大型铝熔炼炉的结构和工艺流程图

大型铝熔炼炉通常由炉体、加热系统、燃烧系统、除气精炼系统、加料系统、排烟排气系统和测温系统等组成。其工艺流程主要包括装炉、熔化、精炼、扒渣、保温等环节。以下是具体介绍：

结构

• 炉体：一般用 8mm 钢板和型钢焊接成箱式整体，开设进风口、进料口、取铝水口、放铝水口、扒渣口和辅助系统支撑架。炉壳内部有隔热层，多采用石棉板等材料，炉衬则由耐火砖、碳硅砖等砌成熔化室和保温室。
• 燃烧系统：若为燃气加热型，由油箱、油泵、燃烧器和管道组成，通常分置于熔化室、保温室。电加热型则通过电阻元件或感应线圈等产生热量。
• 除气精炼变质系统：一般在取水口另一侧设置除气精炼变质室，利用纯氮气施压吹入铝液中，同时配置吹喷熔剂作辅助，通过可调的石墨转子使氮气和熔剂均匀散布在铝液中，实现除气、除渣、精炼及变质处理。
• 加料系统：可采用机械方式自动加料，也可手工加料，将搭配好的炉料加入熔化室。
• 排烟排气系统：通常在熔化炉后上角设置排烟筒，用于将燃烧产生的烟气排出室外。
• 测温系统：由自动控温的仪表与测温热电偶连接，可自动控制各测温点的温度，确保炉内温度符合工艺要求。

工艺流程

• 装炉：按照一定顺序装炉，先装小块或薄块废料，铝锭和大块料装中间，最后装中间合金。熔点低、易氧化的中间合金装在下层，高熔点的装在最上面，尽量使炉料均匀分布在熔池中。
• 熔化：启动加热系统，燃烧器燃烧燃料或电加热元件工作，使炉内温度升高，将固态铝料加热至熔点以上，使其逐渐熔化为液态。此过程中可通过搅拌加速熔化，避免局部过热。
• 精炼：铝料熔化后，向铝液中通入氮气等惰性气体，或加入精炼剂，去除铝液中的气体、夹杂物和有害元素，提高铝液质量。
• 扒渣：在精炼过程中或精炼后，向熔体表面均匀撒入粉状溶剂，使渣和金属有效分离，然后通过人工或机械方式将浮渣扒出，减少金属损失，防止渣卷入熔体内污染铝液。
• 保温：当铝液达到工艺所需温度后，加热系统切换至保温模式，通过测温系统实时监测，自动调节加热功率，将铝液温度稳定维持在设定范围内，为后续铸造等工序做好准备。