吹煉

吹煉是火法冶煉的一個重要過程， 通常在轉爐中進行。是用噴槍將高壓、高速的工業純氧或空氣噴吹在熔融的粗金屬液麪上， 使雜質氧化成氣體（如二氧化硫、一氧化碳）逸出， 或成氧化物與加入的熔劑造渣， 而獲得較純的金屬。

吹煉過程中噴槍噴頭的設計好壞對冶煉過程有一定影響。噴槍由3層無縫鋼管套疊而成， 中心通氧， 外面兩層為進出的高壓冷卻水。噴頭由紫銅鍛造加工而成，噴孔有1～4個不等，通入噴槍的純氧為99～99.7%，氧壓為10～15atm， 到噴孔前約為5～8atm。

吹煉過程中所需熱量完全靠雜質氧化和造渣的化學反應熱來維持，無需外加燃料，有時還需加入冷料調節爐温。

根據吹煉的部位不同， 可分為頂吹、底吹和頂底複合吹煉。在銅、鋼和鎳等的冶煉中，多用到吹煉。

鼓風將液態鋶氧化除去鋶中的鐵和硫，產出粗金屬或金屬富集物的火法冶金過程。銅的吹煉過程一般分為兩週期，第一週期是FeS的氧化造渣產出白銅鋶（Cu₂S），第二週期是Cu₂S的氧化得到粗銅。一般稱第一週期為造渣期，第二週期為造銅期。鎳鋶的吹煉只有第一週期，產出高鎳鋶（Ni₃S₂），不繼續吹煉得粗鎳而另行處理。吹煉過程一般在卧式轉爐（P-S轉爐） （見銅鋶吹煉）中進行，為週期性作業。

吹煉的化學反應通式為：MeS+1.5O₂=MeO+SO₂

2MeO+SiO₂=（2MeO·SiO₂）

MeS+O₂=Me+SO₂

吹煉主要是氣液兩相反應。由於鼓入熔體的氣泡受熱膨脹，加上熔體的靜壓力，氣泡在上升的過程中極易破裂為分散的小氣泡。這種氣泡的運動造成一種“熔體柱”運動，產生很大的攪拌能，劇烈攪拌熔體。因此熔體中發生的金屬硫化物氧化反應是極為迅速的。例如，在銅鋶吹煉時，儘管空氣泡在熔體中停留時間只有0.1～0.13s，而氧的利用率仍可達到90%～95%以上。

吹煉方式可以分為霧化和吹煉兩種。吹煉根據氣體類別分為壓縮空氣和氧氣，根據吹煉設備需要可以選擇頂吹、底吹、側吹和複合吹煉，不同的吹煉方式需要不同的輔助配套，產生不同的提釩效率。釩渣中含量最高的是鐵，約35 010一40%。降低鐵含量是提高釩含量的有效措施，渣中全鐵含量下降5 010對提高渣中釩含量都有利，渣中全鐵含量取決於供氧強度和氧槍位置。 ^[2] 

由於金屬硫化物的氧化反應是放熱反應，加上反應極其劇烈，在吹煉的單位時間內放出的熱量足可維持整個過程所需1473K的高温。尤其在吹煉的第一週期，FeS的氧化與造渣放出的熱除能維持過程的高温外，還有多餘的熱量。因此，往往需要採取降温措施來控制爐温，以免因爐温過高而燒損爐襯。降温的辦法一般是向轉爐中補加一部分冷料，如工廠的返回料，濕法置換過程得到的海綿銅及銅屑等。