操作熔煉旋流器的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種操作熔煉旋流器的方法,其中經(jīng)由風(fēng)口陣列向熔煉旋流器中進(jìn)行原料和/或含氧氣體的供給被控制,從而控制熔煉旋流器內(nèi)部的含金屬原料的爐結(jié)。
【專利說明】
操作膝煉旋流器的方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明設(shè)及一種在烙煉含金屬材料的工藝中操作烙煉旋流器(smelt cyclone)的 方法。特別但絕不排他地,但本發(fā)明設(shè)及一種在烙煉含鐵材料例如鐵礦石且生產(chǎn)鐵的工藝 中操作烙煉旋流器的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 烙煉旋流器通常用于含金屬材料例如鐵礦石所含的鐵氧化物的預(yù)還原和烙融。烙 煉旋流器是一個限定出筒狀腔室的容器,該筒狀腔室設(shè)有用于從若干圍繞所述腔室周圍的 位置噴射含金屬材料的構(gòu)件和噴射氧氣或含氧氣體的構(gòu)件。運種烙煉旋流器例如可W從 EP0726326 和 EP0735146獲知。
[0003] 在預(yù)期大致切線的方向噴射含金屬材料和氧氣,從而在旋流器內(nèi)產(chǎn)生旋滿或旋 流。同時,將還原工藝氣體引入到旋流器內(nèi),其與噴射的氧結(jié)合,部分燃燒,產(chǎn)生足夠高的溫 度W使該含金屬材料烙融。旋流器內(nèi)的旋滿或旋流促進(jìn)噴射的氧和還原工藝氣體的混合, W及與含金屬原料的熱交換。作為縱滿運動的結(jié)果,含金屬材料的顆粒和烙融的含金屬材 料從氣體中分離,并收集在旋流器壁上,由此向下流動集聚到發(fā)生終還原的容器中。
[0004] 下文將一種烙煉含金屬材料的已知工藝稱為巧Isarna"工藝。該工藝在烙煉裝置 中實施,該烙煉裝置包括:(a)烙煉容器,其包括固體噴槍和含氧氣體噴槍,且適于容納烙融 金屬的烙池;(b)用于預(yù)處理含金屬原料的烙煉旋流器,其設(shè)置在烙煉容器上方并與之連 通。HIsarna工藝和裝置如W000/022176所述。
[0005] 術(shù)語"烙煉旋流器"在本文中理解為通常限定筒狀腔室并且如此構(gòu)造的容器:使得 供給到腔室的原料在圍繞所述腔室的豎直中屯、軸線的路徑中移動,并能承受足W至少部分 地烙煉含金屬原料的高操作溫度。
[0006] 在HIsarna工藝的一種形式中,將含碳原料(通常為煤)和烙劑(通常為石灰石、生 石灰等)噴射到烙煉容器的烙池中。將含金屬原料例如鐵礦石噴射至烙煉旋流器中,并在其 中加熱和部分烙融和部分還原。該烙融的部分還原的含金屬材料從烙煉旋流器向下流動, 進(jìn)入到烙煉容器的烙池中,并在烙池內(nèi)被烙煉成烙融金屬。烙池內(nèi)產(chǎn)生的熱反應(yīng)氣體(通常 為C0、O)2、也和也0)在烙煉容器的上部被含氧氣體(通常為工業(yè)級氧氣)部分燃燒。后燃燒產(chǎn) 生的熱被轉(zhuǎn)移至在上部部分的烙融金屬中,所述烙融金屬落回進(jìn)入烙池 W維持烙池溫度。 熱的、部分燃燒的反應(yīng)氣體從烙煉容器向上流動,且進(jìn)入烙煉旋流器的底部。通過風(fēng)口向所 述烙煉旋流器噴射含氧氣體(通常為工業(yè)級氧氣),所述風(fēng)口 W運樣的方式布置:使得產(chǎn)生 圍繞烙煉旋流器的腔室的中屯、軸線的縱滿流型。