專利名稱：懸浮熔煉爐和精礦燃燒器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種根據(jù)權利要求1的前序部分所述的懸浮熔煉爐，它包括反應爐身、上升道爐身和下爐以及用于將反應氣體和細顆粒固體供給至懸浮熔煉爐的反應爐身中的精礦燃燒器。本發(fā)明還涉及一種根據(jù)權利要求7的前序部分所述的精礦燃燒器，用于將反應氣體和細顆粒固體供給至懸浮熔煉爐的反應爐身中。
背景技術：
公開文獻W098/14741公開了一種用于在將反應氣體和細顆粒固體供給到懸浮熔煉爐的反應爐身中時調節(jié)反應氣體和粉末狀固體的分散空氣的流速的方法，用于產生受控的和可調節(jié)的懸浮物。反應氣體環(huán)繞細顆粒固體流而供給到爐中，該固體通過分散空氣朝著反應氣體的方向被分配。通向反應爐身的反應氣體的流速和排出方向通過在反應氣體槽道中豎向運動的特定成形的調節(jié)部件并且通過環(huán)繞反應氣體槽道并位于反應爐身的爐蓋上的特殊成形的冷卻塊而平滑地調節(jié)。不管氣體量如何，反應氣體的速度在位于反應爐身的爐蓋的下邊緣上的排出孔中調節(jié)至合適水平，氣體從該排出孔排出至反應爐身中，從而與其中的粉末狀材料一起形成懸浮物，且用于分散該材料的分散空氣的量根據(jù)粉末材料的供給來調節(jié)。該公開文獻還公開了可多重調節(jié)的燃燒器。這種已知方案的一個問題在于冷卻塊的高價格。其通常由銅通過砂鑄來制造。砂鑄作為一種方法經常導致質量問題，并且在制造冷卻塊時消耗大量的銅。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是解決上述問題。本發(fā)明的目的通過一種懸浮熔煉爐來實現(xiàn)。該懸浮熔煉爐包括反應爐身、上升道爐身和下爐以及用于將反應氣體和細小固體供給至懸浮熔煉爐的反應爐身中的精礦燃燒器。該懸浮熔煉爐的精礦燃燒器包括細小固體排出槽道，該細小固體排出槽道由細小固體排出槽道的壁沿徑向限定；在細小固體排出槽道中的細小固體分散裝置；以及環(huán)形反應氣體槽道，該環(huán)形反應氣體槽道環(huán)繞細小固體排出槽道，該環(huán)形反應氣體槽道由環(huán)形反應氣體槽道的壁沿徑向限定。該懸浮熔煉爐的精礦燃燒器還包括環(huán)繞環(huán)形反應氣體槽道的冷卻塊。在根據(jù)本發(fā)明的懸浮熔煉爐中，冷卻塊是使用連續(xù)鑄造方法來制造的部件，它安裝在反應爐身的爐蓋上并安裝在環(huán)形反應氣體槽道的壁上，這樣，環(huán)形反應氣體槽道的排出孔形成在由冷卻塊和環(huán)形反應氣體槽道的壁共同形成的結構與細小固體排出槽道的壁之間。本發(fā)明還涉及一種精礦燃燒器。

該精礦燃燒器包括細小固體排出槽道，該細小固體排出槽道由細小固體排出槽道的壁沿徑向限定；在細小固體排出槽道中的細小固體分散裝置；以及環(huán)形反應氣體槽道，該環(huán)形反應氣體槽道環(huán)繞細小固體排出槽道，該環(huán)形反應氣體槽道由環(huán)形反應氣體槽道的壁沿徑向限定。精礦燃燒器還包括環(huán)繞環(huán)形反應氣體槽道的冷卻塊。根據(jù)本發(fā)明的精礦燃燒器中的冷卻塊是使用連續(xù)鑄造方法來制造的部件，它相對于環(huán)形反應氣體槽道的壁安裝，這樣，環(huán)形反應氣體槽道的排出孔形成在由冷卻塊和環(huán)形反應氣體槽道的壁共同形成的結構與細小固體排出槽道的壁之間。本發(fā)明的優(yōu)選實施例在從屬權利要求中公開。當例如與公開文獻W098/14741的方案比較時，連續(xù)鑄造的冷卻塊的優(yōu)點是在制造中消耗的原材料(例如銅)大大減少，且制造工藝還容易得多。連續(xù)鑄造的冷卻塊與砂鑄冷卻塊相比提高了防腐蝕性，該腐蝕將引起泄露。冷卻塊的簡單結構使得更容易安裝附件和測量裝置，該測量裝置靠近精礦燃燒器測量該過程。在優(yōu)選實施例中，開口形成于冷卻塊中，用于連通副產品除去裝置，例如連通副產品除去裝置活塞。在本發(fā)明的一個方案中，冷卻塊包括鉆孔槽道，目的是在冷卻塊中循環(huán)冷卻流體。


