製錬炉を理解する:種類、設計、用途
精錬炉は、鉱石やその他の材料を鉄やその他の非鉄金属に変えるために使用されます。キューポラ、誘導炉、電気炉などのさまざまな製錬炉は、それぞれ特定の製錬プロセスを目的としたいくつかの異なるスタイルと設計で製造されており、世界中で使用されています。炉床や高炉も製錬プロセスで使用され、大きな成功を収めています。電気炉は電気を使用して鉄鉱石、コークス、その他の製鉄原料を溶かすのに必要な熱を生成しますが、高炉は多くの場合純酸素が豊富な強制空気を使用して材料を過熱し、溶錬炉で鉄を製造するのに必要な時間を大幅に短縮します。
キューポラ炉は、おそらくすべての精錬炉の中で最も古いものです。炉が燃え尽きるのを防ぐために、粘土、レンガ、またはその他の材料で裏打ちされた高い円筒形の外殻を使用します。キューポラを大きな火で加熱し、中に鉱石やその他の材料を入れて溶かしました。溶解したら、液体を炉から注ぐか取鍋で取り出し、型に入れて鉄部品を製造しました。通常、石灰石は溶鉄混合物に導入され、不純物を表面に浮き上がらせ、不純物を簡単に取り除けるようにしました。
誘導炉は、製錬炉の先進的な設計であり、交流 (AC) の形で電気を使用して鉱石の製錬に必要な熱を生成します。大きな銅製コイルが誘導炉内に配置され、AC 電力がコイルに流れると加熱されます。過熱による銅製の加熱コイルの破壊を避けるために、コイルに水を流して温度を下げます。これらの精錬炉は、鉄やその他の非鉄金属の溶解と生成に最適です。
電気炉は、電気を使用して炭素棒を加熱して製錬に適切な温度を作り出すという点で、誘導式精錬炉とは異なります。炭素棒は電気だけよりも高い温度を生み出すことができます。カーボンロッドとともに、製錬プロセスを完了するために必要な熱を生成するために花崗岩ロッドも使用されます。これらの精錬炉は、製鉄所や鋳物工場で主な精錬炉として一般的に見られます。炉床炉は、少量の材料の製錬に通常使用されます。炉床炉は通常、電気または天然ガスの発熱体を使用して炉床を加熱し、製錬プロセスの実行を可能にします。
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