电炉教材
钢铁冶炼工艺教材
钢铁冶炼工艺内容简介本书共分13章，系统地介绍了冶炼概述、高炉原燃料、高炉冶炼原理、高炉冶炼工艺、高炉炉况判断及炉况异常的处理、高炉技术的发展、炼钢原材料、炼钢基本原理、铁水预处理、转炉炼钢工艺、转炉炉衬材料及维护、电炉冶炼工艺、炼钢技术的发展等内容，较全面地反映了目前国内外钢铁冶炼新技术、新工艺及发展趋势等。
书中每章均附有复习思考题，十分适合教学使用。
本书为高等职业院校冶金专业学生的教学用书，也可作为冶金企业进行职工培训的教材和供冶金工程技术人员参考。
前言本书是根据职业技术院校冶金技术专业“钢铁冶炼工艺”课程教学基本要求编写的教学用书，是在充分了解我国钢铁工业生产现状、分析了炼铁炼钢岗位能力要求的基础上，精选内容编写而成。
全书以炼铁、炼钢的生产工艺为主线，也兼顾基本原理，突出生产现场实际应用性。
书中系统地介绍了高炉原燃料、高炉冶炼原理、高炉冶炼工艺、高炉炉况判断及炉况异常的处理、高炉技术的发展、炼钢原材料、炼钢基本原理、铁水预处理、转炉炼钢工艺、转炉炉衬材料及维护、电炉冶炼工艺、炼钢技术的发展等内容，较全面地反映了目前国内外钢铁冶炼新技术、新工艺及发展趋势等。
本书也可作为冶金企业进行职工培训的教材和供冶金工程技术人员参考。
本书由武汉工程职业技术学院陈胜清、周秋松主编，王展宏主审。
由于时间仓促，加之编者水平所限，书中不足之处，敬请读者批评指正。
作者2006年12月目录第一章概述 ...................................................................... 错误!未定义书签。
第二章炼铁原材料............................................................. 错误!未定义书签。
第三章高炉冶炼原理 ......................................................... 错误!未定义书签。
高压电气设备培训教材(PPT 53页)
第二节 高压负荷开关
高压负荷开关有比较简单的灭弧装置，用来接通和断开负荷电流。
户内式高压负荷开关
户外式高压负荷开关
第二节 高压负荷开关
一、高压负荷开关的原理和结构
高压负荷开关也分为户内型和户外型两种，分断时有明显可见的断开点。 户外型高压负荷开关带有产气式灭弧装置。其灭弧室用有机玻璃等胶木材料制成，在电弧的高
不同类型与安装方式的高压隔离开关配用不同型号的手动操作机构。
第一节 高压隔离开关
二、高压隔离开关的安装
户外型高压隔离开关露天安装时应水平安装。户内型高压隔离开关应垂直 安装或倾斜安装（指带有套管绝缘子的开关）。一般情况下，电源接静触头 端，负荷接动触头端。但电缆进线的受电柜的第一台隔离开关，正好反过来， 电源接动触头端，负荷接静触头端。开关安装应当牢固。电气连接应当紧密、 接触良好；遇铜、铝导体连接须采用铜铝过渡接头。动、静触头应对准。各 相触头同期误差不得超过3毫米。动触头应有足够的切入深度，但合上后离底 座的距离不得小于3~5毫米。开关拉开后应有足够的开距。10KV隔离开关动、 静触头之间的距离不应小于160毫米、动触头转开角不应小于65度（户外安 装者分别不应小于180毫米和35度）。开关操作机构手柄中心至侧墙的距离 不得小于0.3~0.4米；开关操作机构手柄至带电体的距离不得小于1.2米。