下面將參考附圖詳細描述本發(fā)明的一些優(yōu)選實施例，附圖中圖1示出了懸浮熔煉爐；圖2示出了精 礦燃燒器的一個優(yōu)選實施例在該精礦燃燒器安裝于懸浮熔煉爐的反應爐身中的狀態(tài)下的豎直剖視圖；以及圖3示出了從上面看的冷卻塊。
具體實施例方式本發(fā)明涉及懸浮熔煉爐和精礦燃燒器。首先，更詳細地描述懸浮熔煉爐以及它的一些優(yōu)選實施例和變化形式。圖1示出了懸浮熔煉爐，它包括反應爐身1、上升道爐身2和下爐3以及用于將反應氣體(圖中未示出)和細小固體(未示出)供給反應爐身I中的精礦燃燒器4。這種懸浮熔煉爐的操作在例如芬蘭專利FI22694中描述。精礦燃燒器4包括細小固體排出槽道5，該細小固體排出槽道5由細小固體排出槽道5的壁6沿徑向、即在外側限定。精礦燃燒器4包括在細小固體排出槽道5中的細小固體分散裝置7。精礦燃燒器4包括環(huán)形反應氣體槽道8，該環(huán)形反應氣體槽道8環(huán)繞細小固體排出槽道5，該環(huán)形反應氣體槽道8由環(huán)形反應氣體槽道8的壁9沿徑向限定。精礦燃燒器4包括環(huán)繞環(huán)形反應氣體槽道8的冷卻塊10。這種精礦燃燒器4的操作在例如公開文獻W098/14741中描述。冷卻塊10是使用連續(xù)鑄造方法來制造的部件。冷卻塊10安裝在反應爐身I的爐蓋11上并安裝在環(huán)形反應氣體槽道8的壁9上，這樣，環(huán)形反應氣體槽道8的排出孔12形成在由冷卻塊10和環(huán)形反應氣體槽道8的壁9共同形成的結構13與細小固體排出槽道5的壁6之間。細小固體排出槽道5的壁6優(yōu)選是(但并不必須)包括在環(huán)形反應氣體槽道8側面的第一彎曲部分14，該第一彎曲部分14用于與結構13的、在環(huán)形反應氣體槽道8側面的第二彎曲部分15配合工作(該結構13由冷卻塊10和環(huán)形反應氣體槽道8的壁9共同形成)，因此，環(huán)形反應氣體槽道8的流動橫截面在第一彎曲部分14和第二彎曲部分15之間沿反應氣體的流動方向減小。細小固體排出槽道的壁6以及由冷卻塊10和反應氣體槽道的壁9共同形成的結構13優(yōu)選是(但并不必須)可相對彼此豎向運動，從而使得環(huán)形反應氣體槽道8的排出孔12的流動橫截面面積的尺寸變化。例如，可以使得細小固體排出槽道的壁6豎向運動，從而使得反應氣體槽道的排出孔12的流動橫截面面積的尺寸變化。環(huán)形反應氣體槽道8能夠設置有可調節(jié)的或固定的螺旋葉片(圖中未示出)。優(yōu)選是(但并不必須)，冷卻塊10包括槽道17，例如鉆孔槽道，用于在冷卻塊10中循環(huán)冷卻流體(未示出)。優(yōu)選是(但并不必須)，冷卻塊10設置有開口 16，用于連通副產品除去裝置(未示出)。優(yōu)選是(但并不必須)，冷卻塊10至少局部由銅或銅合金來制造。本發(fā)明還涉及精礦燃燒器4，其用于將反應氣體和細小固體供給懸浮熔煉爐的反應爐身I中。精礦燃燒器4包括細小固體排出槽道5，該細小固體排出槽道5由細小固體排出槽道5的壁6沿 徑向、即在外側限定。精礦燃燒器4包括在細小固體排出槽道5中的細小固體分散裝置7。精礦燃燒器4包括環(huán)形反應氣體槽道8，該環(huán)形反應氣體槽道8環(huán)繞細小固體排出槽道5，該環(huán)形反應氣體槽道8由環(huán)形反應氣體槽道8的壁9沿徑向、即在外側限定。精礦燃燒器4包括環(huán)繞環(huán)形反應氣體槽道8的冷卻塊10。這種精礦燃燒器4的操作在例如公開文獻W098/14741中描述。在精礦燃燒器4中，冷卻塊10是使用連續(xù)鑄造方法來制造的部件。冷卻塊10安裝在環(huán)形反應氣體槽道8的壁9上，這樣，環(huán)形反應氣體槽道8的排出孔12形成在由冷卻塊10和環(huán)形反應氣體槽道8的壁9共同形成的結構13與細小固體排出槽道5的壁6之間。