運種含氧氣體的噴射導(dǎo)致烙煉容器氣體的 進(jìn)一步燃燒,產(chǎn)生非常熱的(氣旋)火焰。將微細(xì)的進(jìn)入含金屬進(jìn)料和烙劑材料經(jīng)烙煉旋流 器中的風(fēng)口氣動噴射到運些火焰內(nèi),導(dǎo)致快速加熱W及部分烙融,伴隨部分還原(約10-20%還原)。W產(chǎn)生附加的縱滿的方式噴射含金屬原料和烙劑,從而增加由含氧氣體產(chǎn)生的 縱滿。還原是由于來自于烙煉容器的還原氣體中的CO和也,W及上述赤鐵礦的加熱高于離 解溫度。通過氣旋縱滿作用將熱的、部分烙融的含金屬原料向外拋到烙煉旋流器的壁上,并 如前所述,向下流入至下方烙煉容器內(nèi)用于在該容器內(nèi)烙煉。
[0007] HIsarna工藝的上述形式的凈效果是兩步驟的逆流工藝。通過由烙煉容器(添加有 含氧氣體)引出的反應(yīng)氣體將含金屬原料加熱并部分還原,并且向下流入烙煉容器,在烙煉 容器內(nèi)烙煉成烙融的鐵。在一般意義上,運種逆流設(shè)置提高了生產(chǎn)率和能效。
[000引通過開發(fā)工作,包括在試驗工廠的一系列試驗,已經(jīng)發(fā)現(xiàn),在烙煉旋流器的一些水 冷壁部分上的熱通量/熱通量密度顯著低于該烙煉旋流器的其他壁部分。結(jié)果,高于正常量 的噴射含金屬原料被夾帶在尾氣中,離開烙煉旋流器。運影響HIsarna工藝的整體效率,因 為運些原料不會進(jìn)入烙煉容器,因此無助于烙融金屬的生產(chǎn)。
[0009] 發(fā)明目的
[0010] 本發(fā)明的一個目的是提供一種防止緊靠 (against)旋流器的內(nèi)壁形大的爐結(jié)的方 法。
[0011] 本發(fā)明的另一個目的是提供一種去除緊靠旋流器的內(nèi)壁形成的爐結(jié)的方法。
[0012] 本發(fā)明的另一個目的是提供一種在旋流器的正常操作期間保持旋流器內(nèi)的氣流 流型盡可能恒定的方法。
[0013] 本發(fā)明的另一個目的是提供一種防止隨尾氣離開旋流器的含金屬材料的增加的 方法。
[0014] 本發(fā)明的另一個目的是提供一種在正常操作期間保持旋流器的內(nèi)壁上的熱通量 盡可能恒定的方法。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0015] 已經(jīng)發(fā)現(xiàn),在旋流器的壁部分上較低的熱通量歸因于在該位置爐結(jié)的形成。該爐 結(jié)使內(nèi)壁區(qū)域的部分與烙煉旋流器內(nèi)部產(chǎn)生的熱隔離,并由此導(dǎo)致跨旋流器壁的不均勻的 熱通量。在本說明書中,使用的術(shù)語"熱通量"表示熱通量或熱通量密度,除非另有說明。運 些爐結(jié)也導(dǎo)致烙煉旋流器的內(nèi)部幾何形狀的變化,運又被認(rèn)為導(dǎo)致在尾氣中離開烙煉旋流 器的含金屬原料的增加。更特別的,運些幾何形狀的變化影響在操作期間的氣旋縱滿的氣 流流型,該改變導(dǎo)致至少一些所噴射的含金屬材料不能在熱氣旋火焰中暴露足夠長的時 間,所述熱氣旋火焰由噴射的含氧氣體與來自烙煉容器的反應(yīng)氣體的燃燒所產(chǎn)生。據(jù)認(rèn)為, 運也導(dǎo)致某些含金屬原料從氣旋縱滿偏轉(zhuǎn)到離開烙煉旋流器的燃燒氣體流中。
