反射炉炼锡(tin smelting in reverberatory furnace)

锡精矿在反射炉内熔炼产出粗锡的过程。适用于熔炼含锡40％以上的细粒锡精矿，具有炉料准备简单、可用各种燃料、炉况容易调整以适应原料变化的特点，已逐渐取代了鼓风炉炼锡，成为锡精矿熔炼的主要方法。18世纪初英国仿效当时的铜精矿反射炉熔炼开始将反射炉用于炼锡，后经不断改进，到19世纪中期反射炉炼锡达到比较完善的程度，逐渐被世界各国炼锡厂采用。

炼锡反射炉  为一长方形卧式炉，炉膛面积8～50m。，内部长宽比约3.5，高1～1.5m。炉墙熔池以下包钢板外壳，内砌高铝粘土砖，熔池渣线以下用镁砖砌筑。炉顶为拱形，用硅砖或高铝粘土砖砌成。炉底用镁砖砌筑或以镁砂烧结而成。整个炉体置于2～2.5m高的砖柱或砖墙上，靠空气冷却炉底，并便于收集漏出的锡(图)。世界上出现的一种两端设蓄热室的反射炉，预热空气可达1073～1273K，炉子两端都设有烧嘴，每隔1h换向一次。使用预热空气——可以大量节约燃料。反射炉供热可以使用固体、液体或燃气体燃料，要求燃料含硫少。炉内传热主要依靠炉气的—雨辐射和对流作用，因此必须保证一定的温度和气流速度。

工艺过程  由炉料准备、还原熔炼、放锡和放渣等作业组成。

炉料准备  包括配料、混合和加料。配入物料有还原剂和熔剂。还原剂的加入量按反应

2SnO₂+3C—2Sn+2CO+CO₂

和   Fe₂O₃+C—2Fe0+C0

计算，考虑到其他氧化物的还原和燃烧损失，需过量l0％～20％。一般用无烟煤作还原剂，其粒度为5mm。熔剂的加入量，按选定的炉渣成分和硅酸度(硅酸度K）计算，尽可能少加或不加。熔剂粒度一般要小于3mm。配好的炉料经圆筒混合机混合均匀，用料罐或皮带运输机送到反射炉料仓，采用一次或多次加入炉内，形成料坡。

还原熔炼分为还原和造渣两个阶段。锡石主要依靠配入炉料的还原剂燃烧产生的C0被还原成金属锡，与燃料燃烧的炉气成分无直接关系。但炉气的温度对还原反应有影响，炉温一般控制在1523～1623K。还原阶段即开始形成易熔炉渣，至一定时间后，进入以造渣为主的阶段，生成最终熔融炉渣，并与粗锡在炉内澄清分层。为加速熔炼过程，往往在后期要翻动炉料。

放锡和放渣一般采用多次放锡，这样得到的锡比较纯。放出的锡铸成锡锭，铸锡机见彩图插页第11页。炉渣是在形成均匀熔体后一次放出，先在前床澄清分离少量夹带的锡，然后直接送烟化炉硫化挥发或水淬后送二次熔炼。

展望  全世界80％～85％的锡是用反射炉生产的，所产粗锡纯度为97％～99％，锡的直接回收率为80％～90％。反射炉炼锡为间断作业，从加料到放渣每周期需8～24h。反射炉单位面积生产率和燃料消耗列于表中。反射炉生产率和燃料消耗反射炉炼锡的发展方向是：利用炉气余热预热空气或生产蒸汽发电，节约燃料；实现过程连续化，提高生产率。