在锡的火法冶金中,回转炉熔炼是核心工艺之一。但直接熔炼锡精矿难以高效获纯净金属锡,因矿石含大量以SiO₂、FeO、Al₂O₃等为主的脉石杂质,它们会提高物料熔点,形成粘稠难处理炉渣,使锡液与渣分离困难,降低锡回收率和生产效率。所以,添加合适熔剂并促其与杂质反应,是熔炼成功的关键。
熔剂核心作用是通过造渣反应,将高熔点固体杂质转化为低熔点、流动性好且与金属锡密度差异大的液态炉渣。在回转炉高温下,熔剂与脉石选择性反应,如添加石灰石作碱性熔剂,煅烧后生成的CaO能与酸性SiO₂反应生成硅酸钙渣系,该产物熔点低、流动性佳,能汇集溶解其他氧化物形成均质渣相。
这种物理性质改变意义重大,良好流动性使渣迅速上浮或下沉,密度差异让两相在熔池中靠重力清晰分离,金属锡液沉降到炉床底部,液态炉渣浮于上层排出,提高了金属锡直收率,便利后续操作。
若不加熔剂,高熔点杂质会形成半熔糊状物,使锡液以细小珠状被包裹在渣中,造成“弥散损失”,导致锡回收率下降、冶炼成本上升,甚至无法正常生产。
总之,回转炉熔炼锡矿时添加熔剂,是基于化学与物理原理的核心工艺,通过造渣反应解决杂质分离难题,是确保锡冶炼高效、经济、连续运行的重要手段。