[0016] 含金屬原料是指含有金屬氧化物的任何材料,例如金屬礦石、部分還原的礦石或 含金屬的廢物流。
[0017] 根據(jù)本發(fā)明的第一個方面,通過提供一種操作烙煉旋流器從而控制烙煉旋流器內(nèi) 部的含金屬原料的爐結(jié)的方法實現(xiàn)本發(fā)明的一個或多個目的,其中該烙煉旋流器設(shè)有風(fēng)口 陣列W向烙煉旋流器中提供原料和含氧氣體,其中該方法包括控制原料和/或含氧氣體的 供給。
[0018] 根據(jù)進(jìn)一步的方面,烙煉旋流器設(shè)有冷卻系統(tǒng),該冷卻系統(tǒng)在烙煉旋流器壁中具 有流體冷卻板,且其中依賴于在流體冷卻板內(nèi)測得的溫度控制原料和/或含氧氣體的供給。 溫度可通過板內(nèi)的溫度傳感器或通過測量流體冷卻板的冷卻流體的溫度來測量。用溫度傳 感器測得的溫差,或測得的輸入和輸出的冷卻流體與W正常操作測得的溫度之間的溫差, 被用于確定熱通量和熱通量隨時間的變化。在運方面,使用"熱通量"是指經(jīng)由與每個壁部 分相關(guān)的冷卻板提取的熱,且例如WkW/m2測得。
[0019] 可通過確定熱通量和熱通量隨時間的變化來定位爐結(jié)。在運方面,爐結(jié)通常是大 爐結(jié),所述大爐結(jié)是指足夠大W在爐結(jié)位置處給出熱通量顯著變化的爐結(jié)。大爐結(jié)的位置 是通過在烙煉旋流器的該位置或壁部分的較低熱通量指示的。
[0020] 根據(jù)進(jìn)一步的方面規(guī)定的是,含金屬原料的供給降低到低于經(jīng)由風(fēng)口的正常操作 供給速度,所述風(fēng)口用于將含金屬原料噴射到烙煉旋流器,所述風(fēng)口指向溫度或熱通量低 于在正常操作期間測得的溫度或熱通量的區(qū)域。
[0021] 看上去,通過減少向爐結(jié)位置供給含金屬原料,所述爐結(jié)將完全地或在很大程度 上消失。
[0022] 該爐結(jié)通常是局部的,只要沒有太多的爐結(jié)或爐結(jié)不太大,移除爐結(jié)并繼續(xù)運行 烙煉旋流器就是可能的。運允許管理在烙煉旋流器中的爐結(jié),同時烙煉旋流器繼續(xù)運行,由 此避免了定期保養(yǎng)周期W外的除去爐結(jié)之外的額外維護(hù)工作的需要。
[0023] 通過調(diào)節(jié)經(jīng)選擇的風(fēng)口供給含金屬原料和/或含氧氣體控制烙煉旋流器的壁熱通 量分布,允許目標(biāo)熱通量分布變化主要出現(xiàn)在受爐結(jié)影響區(qū)域中。
[0024] 進(jìn)一步規(guī)定的是,降低含金屬原料的供給包括停止含金屬原料的供給。通過暫時 完全停止含金屬原料的供給,可W加速除去爐結(jié)。
[0025] 根據(jù)本發(fā)明進(jìn)一步的方面規(guī)定的是,當(dāng)之前的溫度或熱通量低于在正常操作期間 測得的溫度或熱通量的區(qū)域中的溫度或熱通量被恢復(fù)到在正常操作期間測得的水平時,含 金屬的原料的供給被恢復(fù)到正常操作供給速度。
[0026] 根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,經(jīng)風(fēng)口供給的含氧氣體增加到超過正常運行供給速 度,所述風(fēng)口用于將含氧氣體噴射到烙煉旋流器,其指向溫度或熱通量低于在正常操作期 間測得的溫度或熱通量的區(qū)域。通過供給額外的含氧氣體,燃燒過程的溫度在爐結(jié)位置或 其附近增加,于是有助于除去爐結(jié)。