首先是储能电动机转动，通过机构带动挂簧拐臂，将合闸弹簧拉长储能，弹簧拉至 储能完成位置同时，依靠滚轮及定位件维持住合闸弹簧储能状态，并通过挂簧拐臂推 动行程开关切断储能电机电源。合闸时，合闸线圈通电带动合闸铁芯撞击定位件，释 放合闸弹簧进而推动合闸四联杆向合闸方向运动，通过输出轴带动断路器合闸。分闸 时，分闸线圈通电带动分闸铁芯撞击脱扣板，带动半轴转动同时解除扇形板约束，在 分闸弹簧的作用下，完成机构分闸。
电炉及精炼技术培训教材
正常情况下铁水入炉量为50－60吨，废钢入炉量为105－113吨。 电炉入炉主原料成份控制主要包括磷、硫、残余元素及配碳量。
电炉主原料
电炉铁水 铁水用320吨鱼雷罐车从高炉运到电炉炼钢厂，经脱硫运入原料 跨东侧倒罐站后倒入铁水包，再兑入电炉。铁水最大装入量为60 吨。
电炉废钢 根据废钢来源不同，废钢分为本厂返回废钢和社会购入废钢 废钢布料原则： 合理布料对减轻废钢冲击炉底、避免料篮卡料、降低重废砸 断电极的机率以及保证熔炼过程的顺利进行都是非常必要的。原 则为：最底部装轻废钢，然后为重废钢，中间为中型废钢，最上 面又为轻废钢。共分为13层。
Hale Waihona Puke 电炉吹氧与碳粉喷吹
水冷碳枪的使用 在渣门处废钢熔清时，应及时投入水冷碳氧枪。 碳氧枪吹氧开始时，应设定较小的氧气流量，如：4000Nm3/h，
1－2分钟后逐渐加大氧气流量至最大（9000Nm3/h)。
冶炼过程中应尽量提高供氧强度，缩短冶炼周期与降低电耗， 同时有利于泡沫渣的形成和保持。但仍应根据供电与吹氧匹配、渣
氧气压力：1.1--1.5Mpa
氧气冲击角度：45度 调节范围：向上500mm；左右15度；向下15度
主要功能：自耗式氧枪在熔化期用来切割炉门口的废钢
碳氧枪：（1）造泡沫渣 （2）吹氧助熔 （3）吹氧脱碳
电炉主原料
电炉主原料根据生产钢种不同有所不同，每一钢种都有标准的 炉料配比要求。按废钢篮数和铁水罐数，主原料配料可分为五 种模式。如：冶炼工艺路径中配料模式为110A表示1篮废钢1罐 铁水，常规配碳量，普通钢种。
4
5 D
6 E
7 F
8 G
A：炼钢厂区分（电炉输“3”）； B：炉座区分（“7”为7#号炉）； C：出钢记号最后两位数； 取样场所区分（电炉炉内试样为“1”）； 所取试样的顺序号（若E=7，则特别规定为渣样） 气体样区分：“0”只做OE样（光谱样），“1”[N]+OE， “2”[O]+[N]+OE，“3”[O]+[N]，“4”[C]+[S]+OE，“7”[H] G：气体样的顺序号：“0”为非气体样，“1”--“9”为气体样顺序 号
GB4706.1-2005【培训教材】
安规基础知识
危险：应用标准在于防止下列危险引起对人 或财产造成的危害
电击、能量
危险
热及着火
机械危险
化学辐射
安规基础知识
从局部到整体
双重保护 单一故障 最不利 专业人士执行
定义
Ⅰ类器具 class Ⅰ appliance
1、除基本绝缘以外，器具上有一个防止触及带电部件 的接地措施，接地措施包括电源线中的接地导线， 如洗衣机； 2、与带电部件用基本绝缘部件隔开的金属部件接地时 附件的安全措施，是通过电源线中的接地导线与大 地连接，所以器具电源插头带有接地插脚； 3、该措施设置的目的是在器具的基本绝缘失效后，使 用者不受到电击的危险。
对触及带电部件防护
试验指使用20N力不能碰到基本绝缘 试验销使用1N 力不能碰到带电部件 拆除可拆卸部件之后进行