細小固體排出槽道5的壁6優(yōu)選是(但并不必須)包括在環(huán)形反應氣體槽道8側面的第一彎曲部分14，該第一彎曲部分14用于與結構13的、在環(huán)形反應氣體槽道8側面的第二彎曲部分15配合工作(該結構13由冷卻塊10和環(huán)形反應氣體槽道8的壁9共同形成)，因此，環(huán)形反應氣體槽道8的流動橫截面面積在第一彎曲部分14和第二彎曲部分15之間沿反應氣體的流動方向減小。細小固體排出槽道5的壁6以及由冷卻塊10和環(huán)形反應氣體槽道8的壁9共同形成的結構13優(yōu)選是(但并不必須)可相對彼此豎向運動，從而使得環(huán)形反應氣體槽道8的排出孔12的流動橫截面面積的尺寸變化。例如，可以使得細小固體排出槽道5的壁6豎向運動，從而使得環(huán)形反應氣體槽道8的排出孔12的流動橫截面面積的尺寸變化。環(huán)形反應氣體槽道8能夠設置有可調節(jié)的或固定的螺旋葉片(圖中未示出)。優(yōu)選是(但并不必須)，冷卻塊10包括槽道17，例如鉆孔槽道，用于在冷卻塊10中循環(huán)冷卻流體(未示出)。
優(yōu)選是(但并不必須)，冷卻塊10設置有開口 16，用于連通副產品除去裝置(未示出)。

優(yōu)選是(但并不必須)，冷卻塊10至少局部由銅或銅合金來制造。本領域技術人員應當知道，隨著改進的技術，本發(fā)明的基本思想能夠以多種方式來實施。因此，本發(fā)明和它的實施例并不局限于上述實例，而是它們可以在權利要求的范圍中變化。
權利要求
1.一種懸浮熔煉爐，包括反應爐身(I)、上升道爐身(2)和下爐(3)以及用于將反應氣體和細小固體供給到懸浮熔煉爐的反應爐身(I)中的精礦燃燒器(4)，該精礦燃燒器(4)包括 細小固體排出槽道(5)，該細小固體排出槽道(5)由細小固體排出槽道(5)的壁(6)沿徑向限定； 在細小固體排出槽道(5)中的細小固體分散裝置(7)； 環(huán)形反應氣體槽道(8)，該環(huán)形反應氣體槽道(8)環(huán)繞細小固體排出槽道(5 )，且該環(huán)形反應氣體槽道(8)由環(huán)形反應氣體槽道(8)的壁(9)沿徑向限定；以及 環(huán)繞環(huán)形反應氣體槽道(8)的冷卻塊(10)； 其特征在于 冷卻塊(10)是使用連續(xù)鑄造方法來制造的部件；并且 冷卻塊(10)安裝在反應爐身(I)的爐蓋(11)上并安裝在環(huán)形反應氣體槽道(8)的壁(9)上，這樣，環(huán)形反應氣體槽道(8)的排出孔(12)形成在由冷卻塊(10)和環(huán)形反應氣體槽道(8)的壁(9)共同形成的結構(13)與細小固體排出槽道(5)的壁(6)之間。
2.根據(jù)權利要求1所述的懸浮熔煉爐，其特征在于 細小固體排出槽道(5)的壁(6)包括在環(huán)形反應氣體槽道(8)側面的第一彎曲部分(14);和 該第一彎曲部分(14)用于與結構(13)的、在環(huán)形反應氣體槽道(8)側面的第二彎曲部分(15)配合，該結構(13)由冷卻塊(10)和環(huán)形反應氣體槽道(8)的壁(9)共同形成，因此，環(huán)形反應氣體槽道(8)的流動橫截面面積在第一彎曲部分(14)和第二彎曲部分(15)之間沿反應氣體的流動方向減小。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的懸浮熔煉爐，其特征在于細小固體排出槽道(5)能豎向運動，從而使得環(huán)形反應氣體槽道(8)的排出孔(12)的流動橫截面面積的尺寸變化。
4.根據(jù)權利要求1到3中任一項所述的懸浮熔煉爐，其特征在于冷卻塊(10)包括槽道(17)，用于在冷卻塊(10)中循環(huán)冷卻流體。
5.根據(jù)權利要求1到4中任一項所述的懸浮熔煉爐，其特征在于冷卻塊(10)設置有開口( 16 )，用于連通副產品除去裝置。