[0027] 已經(jīng)發(fā)現(xiàn),考慮到正常的操作公差,通過控制烙煉旋流器中的條件來加熱和烙化 爐結(jié),可W使跨烙煉旋流器的壁部分的熱通量整體均勻。在HIsarna工藝操作期間可控制條 件,使得爐結(jié)的尺寸可W減小,至少到其對于HIsarna工藝的影響基本上得到消除的程度。 在運種情況下,尺寸減小的爐結(jié)可保留在烙煉旋流器中,且熱通量可能仍然在壁部分之間 變化,但在正常運行公差內(nèi)。
[0028] 根據(jù)本發(fā)明,提供了一種操作烙煉旋流器W控制在烙煉旋流器內(nèi)的含金屬原料的 爐結(jié)的另外方法,其中烙煉旋流器設(shè)有風(fēng)口陣列W將原料和含氧氣體供給到烙煉旋流器 中,其中所述方法包括通過所選風(fēng)口停止或減少原料和/或含氧氣體的供給。
[0029] 根據(jù)本發(fā)明進(jìn)一步的方法規(guī)定的是,根據(jù)預(yù)定的順序選擇風(fēng)口。根據(jù)另一個方面, 在預(yù)定時間周期期間,減少或停止經(jīng)過運些所選風(fēng)口的供給。
[0030] 根據(jù)本發(fā)明的另一個方面規(guī)定的是,風(fēng)口的選擇是W連續(xù)的順序,其中一個接一 個地選擇所有的風(fēng)口,或W相繼的順序,其中在所選風(fēng)口中的一個或多個風(fēng)口在第一通道 跳過且在另一通道選擇。
[0031 ]根據(jù)本發(fā)明的另一個方面提供的是,礦石供給速度保持恒定,并且通過所選風(fēng)口 供給的氧得到增加,從而提高在相應(yīng)位置處燃燒過程的溫度,從而對烙煉旋流器內(nèi)的含金 屬原料的爐結(jié)的控制增強。
[0032] 該含金屬的原料可W是含鐵原料,如鐵礦石。在運種情況下,該工藝的特征可在 于,在烙煉旋流器維持至少Iiocrc,典型至少1200°C的溫度。
[0033] 含金屬材料可W在噴射之前被外部預(yù)熱。
[0034] 該方法可W包括在烙煉旋流器中維持氧勢(potential ),其足W使來自烙煉旋流 器中的尾氣具有至少70%的二次燃燒率。
[0035] 該含金屬的原料可W是粒狀材料或細(xì)粉的形式。
[0036] 該方法可W包括選擇要供給到烙煉旋流器的含金屬原料的顆粒尺寸為不超過 6mm O
[0037] 該方法可W包括選擇要供給到烙煉旋流器的含金屬原料的顆粒尺寸為不超過 3inm O
[0038] 要供給到烙煉旋流器的含金屬原料優(yōu)選小于1mm。
[0039] 本發(fā)明還提供了一種用于將含金屬原料烙煉成烙融金屬的直接烙煉方法,該方法 包括:
[0040] (a)經(jīng)由風(fēng)口向烙煉旋流器中供給含金屬原料和含氧氣體,并部分烙融和部分還 原該含金屬原料;
[0041] (b)將部分烙融和部分還原的含金屬原料轉(zhuǎn)移到在直接烙煉容器中所包含的金屬 和烙渣的烙池;
[0042] (C)向烙池供給含碳材料,W將含金屬原料烙煉成烙融金屬并產(chǎn)生反應(yīng)氣體;
[0043] (d)將含氧氣體供給到在直接烙煉容器中在烙池上方的空間中W使反應(yīng)氣體進(jìn)行 后燃燒;