输入功率和电流
额定电压供电 正常工作状态下工作 所有能同时工作的电路都处于工作状态 工作周期内输入功率为变化的，取平均值 注意表一 不是所以电动型器具都是 +20%
发热
48h
非正常工作
器具在非正常工作条件下防止下列危险： ——触及带电部件 ——绝缘性能下降 ——产生过高温度 ——火灾 ——释放有毒气体 ——触及危险运动部件 ——保护性电路失效 ——危险意外运行 电热 19.2 19.3 11章起限限温的19.4 电动19.7 19.10 电子线路19.11 19.12
Ⅲ类器具 class Ⅲ appliance
1、使用安全特低电压工作的器具，如加湿器； 2、器具产生的电压也不应高与安全特低电压（空载电压不超过 50V）。
定义
定义
基本绝缘 用于防止触及带电部件的初级保护，该防护是由绝缘材料完成的。 附加绝缘 1、附加绝缘是为防止触及带电部件，在基本绝缘外另加的一层防护 该防护是有绝缘材料完成的； 2、附加绝缘是独立于基本绝缘的。 双重绝缘 1、双重绝缘是由基本绝缘和附加绝缘组成的防触电措施； 2、双重绝缘中基本绝缘和附加绝缘是相互独立的； 加强绝缘 1、加强绝缘是等效于双重绝缘的用于防触电的单一防护措施（电源 线插头的绝缘）； 2、这一单一防护系统可以是一种绝缘材料，也可以是由几层（几种 ）紧密连接的单质绝缘体组成（如电源软线的绝缘）。 功能性绝缘 1、功能绝缘不是为防止触及带电部件而设立的绝缘体系； 2、功能绝缘是为了完成器具本身功能设置的导电部件之间的绝缘（ 如电动机漆包线的绝缘）。
中频感应电炉培训教材
5
◆ 中频感应电炉熔化系统组成
一. 高压配电部分 通过高压柜把1万伏电源分配给电炉变压器，再由电炉变压器把1万伏电源变压到电炉设备 （整流柜）所需要的工作电源。美国应达公司电炉工作电源是575伏； 德国ABP公司电炉工作 电源是775伏。如图示：
高压柜
变压器
整流柜
逆变柜
炉体
二. 电源装置（以上方框部分） （1）整流部分：把工频50赫兹交流工作电源转变为直流电源。 （2）逆变部分：把直流电源转换为高压3000伏，频率200-400HZ的中频交流电源给炉体。
（3）开启炉体和VIP电源的循环水泵，观察水压达到5.5公斤，水温及流量是否正常，管道 无泄漏。重点检查VIP电源柜内是否滴水、漏水及渗水。
（4）冷却塔的喷淋及应急水泵控制开关放在”自动”位置。 （5）发电机钥匙开关放在“ON”，工作模式调整在“自动”状态。手动开启闸阀检查应急自来 水是否有，如果没有自来水严禁开炉并及时汇报车间领导。 （6）开启变压器室内的送风机及排风机给变压器散热通风。（夏季尤为重要） （7）每天开炉前检查双电源切换柜AT1面板上的“R”灯和“N”灯指示是否亮，如果都不 亮或只有一个亮就表明应急电源不正常，汇报车间领导找出原因再开炉。 （V法车间双电源柜APE1和静压车间双电源柜AT1都安装在炉前；树脂砂车间双电源柜AT 安装在电炉平台上）
