冶金电炉及熔炼方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106119543A(43)申请公布日2016.11.16(21)申请号201610515542.1(22)申请日2016.07.01(71)申请人北京中凯宏德科技有限公司地址100083北京市海淀区王庄路1号B座5-D(72)发明人赵桐牟文恒刘吉斌王存虎陈雷温翰(74)专利代理机构北京友联知识产权代理事务所(普通合伙)11343代理人尚志峰汪海屏(51)Int.Cl.C22B4/08(2006.01)C21B11/10(2006.01)权利要求书1页说明书9页附图1页(54)发明名称冶金电炉及熔炼方法(57)摘要本发明提供了一种冶金电炉及用于该冶金电炉的熔炼方法，该冶金电炉包括炉体、氧枪和煤枪，炉体具有炉腔；氧枪位于炉腔的侧壁上，用于向熔炼过程中产生的熔渣内吹氧，且氧枪的出口高于熔渣；煤枪位于炉腔的侧壁上，用于向熔渣内喷煤，且煤枪的出口高于熔渣。本发明提供的冶金电炉，采用吹氧喷煤的技术，O2将熔渣中低价的还原态物质氧化，氧化过程中释放的化学能将进料熔融，同时，将煤粉也自上而下喷入熔渣中，将氧化态物质还原为还原态；在熔渣内O2与CO、C发生燃烧反应，燃烧热为进料熔融提供热量，使得化学能为熔炼过程提供大量的能量，减少了对电能的消耗。CN106119543ACN106119543A权利要求书1/1页1.一种冶金电炉，其特征在于，包括：炉体，所述炉体具有炉腔；氧枪，位于所述炉腔的侧壁上，用于向熔炼过程中产生的熔渣内吹氧，且所述氧枪的出口高于所述熔渣；和煤枪，位于所述炉腔的侧壁上，用于向所述熔渣内喷煤，且所述煤枪的出口高于所述熔渣。2.根据权利要求1所述的冶金电炉，其特征在于，包括：多个所述氧枪，沿所述炉腔的侧壁均匀分布；和多个所述煤枪，沿所述炉腔的侧壁均匀分布；其中，所述氧枪位于所述煤枪的下方，或者，所述氧枪与所述煤枪位于所述炉腔的侧壁的同一高度上。3.根据权利要求1或2所述的冶金电炉，其特征在于，还包括：喷管，位于所述炉腔的侧壁上，用于向炉膛净空内喷吹碳氢化合物，所述喷管的出口高于所述熔渣。4.根据权利要求3所述的冶金电炉，其特征在于，所述碳氢化合物向所述炉膛净空中的喷吹方向与所述炉腔的侧壁相切。5.一种熔炼方法，用于权利要求1至4中任一项所述的冶金电炉，其中，熔渣中包括能够被氧气氧化的还原态物质，其特征在于，所述熔炼方法包括：通过氧枪向所述熔渣内吹氧，以将所述还原态物质氧化为氧化态物质；通过煤枪向所述熔渣内喷煤，以还原被氧化的所述氧化态物质。6.根据权利要求5所述的熔炼方法，其特征在于，氧吹入所述熔渣的深度不超过所述熔渣厚度的二分之一。7.根据权利要求6所述的熔炼方法，其特征在于，氧吹入所述熔渣的深度位于所述熔渣厚度的三分之一至所述熔渣厚度的二分之一的范围内。8.根据权利要求5所述的熔炼方法，其特征在于，所述煤为无烟煤或褐煤。9.根据权利要求5至8中任一项所述的熔炼方法，其特征在于，在通过所述煤枪向所述熔渣内喷煤后，还包括：通过喷管向炉膛净空内喷吹碳氢化合物。10.根据权利要求9所述的熔炼方法，其特征在于，所述碳氢化合物包括天然气或轻油。11.根据权利要求9所述的熔炼方法，其特征在于，在通过喷管向所述炉膛净空内喷吹碳氢化合物的同时，还包括：通过所述喷管向所述炉膛净空内喷吹液态水和/或气态水。2CN106119543A说明书1/9页冶金电炉及熔炼方法技术领域[0001]本发明涉及冶金领域，更具体而言，涉及一种冶金电炉及用于该冶金电炉的熔炼方法。背景技术[0002]氧在冶金工业中有广泛的应用而且非常成功，其中氧成功的用在炼钢转炉中，又成功的应用在电弧炉中废钢的熔炼，并与喷煤配合产生泡沫渣，提高效率，这些都是非常成熟而广泛应用的工艺技术。自1970年代以后又成功的应用在有色金属冶炼工艺(nonferrousmetallurgy)上。其中著名的有两类：一是Ausmelt为Outotec发展成熟地用在铅、锌、镍、铜、锡等矿物的冶炼，二是澳大利亚的MIM和CSIRO合作发展的ISASMELT也成功地应用在有色金属的冶炼。近十多年来力拓(RIOTINTO)也成功发展了应用在炼铁工艺上的HISMELT技术，也已经商业化，但目前尚未广泛应用。最近有俄罗斯公司TechnologiyaMetallov在其网站上发表其ProjectMagma。说明其吹氧喷煤的技术，不但可以应用在有色金属，也可用在黑色金属(FerrousMetallurgy)上。[0003]在现行冶金电炉中(例如钛渣电炉)，从未能将化学能经吹氧喷煤的技术应用上以减低电能的消耗，提高冶炼的效率。本发明旨在推广此种吹氧喷煤的技术到此类电炉中。发明内容[0004]为此，本发明的一个方面的目的在于提供一种冶金电炉。[