[0044] (e)將至少一些反應(yīng)氣體轉(zhuǎn)移到烙煉旋流器用于與經(jīng)由風(fēng)口供給的含氧氣體進(jìn)行 后燃燒,從而產(chǎn)生熱W部分烙化和部分還原該含金屬原料;和
[0045] (f)其中該方法包括通過控制向如上所述的烙煉旋流器供給含金屬原料和/或含 氧氣體來控制烙煉旋流器中的含金屬原料的爐結(jié)。
【附圖說明】
[0046] 參照附圖中所示的實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的解釋,其中:
[0047] 圖1是一個概略圖,它示出了根據(jù)本發(fā)明用于將含金屬原料直接烙煉成烙融鐵的 工廠的一個實施方案;和
[0048] 圖2A和2B是烙煉旋流器的透視圖,其位于直接烙煉容器的頂部,圖2A示出了深色 陰影的烙煉旋流器的低熱通量壁部分W及無色或淺色陰影的正常熱通量壁部分,且圖2B示 出了在壁部分上沒有任何顯著爐結(jié)的烙煉旋流器;
[0049] 圖3示出了并排設(shè)置的圖2中的壁部分,顯示了具有爐結(jié)的在正常操作期間風(fēng)口的 配置;和
[0050] 圖4示出圖3中的壁部分,其具有改變的風(fēng)口配置,導(dǎo)致壁部分上的熱通量改變成 為整體均勻的。
[0051] 附圖詳細(xì)說明
[0052] 圖1所示的工藝和裝置是基于裝置的使用,該裝置包括烙煉旋流器2和位于烙煉旋 流器2正下方的基于烙池的直接烙煉容器4,且在所述烙煉旋流器2和所述烙煉容器4的腔室 之間具有直接連通。
[0053] 經(jīng)由礦石干燥機利用氣動輸送氣體Ia將最大尺寸Imm的赤鐵礦基礦石(或其他鐵 礦)和烙劑(如石灰石,生石灰等)1的混合物加入到烙煉旋流器帥。烙劑占礦石和烙劑的組 合流的約8-10重量%。經(jīng)由單獨的干燥機將煤3加入到烙煉容器4,在那里利用輸送氣體2a 將其噴射到金屬和烙渣的烙池內(nèi)。將氧7噴射到直接烙煉容器4內(nèi)W使在烙池內(nèi)產(chǎn)生和釋放 的氣體(一般為CO和出)后燃燒,并提供用于烙池中的烙煉工藝所必要的熱。將氧8噴射到烙 煉旋流器2內(nèi)W使礦石預(yù)熱和部分烙化。
[0054] 選擇操作條件,包括恒不限于:直接烙煉容器4和烙煉旋流器2的煤和礦石的加料 速度、氧的加料速度,W及從烙煉容器4的熱損失,使得經(jīng)由尾氣出口管9離開烙煉旋流器2 的尾氣具有至少90%的二次燃燒率。
[0055] 烙煉旋流器2的尾氣經(jīng)由尾氣管9進(jìn)入尾氣焚燒爐10中,在那里噴射額外的氧11W 燃燒殘余CO/出,并在完全燃燒的廢氣中提供一定程度的游離氧(通常為1-2%)。
[0056] 然后,完全燃燒的氣體經(jīng)過廢熱回收部分12,在此氣體被冷卻并且產(chǎn)生蒸汽。然 后,廢氣通過濕式除塵器13,在此冷卻和除塵得W實現(xiàn)。所得污泥14可W經(jīng)由礦石加料流1 再循環(huán)至烙煉器。
[0057] 將離開除塵器13的冷廢氣輸送到廢氣脫硫單元14。然后通過煙畫排出清潔的廢 氣。該氣體主要由C〇2構(gòu)成,并且如果合適的話,它可W被壓縮和地理隔離(且適當(dāng)去除殘余 的不可凝的氣體物質(zhì))。
[0058] 在本實施例中烙煉旋流器2由12個弓形水冷式板形式的壁部分20形成。每個壁部 分20包括兩個穿過壁部20傾斜地延伸的風(fēng)口 22W噴射礦石和氧,并產(chǎn)生氣旋縱滿。一些風(fēng) 口 12噴射礦石和其他噴射氧。在圖3中示出了在正常操作條件下礦石噴射風(fēng)口 24和氧噴射 風(fēng)口 26的配置的實例。具體地,圖3中壁部分20W圖2中羅馬數(shù)字(i)到(Xii)表示的順序并 排設(shè)置。圖2和3中相同的壁部分20由相同的羅馬數(shù)字表示。