却时间。冷却期间严禁停水、停泵，否则造成炉寸过热引起线圈绝缘损坏。如果冷却期间停 电立即启动应急措施。正常冷却时需要把铁水倒完，炉盖打开加快冷却，冷却速度过慢会导 致炉衬裂纹深度大并且在冷炉启动时裂纹弥合效果差，容易导致穿炉。如果加冷炉料冷却则 至少保证15小时的有效冷却时间，一般不提倡这种做法。 五.每次旧的炉衬推出后要做的工作： 1.检查线圈表面浆料层。浆料层有损伤的部位需要去除并且用线圈浆料修补。修补后的部位 必须要干燥，修补面至少需要24小时自然晾干或者有辅助加热的需要12小时烘干，否则新炉 衬在烧结时因为浆料层的水汽渗透到线圈产生拉弧现象。线圈浆料是高铝材料可以有效防止 线圈过热。浆料层厚度根据炉体大小控制在上部6mm厚左右，下部25mm厚左右的倒锥形。 2.检查旧炉衬从上部到下部的烧蚀情况，在靠近线圈侧一定要有均匀分布的炉衬材料的松散 层，这是抵御铁水发生穿炉直接危害线圈的最有利的缓冲保护层。否则会出现穿炉时大量铁 水瞬间烧穿线圈，来不及报警。 六. 电炉内部凝固铁水再次熔化的方法：首先倾斜一点炉体，再非常慢的低功率50-100KW向 炉体送电至少5个小时以上，时间越长越安全。随时监视接地泄漏电流的数值，异常情况立 即停炉。发现炉衬异常坚决推掉，这种情况最容易发生穿炉。 七.炉前操控台（在电炉平台的控制室内）： 1.报警显示灯：
电炉的基本知识ppt课件
电炉如何分类？
1、按工作原理对电炉进行的分类 按电能转变热能的方式，电炉可分为电弧炉、 电阻炉和感应炉等。 （1）电弧炉 利用电弧产生的热量加热制品 的装置称为电弧炉。它可以用来熔炼金属、 非金属，生产人造云母单晶及AI2O3空心球等。 （2）电阻炉 电阻炉是以电能为能源，电流 通过电阻体将电能转变为热能，借助辐射、 对流和传导方式，将热量传给制品的装置。 （3）感应炉 感应炉是利用工频、中频或高 频电流，在被加热的导体中产生中产生感应 电流，
电炉如何分类？
2、按操作方式对电炉进行分类 按操作方式可将电炉分为间歇式和连续式电炉。 A 间歇式 其特点是坯体或工件整批装入炉内，经过 升温、恒温及冷却阶段，制品出炉后，另一批坯体再 装入炉中。这类电炉按其工作温度可分为四类： 1）超高温炉：一般炉温高于2000度 2）高温炉：一般炉温为1350~2000度 3）中温炉：一般炉温为950~1350度 4）低温炉：一般炉温低于950度 这种电炉产量较低，要求升温快，炉墙蓄热量小。 常用的炉型有箱式炉、井式炉、台车式电炉各升降式 电炉等
电炉如何分类？
d）电子束加热法 由电子束撞击炉料而产生热 能的加热方法。 e）等离子加热法 电能通过等离子能而转变成 热能的电加热方法。 f）介质加热法 在高频电场作用下，电介质中 由其电荷的位移而产生热能的加热方法。 对于上述6种加热方法，有六大类不同的电炉或 电加热设备，即电弧炉、电阻炉、感应炉、 电子束炉、等离子炉和高频加热设备。
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台车式电阻炉
• 炉壳： • 炉壳的外形为长方形箱型体，为大 型框架结构，设计与制造充分考虑结构 的稳定性。 • 炉壳顶部采用活体联接结构，便于 安装。 • 在炉壳相应的电热元件引出处，设 置有防护罩。
150吨LF炉操作培训教材
150吨LF炉操作工艺1．珠钢LF概述LF是日本大同制钢公司于1971年开发的一种二次精炼技术。
它是由电弧加热、吹氩搅拌、碱性渣精炼等几项成熟技术组合而成的，它具有其它方法不可比拟的脱氧、脱硫能力，可使钢中的[O]、[S]脱到ppm级的水平，为生产优质高洁净钢创造了条件。
在二次冶金领域内，LF的重要性日益提高。
珠钢引进的FUCHS的LF工艺的突出点是开发了造渣技术和埋弧工艺。
需要延长时间进行的钢液冶金处理，被从熔炼过程转移到LF进行。
此外，LF作为电炉与连铸之间的缓冲，能非常精确地调整钢水温度、成分，提供符合连铸要求的洁净钢水。
