烧灰的熔融炉）。

熔融处理

可以将原料以熔融状态输送至后续设备（应用示例：各类熔融炉，特别是用于生产岩棉的熔融炉）。

比重分离处理

可将原料熔化，在炉内通过比重分离法将炉渣与金属分开，并分别排出（应用实例：各类熔炼炉，特别是铜冶炼炉、用于有价金属还原回收的熔炼炉）。

处理完毕的金属和炉渣通过出钢口启闭装置，从炉体侧壁开凿的出钢口排出，并分别进行冷却和固化。 熔炼炉产生的废气经废气处理设备处理后，在实现无害化处理后排放至大气中。

熔融炉的产品系列

用于生产碳化钙的熔融炉

碳化钙（CaC₂）是通过将生石灰与焦炭的混合物在熔融炉中加热至约2000℃制得的，用于乙炔的工业生产等。此外，它还被用作炼钢和冶炼过程中的脱氧剂和脱硫剂。 查看产品详情

用于生产合金铁的熔炼炉

合金铁（铁合金）是指在炼钢过程中用于脱氧或添加到特殊钢材（包括非铁金属）等中的元素与铁形成的各种合金的总称，我们提供用于生产锰铁、铬铁等各类合金铁的熔炼炉。该类熔炼炉主要分为密闭式和半覆盖式两大类。查看产品详情

用于有价金属还原回收（有价金属回收）的熔融炉

这是一种用于通过碳还原技术回收废旧电路板焚烧残渣中所含的铜及贵金属，以及不锈钢制造过程中产生的副产物中所含的金属氧化物和中和污泥的有价金属还原回收熔融炉。金属氧化物通过碳还原转化为金属，随后通过比重分离，熔液中的金属与炉渣可轻松分离。 查看产品详情

用于熔融城市垃圾焚烧灰的熔融炉

这是一种旨在对城市垃圾焚烧灰进行减容和无害化处理的熔融炉。根据加热源的不同，我们提供电阻式、等离子式和燃烧器式熔融炉。燃烧器式熔融炉适用于未配备垃圾发电设备的中小型焚烧设施。 查看产品详情

岩棉制造用熔融炉

这是一种用于生产各种用途隔热材料（岩棉）的炉子。主要分为以高炉熔融矿渣为原料的“热装法”和以岩石为原料的“冷装法”两种。采用热装法时，可实现较低的单位能耗。通过采用田边公司独有的渣定量出渣装置，能够稳定地向后端的制棉生产线供应炉渣，从而确保良好的产品质量。 查看产品详情

铜炼炉

这种熔炉可回收铜金属：在铜冶炼过程中产生的炉渣中含有微量铜金属颗粒，通过比重分离法使其沉降至熔炉底部并与炉渣分离，从而实现铜金属的回收。由于炉渣是以熔融状态投入熔炉的，因此供应给熔炉的电力主要用于维持炉渣的熔融状态。查看产品详情

熔炼炉配套设备产品系列

田边公司不仅能针对熔融炉本体，还能包括附属设备在内的整体工程方案提供建议，并根据客户的需求进行最优设计。此外，我们也提供仅针对附属设备的设计与制造服务，如有您所需的附属设备，欢迎随时咨询。

供电设备

这是为熔融炉电极供电的设备。凭借丰富的实践经验和专业技术，我们提供能够降低电力损耗的优化设备。在设计供电设备和电极设备时，必须充分掌握产量以及熔融物的电学特性（温度和固有电阻）。田边公司基于多年丰富实践经验积累的数据进行设计，为您提供最优的设备。 查看产品详情

电极设备

这是一种用于升降熔融炉电极并控制电力的设备。在设计供电设备和电极设备时，必须充分掌握产量以及熔融物的电学特性（温度和固有电阻）。田边公司基于多年丰富实践经验积累的数据进行设计，提供最优的设备。查看产品详情

电极续接装置

这是一种用于自动接续人造石墨电极（适用于10、12英寸）的装置。通过引进电极接续装置，可以实现电极接续作业的自动化。查看产品详情

炉体倾斜装置

这是一种通过倾斜熔化炉炉体，将炉内熔融物出钢的装置。当不适合通过出钢口出钢时，可使用该辅助设备。查看产品详情

炉体称重装置

用于称量熔炼炉炉体的重量，并据此管理原料装入量以及炉渣和金属的出炉量。此外，原则上无法与炉体倾斜装置同时安装。查看产品详情

渣定量出渣装置

这是一种用于控制炉渣出炉量的装置。当需要在炉渣出炉后的后续设备中控制接收量时，该装置将安装在熔炼炉上。查看产品详情

接头开关装置（钻机·泥浆枪）

这是一种用于金属及炉渣出钢时的出钢口自动开闭装置。通过钻孔机在炉体侧壁的出钢口处钻孔，从而进行出钢。当需要停止出钢时，使用泥浆枪将泥浆填入炉体侧壁的出钢口中。查看产品详情

熔融物冷却与固化装置

这是一种用于冷却和固化从熔炉中出炉的金属及炉渣的装置。我们提供直线无端式、小车移动式、圆形式等多种类型。无端式通过在头部翻转模具，使冷却后的产品脱模并落下；圆形式则通过模具翻转装置进行脱模。查看产品详情

