豎罐蒸餾爐包括豎罐、燃燒室與換熱室、加料與排料裝置。按其各部位的作用不同，豎罐可分為上延部、罐本體和下延部三個部分。今天介紹下豎罐煉鋅爐用耐火材料。我國采用的蒸餾爐有40型、60型與100型三種類型。其中：

　　Z40—8型系使用粗熱煤氣，換熱室在罐體和燃燒室的后部；

? ? Z60—12型系使用凈化煤氣或混合凈化煤氣，除加高罐體增大受熱面、提高日產(chǎn)量外，空氣換熱室還增加了煤氣換熱，并改變了廢氣走向；

? ? Z100—12型系使用凈化煤氣，將換熱室設(shè)在燃燒室兩側(cè)，同時預熱空氣和煤氣。分前后兩罐，兩個冷凝器，生產(chǎn)能力大，熱工系統(tǒng)更趨合理，熱利用率高。

　　1 豎罐

? ? 豎罐包括罐本體、上延部和下延部三部分。

　?。?）罐本體與罐基

? ? 罐本體是指爐料通過碳化硅罐壁外部燃燒室吸熱完成蒸餾反應的部分。組成罐體的四壁由一對罐頭和兩面?zhèn)缺谇逗隙桑@種結(jié)構(gòu)主要為適應爐體溫度變化時罐體可自由膨脹和伸縮，防止爐體斷裂。罐體內(nèi)部尺寸(mm)一般為B×L=(290～2768)，大型豎罐L=2305×2～2539×2，前后兩個罐，側(cè)壁厚為100～114mm，罐體高度為8—12m。罐體底部至砌筑框梁稱為罐基，它承受罐體全部重量，故基礎(chǔ)部分較大，壁厚達230mm一般是側(cè)壁的2倍。罐基高度占罐總高的8％左右。罐本體全部由高導熱性碳化硅磚砌筑。筑爐砌料是小于80目(<0.175mm)的碳化硅灰，加入適量的結(jié)合性粘土，用波美度的水玻璃調(diào)和制成。罐基框梁材質(zhì)為大型高鋁磚，并用高強度磷酸鹽泥漿砌筑，使用壽命較長。

　　(2)上延部

? ? 罐體以上至加料口稱為上延部。上延部是由小燃燒室和保溫套組成，正接于罐本體上口，頂部與加料口相連，前側(cè)接通冷凝器。其作用是形成一過濾層，有脫鉛、脫鐵和濾塵的效能，并使爐料與高溫爐氣進行熱交換，提高爐料溫度，降低爐氣溫度，以適應鋅蒸氣冷凝的要求。爐氣出口經(jīng)傾斜部與冷凝器相連。因冷凝器與爐體不在同一基礎(chǔ)上，其受熱與膨脹程度不同，冷凝器在高度方向上的延伸遠小于罐體，所以傾斜部與上延部嵌接處與罐體結(jié)構(gòu)類似，必須采取砂封套式的活動接頭，使之留有伸縮的余地。在主燃燒室的頂部環(huán)繞罐體四周，設(shè)置一個與主燃燒室相連通的空隙，構(gòu)成小燃燒室。罐壁為碳化硅磚砌筑。

　　小燃燒室的寬度一般在240mm以上，為防止火焰通過，兩端各有一磚墻隔開。小燃燒室側(cè)墻內(nèi)砌輕質(zhì)粘土磚，外加硅藻土保溫磚。其溫度是借助主燃燒室的輻射熱，以及自然對流的作用保持的。此外，有時由于燃燒室上部煤氣過剩，向小燃燒室內(nèi)送入一定量空氣，也可使其溫度進一步提高，一般可達950℃以上。罐體與上延部溫差減小后，可使爐瘤的生成速度減慢，從而延長了懸礦周期。

　　(3)下延部

? ? 罐基以下至排礦輥平面稱下延部，正接于罐基下面，由連接部、磚套和水套組成。其內(nèi)部結(jié)構(gòu)尺寸與罐基下部完全一致，寬410mm。其底部與水封和排礦機械相連。

　　下延部的作用，除迅速冷卻蒸餾爐渣外，還有下部送風口通道。為防止鋅蒸氣在底部冷凝，以及強化罐內(nèi)蒸餾的擴散過程，下延部送入的空氣，應轉(zhuǎn)化為一氧化碳，以減少對罐體下部碳化硅的侵蝕。在下延部頂端采用磚套保溫，內(nèi)由耐火粘土磚砌筑，外邊由硅藻土保溫。最低層為鋼板保護套，磚套高度一般在1.8～2.4m之間。水套與磚套相連接，一般厚度為40～60mm。送風管斜穿過水套兩側(cè)，每側(cè)4～6根，與水平線成15°～16°角。

　　2燃燒室和換熱室

? ? 燃燒室是供給豎罐蒸餾反應所需熱量的燃燒供熱裝置。燃燒室對稱配置在罐體兩側(cè)，其長和高與罐體尺寸基本相同。除罐基、罐本體頂部及燃燒室轉(zhuǎn)體靠近外，受熱罐壁與燃燒室側(cè)墻寬度為350—450mm。為保證罐體約40～lOOm2的縱向狹長加熱區(qū)溫度均勻穩(wěn)定，在燃燒室頂蓋的下面各裝有一條橫向煤氣道，其底部有7～9個通向燃燒室的小孔，把煤氣垂直引入燃燒室空間燃燒。在燃燒室兩側(cè)墻上的一定度高上設(shè)置一條空氣總道和5～7層空氣分道。橫向空氣總道一端與換熱室連接，一端與空氣豎井相通。第一層空氣道設(shè)于空氣總道上層，其他各層則分別在其下面，并都有支道與空氣豎井相通。在支道入口均裝有調(diào)整擋板，用以調(diào)節(jié)進入的空氣量。每層空氣道均有與煤氣管道煤氣噴口相對應的7～9個分孔(120mm×60mm)，空氣經(jīng)孔洞進入燃燒室與煤氣燃燒。上述結(jié)構(gòu)可使燃燒室前、后、上、下各部分溫度分布均勻，使其達到1240～1360℃。此外，在燃燒室邊墻上與罐壁間有碳化硅板制的頂磚，交錯分設(shè)如梅花形，橫跨燃燒室空間將罐壁頂住。其主要作用是防止罐壁受罐內(nèi)團礦的側(cè)壓力而產(chǎn)生罐壁向外側(cè)傾倒，并使燃燒氣體流動形成渦流，有利于防止局部高溫。

　　換熱室是燃燒室的輔助機構(gòu)，兩者緊密相連。其作用主要是利用燃燒廢氣的余熱來預熱空氣和煤氣，使之達到一定溫度后進入燃燒室燃燒，以進一步提高爐溫和熱效率。換熱室種類很多，依據(jù)熱氣流走向、使用燃料特點和預熱氣體種類，可分為以下幾種：①標準型順流式換熱室；②大型筒磚型順流式換熱室；③小型筒磚型順流式換熱室；④小型筒磚型逆流式換熱室；⑤雙筒型磚順逆流換熱室。換熱室設(shè)在罐體和燃燒室端頭或兩側(cè)。這些耐火磚砌換熱室的共同缺點是氣密性不好，有待改進。