2.珠钢LF结构图图1是LF示图。
包括一个碱性钢包，它被一个全水冷炉盖覆盖。
加热能量通过三根石墨电极引入，类似于电弧炉。
石墨电极埋入碱性白渣中，保护钢包内衬免受电弧辐射。
使LF能以高功率因数、长弧埋弧操作，能量效率高。
图1：LF示图1.电极横臂2.电极3.加料溜槽4.水冷炉盖5.炉内惰性气氛6.电弧7.渣子8.气体搅拌9.钢液10.透气塞11.钢包车12.水冷烟罩在此过程中，钢液被惰性气体稳定地搅拌，惰性气体通过包底透气塞供给。
此外，由于钢包盖并未密封，渣子可以保护钢液不被空气进入而受污染。
2.珠钢LF功能及基本冶金原理2.1功能说明珠钢LF基本功能如下：A)埋弧加热；B)惰性气体搅拌钢液；C)碱性白渣下精炼；D)非氧化性惰性气氛。
这四种功能共同作用而达到所需的目的，只有在合适的渣组成有效的气体搅拌下才能达到埋弧加热和高功率供电，使LF工艺获得成功。
2.1.1埋弧加热LF炉电弧加热钢液类似于电弧炉冶炼过程。
电能通过三根石墨电极供入。
电极与钢液之间产生的电弧被白渣埋住，限制了其向钢包内衬和钢包盖辐射热损失，提高了热效率。
埋弧加热的主要作用如下：1）调整钢液温度；2）补偿过程的能量损失并增加合金化需要的能量；3）造精炼渣；4）高效率埋弧加热，稳定功率输入，保护钢包内衬免受电弧辐射；使用长弧操作（功率因数cosφ=0.8）。
电炉基本知识PPT课件
电炉的基本结构
电源
发热元件
提供电能，通常为 220V或380V的交流电。
将电能转换为热能的主 要元件，如电热丝、电 热棒等。
温控器
炉体
控制温度的设备，通过 温度传感器检测温度， 并控制加热元件的通断。
支撑和固定发热元件、 温控器等部件的外壳， 通常由金属材料制成。
电炉的工作原理
01
电能转换为热能
食品加工
电炉在食品加工领域也有应用，例如烘焙、烤制、煮食等，具有温度控制精确、 加热均匀等优点。
04 电炉的发展趋势与未来展望
电炉技术的发展方向
高效节能技术
提高电炉的能源利用效率和热效 率，降低能耗和减少能源浪费。
智能化控制技术
运用先进的传感器、控制器和执行 器等智能设备，实现电炉的自动化 和智能化控制，提高生产效率和产 品质量。
03
电阻炉的缺点是电能利用率较低，加热速度较慢，温度 控制不够精确。
感应炉
感应炉是利用电磁感应原理产生 涡流的热效应来加热工件的电炉。
感应炉具有加热速度快、温度控 制精确、生产效率高等优点，广 泛应用于有色金属和黑色金属的 熔炼、连铸和轧制等工艺过程。
感应炉的缺点是设备成本较高， 维护较复杂，需要专业的操作人
通过发热元件将电能转换为热能，以加热物体或空气。
02
温度控制
通过温控器控制加热元件的通断，以调节温度。
03
安全保护
电炉通常具有过热保护、过电流保护等功能，以确保使 用安全。
02
电炉的种类
电阻炉
01
电阻炉是利用电流在电阻元件上产生的热量来加热工件 的电炉。
02
电阻炉具有结构简单、操作方便、生产成本低等优点， 广泛应用于冶金、机械、化工、陶瓷等行业的熔炼、加 热和烧成等工艺过程。
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1.5.1火法炼铜火法炼铜时当今生产铜的主要方法，世界上80%以上的铜是用火法从硫化铜精矿中提取的。
火法炼铜最突出的特点时适应性强、能耗低、生产效率高。
硫化铜精矿的火法熔炼，一般包括三个过程。