炉渣输送机

这是用于浇注从熔炉中排出的炉渣的装置。查看产品详情

风管清洁设备

这是一种用于清除附着在熔融炉烟道（风管）上的废气粉尘的装置。其前端金属部件在风管内部自动旋转并前后移动，从而刮除附着和堆积的粉尘。查看产品详情

炉盖设备

从大型熔炉到小型熔炉，我们将根据客户的需求，提供最适合各类熔融炉运行的炉盖。虽然炉盖内侧会衬有耐火材料，但也可仅提供炉盖筒体。查看产品详情

实施流程

• 我们将根据客户提出的委托内容，进行规格研讨并编制报价单（若涉及田边公司从未处理过的原料，将进行验证测试，在此基础上推进规格研讨）。
• 我们将向客户提出设备规格及设备报价方案。
• 一旦收到客户的订单，我们将开始设计和制作。
• 如果订单内容发生变更，请根据变更内容重复上述第1至第3步的操作。
• 制造完成后，将设备运至现场，进行安装施工和试运行，整个流程即为设备引进流程。

验证测试

通过验证测试，可以确认待熔融物体的熔融可行性、熔融状况（如熔点和流动性等），以及在发生还原反应时还原状况，并可确认熔融炉实际设备设计所需的炉渣固有电阻值。田边公司拥有用于熔融炉实际设备引进的验证试验机，但目前该设备正在进行翻新。

改版前的规格

变压器容量：100kVA 三相交流电源
炉内尺寸：φ660×H400mm
电极直径：4英寸（人造石墨）
熔点：1200℃～1500℃（具体温度请根据待处理物料与我们协商）

测试流程

• 会议：将在会议上商讨测试目的及期望条件。
• 测试计划制定：根据商谈结果，制定客户所需的测试方案。
• 测试实施：将在客户在场的情况下进行测试。将采用批量测试方式（每天运行8小时）。
• 结果评估数据汇总：整理温度条件、处理时间等数据，并评估结果与计划相比如何。
• 反映到实际设备的规格中：将测试结果反映到设备规格中，并提出设备规格方案。

验证测试列表

售后服务

我们将完善熔炉交付后的售后服务，助力客户营造最佳的运营环境。

主要售后服务

定期维护
我们将根据贵公司的停炉期，为您提供最合适的维护方案。
・密封部位的清洁与更换作业
・备件、耗材的更换作业
备件销售
我们备有确保稳定持续运营所需的各类耗材和备件。我们会结合定期维护时的设备诊断，为您提供相应的建议。
改造工程应对
我们正在进行改造工程，以实现进一步的功能提升，包括增强生产能力以及因产品种类变更而进行的炉内机构改造等。

常见问题

原料是如何溶解的？

受热源加热的原料温度逐渐升高，当温度升至原料熔点时，原料表面便会逐渐熔化。

可以溶解哪些原料？

在电阻式熔融炉中，由于主要加热介质是熔融炉渣，因此如果原料成分中不含有构成熔融炉渣的基础成分，或者炉内未始终保持熔融炉渣，则无法进行熔融。此外，根据熔融炉渣的成分不同，有时可能不适合该熔融炉，因此请将需要熔融的原料信息告知田边公司，以便我们进行咨询（等离子式或燃烧器式熔融炉的用途和处理量均有限）。

熔炉的最大尺寸是多少？最高温度是多少？

在熔炼炉最大尺寸方面，我们曾成功制造过内径12.6米、炉内深度5.6米的熔炼炉（用于生产合金铁）。此外，熔炼炉的最高温度可达约2000℃（用于生产碳化钙的熔炼炉）。

既然原料是在高温下熔化的，熔化炉又是如何保持其形状的呢？

熔炉炉体内部铺设了耐火材料，由于选用的耐火材料均为能耐受高温的材质，因此熔炉才能正常运行。此外，通过对炉壳（即铁皮）进行水冷，可最大限度地延长耐火材料的使用寿命。

引进熔融炉需要多少钱？

价格会因熔融炉的用途、尺寸以及是否配备附属设备而有所不同，此外，鉴于近期原材料价格持续上涨，请具体咨询。

我想了解一下供货记录，请问可以告知吗？

我们在钢铁（合金铁）、有色金属冶炼、金属回收、废弃物处理等行业拥有供货业绩。关于供货业绩的详细信息，我们将根据具体情况予以说明，欢迎垂询。

熔炼炉通常用于什么用途？

可进行还原处理、减容处理、无害化处理、熔融处理及比重分离处理。关于具体用途， 上述熔融炉的结构与工作原理请参阅。

融化的东西该怎么取出呢？

在熔炼炉中熔化的金属，通过钻孔机在炉体侧壁的出料口处钻孔，使熔液流出并取出。通过改变出料口的高度位置，可以只取出金属，或者只取出炉渣。

原料中含有水分，直接投入熔化炉是否没问题？

如果原料中含有水分，蒸发的水会加速电极和耐火材料的损耗，因此最好将尽可能干燥的原料投入熔融炉中。

（开放式）电弧炉是否作为产品进行销售？

（开放式）电弧炉（Electrode Arc Furnace；EAF）不在田边公司的经营范围内。

贵公司的熔化炉有哪些优点？

凭借多年来积累的技术和业绩，我们不仅能够构建可靠性高的系统，还能提供能够高效向熔融炉供电的设备。