6.根據(jù)權利要求1到5中任一項所述的懸浮熔煉爐，其特征在于冷卻塊(10)至少局部由銅或銅合金來制造。
7.一種精礦燃燒器(4)，用于將反應氣體和細小固體供給到懸浮熔煉爐的反應爐身(O中，該精礦燃燒器包括 細小固體排出槽道(5)，該細小固體排出槽道(5)由細小固體排出槽道(5)的壁(6)沿徑向限定； 在細小固體排出槽道(5)中的細小固體分散裝置(7)； 環(huán)形反應氣體槽道(8)，該環(huán)形反應氣體槽道(8)環(huán)繞細小固體排出槽道(5)，且該環(huán)形反應氣體槽道(8)由環(huán)形反應氣體槽道(8)的壁(9)沿徑向限定； 環(huán)繞環(huán)形反應氣體槽道(8)的冷卻塊(10)； 其特征在于 冷卻塊(10)是使用連續(xù)鑄造方法來制造的部件；以及冷卻塊(10)安裝在環(huán)形反應氣體槽道(8)的壁(9)上，這樣，環(huán)形反應氣體槽道(8)的排出孔(12)形成在由冷卻塊(10)和環(huán)形反應氣體槽道(8)的壁(9)共同形成的結構(13)與細小固體排出槽道(5)的壁(6)之間。
8.根據(jù)權利要求7所述的精礦燃燒器，其特征在于 細小固體排出槽道(5)的壁(6)包括在環(huán)形反應氣體槽道(8)側面的第一彎曲部分(14);并且 該第一彎曲部分(14)用于與結構(13)的、在反應氣體槽道(8)側面的第二彎曲部分(15)配合，該結構(13)由冷卻塊(10)和環(huán)形反應氣體槽道(8)的壁(9)共同形成，因此，環(huán)形反應氣體槽道(8)的流動橫截面面積在第一彎曲部分(14)和第二彎曲部分(15)之間沿反應氣體的流動方向減小。
9.根據(jù)權利要求7或8所述的精礦燃燒器，其特征在于細小固體排出槽道(5)能豎向運動，從而使得環(huán)形反應氣體槽道(8)的排出孔(12)的流動橫截面面積尺寸變化。
10.根據(jù)權利要求7到9中任一項所述的精礦燃燒器，其特征在于冷卻塊(10)包括用于冷卻流體的槽道(17)。
11.根據(jù)權利要求7到10中任一項所述的精礦燃燒器，其特征在于冷卻塊(10)設置有開口( 16)，用于連通副產品除去裝置。
12.根據(jù)權利要求7到11中任一項所述的精礦燃燒器，其特征在于冷卻塊(10)至少局部由銅或銅合金來制造。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種懸浮熔煉爐，包括反應爐身(1)、上升道爐身(2)和下爐(3)以及用于將反應氣體和細小固體供給到懸浮熔煉爐的反應爐身(1)中的精礦燃燒器(4)。該精礦燃燒器(4)包括細小固體排出槽道(5)，該細小固體排出槽道由固體排出槽道的壁(6)沿徑向限定；在細小固體排出槽道(5)中的細小固體分散裝置(7)；環(huán)形反應氣體槽道(8)，該環(huán)形反應氣體槽道(8)環(huán)繞細小固體排出槽道(5)，且該環(huán)形反應氣體槽道(8)由環(huán)形反應氣體槽道(8)的壁(9)沿徑向限定；以及環(huán)繞環(huán)形反應氣體槽道(8)的冷卻塊(10)。冷卻塊(10)是使用連續(xù)鑄造方法來制造的部件。并且冷卻塊(10)安裝在反應爐身(1)的爐蓋(11)上并安裝在環(huán)形反應氣體槽道(8)的壁(9)上，這樣，環(huán)形反應氣體槽道(8)的排出孔(12)形成在由冷卻塊(10)和環(huán)形反應氣體槽道(8)的壁(9)共同形成的結構(13)與固體排出槽道的壁(6)之間。本發(fā)明還涉及一種用于將反應氣體和細小固體供給到懸浮熔煉爐的反應爐身(1)中的精礦燃燒器(4)。
文檔編號C22B15/00GK103038374SQ201180037393
公開日2013年4月10日 申請日期2011年6月28日 優(yōu)先權日2010年6月29日
發(fā)明者P·比約克倫德, K·佩爾托涅米, M·約夫斯, T·阿霍凱寧, K·皮耶尼邁基, L·P·佩索寧 申請人:奧圖泰有限公司