第一个过程时将铜矿石熔炼成冰铜，第二个过程是将冰铜吹炼成粗铜，最后把粗铜精炼成纯铜。
精炼分为火法精炼和电解精炼。
1.5.2湿法炼铜湿法炼铜是在溶液中进行的一种提铜方法，无论贫矿、富矿、氧化矿或硫化矿，都可用湿法炼铜的方法提取铜。
湿法炼铜时用适当的溶剂浸出铜矿石，使铜以离子状态进入溶液，脉石及其它杂质不溶解。
浸出后经澄清和过滤，得到含铜浸出液和由脉石组成的不溶残渣及浸出渣。
浸出过程中，由于一些金属和非金属杂质与铜一起进入溶液，浸出液须净化，净化后的浸出液用置换、还原、电积等方法将铜提取出来。
湿法炼铜工艺流程图如图1-2所示。
第2章冰铜熔炼2.1概述冰铜熔炼时在高温和氧化气氛条件下将硫化铜精矿熔化生产MeS共熔体的方法，又称造锍熔炼。
冰铜熔炼将精矿中的铜富集于冰铜中，而大部分铁的氧化物与加入的熔剂造渣。
冰铜与炉渣由于性质差别极大而分离。
根据炉料受热方式、热源、炉料所处的状态、气氛氧化程度，冰铜熔炼分为鼓风炉熔炼、反射炉熔炼、电炉熔炼、闪速熔炼及一步炼铜等。
尽管设备不同，冶炼过程的实质是相同的，都属于氧化熔炼。
铜精矿首先熔炼获得冰铜，然后将冰铜吹炼成粗铜，再获得纯度较高的粗铜，将粗铜进行精炼，即火法精炼和电解精炼，这些过程都包含了氧化过程。
2.2冰铜熔炼的基本原理冰铜熔炼所用炉料主要是硫化铜精矿和含铜的返料，除含有Cu、Fe、S等元素外，还含有一定量的脉石。
如用一般熔炼方法如反射炉处理S/Cu比值高的精矿，得到的冰铜品位低，此时要先进行氧化焙烧，脱去部分硫后熔炼，才能获得要求较高品位的冰铜。
如采用闪速熔炼或一步炼铜法则不受S/Cu的限制。
硫含量大，自热能力好。
炉料中的化合物分如下几种：(1) 硫化物熔炼生精矿以CuS、FeS、FeS2为主；焙砂以Cu2S、FeS为主，还有少量的ZnS、NiS、PbS等。
(2) 氧化物Fe2O3、Fe3O4、CuO、Cu2O、ZnO、MeO、Al2O3。
如炉料为焙烧氧化物较多，生精矿中氧化物较少。
（3）脉石CaCO3、MgCO3、SiO2、Al2O3等。
其中硫化物和氧化物数量占80%以上。
熔炼过程实际上时铁和铜的化合物及脉石在高温和氧化气氛条件下进行的一系列化学反应，并生产MeS相和MeO相，即冰铜和炉渣，二者因性质和密度不同而分离。
熔炼的炉料还包括加入的熔剂如石英石、石灰石等，与精矿中部分铁和脉石形成炉渣。
2.2.1熔炼过程的化学反应（1）热分解反应①高价硫化物的热分解 FeS 2= FeS+21S 2 反应573K 开始，833K 激烈进行。
2CuFeS 2=Cu 2S+2FeS+21S 2 反应823K 开始。
2CuS= Cu 2S+21S 2 反应673K 开始，873K 激烈进行。
上述反应分解所得的Cu 2S 、FeS 高温下稳定，不再分解。
②高价氧化物的分解 2 CuO= Cu 2O+21O 2 在1378K 、Po 2=101.3KPa 下，反应向右进行。
分解得到的Cu 2O 在熔炼温度下，Po 2值小于空气的分压，即1573~1773K 、Po 2=21KPa 时是比较稳定的化合物。
3Fe 2O 3= 2Fe 3O 4+21O 2 此反应在1653K 、Po 2=21KPa 时分解生成稳定的Fe 3O 4。
③碳酸盐的分解CaCO 3=CaO+CO 2在1183K 、Pco 2=101.3KPa 时进行。
