原理
电炉熔炼的实质是将炉料加入矿热电炉中,在电热作用下将炉料熔化并发生与反射炉熔炼相同的各种物理化学变化,形成铜锍、炉渣和烟气。
加热和熔化
将电极从炉顶插入熔池渣层,通电后电能就会转变为热能。在电极附近,电流密度和电极与炉渣之间的气膜电阻都很大,因此在电极附近会产生微弧放电并集中了大量的热量,使电极附近炉渣的温度很高而在距离电极远的区域,则由于电流密度小和炉渣电阻比气膜电阻小的缘故,热量较少,温度也低,至炉墙处温度最低。由于电炉内温度分布不均,电极附近炉渣过热大、密度小,所以它向上流动到熔体表面,其流动至电极周围与炉料接触时传热给炉料,使之熔化形成的熔体温度低、密度大,容易下沉。
电熔炉的工作原理
电热熔炉利用电热效应供热的冶金炉。以电流通过导体所产生的焦耳热为热源的电炉。按电热产生方式,电热熔炉分为直接加热和间接加热两种。在直接加热电热熔炉中,电流直接通过物料,因电热功率集中在物料本身,所以物料加热很快,适用于要求快速加热的工艺,例如锻造坯料的加热。