куумом) давлениях. По фазовому состоянию реагентов реакторы делятся на аппараты для проведения гомогенных и гетерогенных процессов.

7.2. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПЕЧИ ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫХ ХИМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ

Основной аппаратурой для осуществления высокотемпературных химических процессов являются промышленные печи различной конструкции. Промышленной печью называют аппарат, в котором за счет сгорания топлива, протекания других экзотермических химических реакций или применения электрической энергии выделяется тепло, используемое для тепловой обработки различных веществ, претерпевающих при этом физические и химические превращения.

Технологические печи классифицируются, в первую очередь, по назначению, источнику тепловой энергии, способу нагрева, конфигурации рабочей камеры и другим признакам. Ниже приводятся некоторые типы печей и указывается их предназначение.

1.Шахтные печи: доменные печи для выплавки чугуна; печи цветной металлургии для выплавки меди, свинца, никеля; газогенераторы для газификации твердого топлива и другие.

2.Барабанные печи: цементные для производства цементного клинкера; обжиговые для обжига колчедана, восстановления сульфатов и другие.

3.Туннельные печи: для пиролиза древесины, сланца; плавильные для плавки серной руды; обжиговые для обжига огнеупоров и керамики и другие.

4.Камерные печи: для коксования твердого топлива; отжиговые для отжига металла и стекла и другие.

5.Трубчатые печи: конверторы для паровой или паровоздушной конверсии природного газа; пиролизные печи для крекинга и пиролиза древесины, нефтепродуктов и другие.

6.Циклонные печи: для сжигания твердого топлива и обжига колчедана и руд цветных металлов и другие.

7.Печи взвешенного (кипящего) слоя: обжиговые для обжига колчедана, руд цветных металлов; регенераторы для выжигания углерода с поверхности катализатора; газогенераторы для газификации и пиролиза твердого топлива; печи крекинга для разложения тяжелых углеводородов и другие.

8.Механические полочные печи: для обжига колчедана, руд цветных металлов и солей.

253

9.Печи пылевидного обжига руд цветных металлов, колчедана, сжигания топлива.

10.Ванные печи: отражательные для выплавки стали, цветных металлов, стекла; конверторы для выплавки и переплавки стали и цветных металлов; тигельные для переплавки чугуна, термической обработки металлов и другие.

11.Электрические печи: дуговые для плавки и рафинирования цветных металлов, стали; сопротивления для получения карбидов, графита, кварцевого стекла, сероуглерода; комбинированные для получения карбида, фосфора, электролиза расплавов, получения электрокорунда, огнеупоров; индукционные для переплавки металлов и сплавов, варки кварцевого стекла.

	Схема	ц и к л о н н о й п е ч и	для обжига серного колчедана при-
			ведена на рис. 7.3. Тангенци-
		7	альный ввод			вторичного
	Серный		воздуха (по аналогии с ци-
		8
	колчедан		клоном) обеспечивает завих-
		Первичный	рение	среды в печи. При
		воздух
			этом	резко	интенсифициру-
			ются процессы массо- и теп-
	6		лопереноса,		за	счет чего в
			печи	развивается			высокая
		1
	5		температура		(до		1400 оС),

2превышающая температуру плавления огарка, который

			удаляется в жидком виде.
3			Расплавленный огарок, в со-
			став которого входят окислы
			железа, других металлов,
S			алюмосиликаты,	а также
	О2		кварц, поступает в ванну с
			водой и застывает в виде
			гранул диаметром 5–8 мм.
4			Его используют в доменном
Расплавленный огарок			производстве при получении
			чугуна.
Рис. 7.3. Схема циклонной печи:
			Процесс обжига пирита
1–футеровка; 2–кладка; 3–газоход обжигового			(сульфида железа,	содержа-
газа; 4–патрубок отвода огарка; 5–вторичный			щегося в серном колчедане)
воздух; 6–газоход вторичного воздуха; 7–шнеко-
вый питатель; 8–патрубок первичного воздуха			можно представить следую-

щей суммарной реакцией:

254