以上分解反应产物是Cu 2S 、FeS 、Cu 2O 、 Fe 3O 4 、Fe 2O 3 、CaO 、MgO 等。
（2）氧化反应精矿或焙砂的熔炼是在氧化气氛中进行，虽然方法不同，氧化气氛有强弱之别，但都能使Fe 、Cu 的硫化物被氧化。
①高价硫化物的氧化2 CuFeS 2+25O 2=Cu 2S+ FeS+ FeO+2SO 2 788~823K 进行。
2CuS+ O 2= Cu 2S+SO 2Fe 2S+25O 2= FeO+2SO 2 ②低价硫化物的氧化2FeS+ 3O 2= 2FeO+2SO 2 3FeS+ 5O 2= Fe 3O 4+ 3SO 2 2ZnS+3 O 2= 2ZnO+2SO 2 2PbS+3 O 2= 2PbO+2SO 2 2Cu 2S+3 O 2=2Cu 2O+2SO 2熔炼过程中低价硫化物的氧化可使FeS 氧化成FeO ，当Po 2气氛较强时，可生成Fe 3O 4。
上述反应中，硫化物氧化反应的顺序是FeS 、ZnS 、PbS 、Cu 2S 。
炉料中的主要成份是FeS 和Cu 2S ，故FeS 优先氧化，Cu 2S 后氧化，这时冰铜熔炼的基础。
（3）交互反应热分解和氧化反应生成的FeS、Cu2S、FeO、Fe3O4、Cu2O、ZnO等以及炉料中的SiO2由于相互接触，将进行相互反应。
①Cu2O-FeS反应高温下，由于Cu对S的亲和力大于铁，而Fe对O的亲和力大于铜，故能产生如下反应：Cu2O+FeS= Cu2S+ FeO此反应是冰铜熔炼的基础。
1573K、Kp=7300时，反应进行非常彻底。
②Cu2S -Cu2O反应Cu2S+2Cu2O=6Cu+ SO2熔炼温度下，反应易进行，此反应是冰铜中存在金属铜的原因。
当FeS含量高时，首先将Cu2O硫化为Cu2S，故冰铜品位不高时，Cu不可能存在。
（4）铁的氧化物与脉石的反应2FeO+ SiO2=2 FeO·SiO23 Fe3O4+ FeS+5SiO2=5（2 FeO·SiO2）+SO2（5）燃料的燃烧反应C+ O2= CO22H2+ O2=2 H2OC H4+ 2O2=2 H2O+ CO2硫化物氧化和造渣反应都是放热反应，如能很好利用这些热量，可降低熔炼过程中能量的消耗，甚至实现自热熔炼。
上述反应生成了FeS、Cu2S、FeO、Fe3O4以及少量Cu、Cu2O等。
氧化物与熔剂中的SiO2、Al2O3、CaO作用生成炉渣，全部硫化物形成冰铜。
2.2.2 Fe3O4在熔炼过程中的行为熔炼过程中生成的Fe3O4分配与炉渣和冰铜中。
在较高的氧位和较低的温度下，固体Fe3O4便会从炉渣中析出，生产难溶结垢物，使转炉口和闪速炉上升烟道结疤，炉渣粘度增大，熔点升高，渣含铜升高等。
Fe3O4与MeS之间的反应如下：3 Fe3O4+FeS=10 FeO+ SO2（2-1）2 Fe3O4+ Cu2S=6 FeO+2Cu+ SO2 （2-2）3 Fe3O4+ ZnS=9 FeO+ ZnO+ SO2 （2-3）反应的△G0和Kp与温度的关系见表2-1可见，Fe3O4与MeS之间的反应在熔炼温度下即1573~1673K下基本不能进行，当温度高于1673K时才能进行。
上述反应表明，只有降低FeO的活度及SO2分压后，Fe3O4才能被还原造渣。
而FeO 的活度一般靠加入SiO2来调整。
当有SiO2存在时，一方面降低了体系反应的温度并增加Kp值，另一方面SiO2与FeO造渣，从而减少FeO的活度，促进Fe3O4的分解。
反应如下：3 Fe3O4+ FeS+5SiO2=5（2 FeO·SiO2）+SO2当存在SiO时Fe0和Kp值可见SiO2存在使Fe3O4- FeS系反应变得容易，反应进行的温度由1673K降至1373K；随温度升高，反应平衡常数Kp增值最大。
Fe3O4熔点为1870K，当有较多Fe3O4存在时，将分配于炉渣和冰铜中，促使炉渣熔点升高，密度增大，恶化了渣和冰铜的分离。
熔炼过程中Fe3O4的生成不可避免。
因此，应采取必要措施促使已生成的Fe3O4分解。
影响Fe3O4还原的因素如下：（1）炉渣成份即a FeO冰铜熔炼的炉渣主要由FeO- SiO2二元系组成，a FeO随SiO2含量的增大而减少，如要保持a FeO在较低值，一般SiO2含量控制在35~40%范围内。
（2）冰铜品位即aFeSFeS的存在时氧化熔炼中Fe3O4分解的必要条件。
冰铜以Cu2S-FeS为主熔体，降低冰铜品位，将提高FeS含量，也就增大aFeS值（3）温度Fe3O4- FeS反应是吸热反应，升高温度有利于Fe3O4的分解。
（4）气氛即P SO2Fe3O4- FeS系反应生成SO2，降低炉气中P SO2有利于Fe3O4分解。
熔炼过程中保持低的aFeO、高的aFeS值、适当的温度和低P SO2可消除或减轻Fe3O4的影响。
2.2.3熔炼过程中杂质的行为冰铜熔炼所用的炉料中除了铜、铁和硫的成份，伴生的其它元素有钴、铅、锌、砷、碲、硒、锑、金、银及铂族元素等。
冰铜时贵金属良好的捕集剂，熔炼过程中贵金属均富集在其中，最后从电解精炼阳极泥中回收。
其他元素在熔炼过程中不同程度地或者被氧化进入气相，或者以氧化物的形态进入炉渣。
炉渣汇集了FeS优先氧化得到的FeO、精矿和熔剂中的SiO2、Al2O3、CaO以及少量杂质元素。
易挥发的杂质或其氧化物富集到烟尘中，然后从中回收。
2.3冰铜的形成与性质2.3.1冰铜的形成高温下，炉料受热后形成低价稳定的化合物，随着形成低熔点共晶组分熔化析出，即形成初冰铜和初渣。
其最终成份的形成是在熔池中完成。
炉料经化学反应后形成硫化物和氧化物。
通常硫化物的熔点低于氧化物，且接近共晶成分硫化物熔点较低，将优先熔化，硫化物、氧化物及其共晶组分熔点见表2-3.表2-3硫化物、氧化物及其共晶组分的熔点从表2-3可以看出，单相硫化物的熔点高于共晶组分，当熔点温度升至1273K时，共晶物熔化，继续受热温度升高，溶解了其它硫化物，成份不断变化而流入熔池。
由于FeS在高温下能与许多金属硫化物形成冰铜，在熔炼温度1473K下，其均为液相，并完全互熔形成均质溶液。
FeS-MeS共熔的特性就是形成冰铜的依据。
液态冰铜可看作是Cu2S和FeS的均匀溶液。
2.3.2冰铜的性质（1）电导率冰铜是FeS-Cu2S共价键结构，电导率大，为炉渣的700~1000倍。
电炉熔炼时，冰铜层时电阻很小的导体，尤其FeS电导率较大，接近金属导体。
冰铜品位降低，电导率增大。
通常在熔炼温度1473K下，冰铜的电导率为350~500s·cm-1。
（2）密度冰铜的密度直接影响冰铜的沉降速度，密度越大，越有利于沉降。
冰铜的密度随品位的提高而增大，一般为4.1~4.6，冰铜品位与密度的关系见表2-5。
(3)黏度冰铜黏度很小，约为1Pa·S，为炉渣的1/50~1/100。
所以冰铜具有较好的流动性。
（4）热含量从熔炼的热平衡可以知道，冰铜所带走的热量所占的比例较大，其随冰铜的品位提高而稍有下降。