[0059] 每個壁部分20包括兩個風(fēng)口,在圖3和4中壁部分20的順序示出了在羅馬數(shù)字(i) 至(Vi)表示的第一組的壁部分20上方,風(fēng)口 24和26逐漸遠(yuǎn)離每個壁部分20的頂部,且該模 式在羅馬數(shù)字(Vii)至(Xii)表示第二組的壁部分20中重復(fù)。運意味著,當(dāng)布置形成烙煉旋 流器2時,如在圖2所示,在第二組中的每個壁部分20具有位于與第一組中直接相對布置的 壁部分20上的風(fēng)口 22相同的垂直位置處的風(fēng)口 22。
[0060] 在圖3和4中,熱通量由壁部分20的陰影表示。較深陰影表示與正常操作的熱通量 相比更低的熱通量。在圖2和3中壁部分(Vi)至(Xi)具有代表在正常操作條件下正常熱通量 的熱通量。壁部分(i)至(V)和(Xii)的陰影較深,代表比正常熱通量更低,運是因為細(xì)礦粒 的爐結(jié)隔絕氣旋火焰。經(jīng)測定,通過調(diào)整礦石和礦石氧供給,爐結(jié)可W降低到它們對烙煉旋 流器2的性能具有可忽略的影響的程度。在該實施方案中,通過在壁部分(ViiKQx)和(Xi) 上(即整體相對于具有低于正常熱通量的壁部分(i)至(V)和(Xii))的風(fēng)口 28的礦石的供給 被停止,也見表1。在該實施方案中,W正常供給速度繼續(xù)氧的供應(yīng)。
[0061] 表 1
[0062]
[0063] 礦石噴射風(fēng)口 24和氧噴射風(fēng)口 26通常交替圍繞烙煉旋流器2。因此,通過所述風(fēng)口 24的礦石供給可被關(guān)閉,所述風(fēng)口 24可不直接相對于具有低熱通量的壁部分,但是可接近 相對。
[0064] 停止礦石供給的效果是使烙煉旋流器2中可獲得的熱加熱和烙化爐結(jié)。換句話說, 加熱和至少部分烙化W正常供給速度噴射的礦石的熱輸入要求得到降低,并且由反應(yīng)氣體 與噴射的氧氣的燃燒所產(chǎn)生的熱W正常速度持續(xù)產(chǎn)生。因此,對于供給的礦石量有多余的 熱。正是運種過多的熱導(dǎo)致爐結(jié)融化。
[0065] 此外,該效果定位于在壁部分(i)至(V)上的區(qū)域,其中最可能出現(xiàn)爐結(jié)。由試驗工 廠的工作,
【申請人】發(fā)現(xiàn),爐結(jié)通常圍繞風(fēng)口 22形成,甚至可W完全阻礙經(jīng)由風(fēng)口的礦石或氧 的供應(yīng)。
[0066] 減少爐結(jié)尺寸的過程可通過跟蹤在壁部分20上的熱通量來監(jiān)視。當(dāng)熱通量返回到 通常代表正常操作條件下的熱通量時,經(jīng)由壁部分(vii)、(ix)和(Xi)上的風(fēng)口 28的礦石供 給可W恢復(fù)到正常的礦石供給速度。
[0067] 雖然本實施方案關(guān)注停止礦石的供應(yīng),但應(yīng)當(dāng)理解,另一實施方案包括設(shè)及降低 礦石供給至仍可使可獲得的熱加熱和烙化爐結(jié)的速度。
[0068] 在一個替代實施方案中,保持礦石的供給且增加氧供給,W提供更多的熱用于加 熱和烙化爐結(jié)。在本實施方案中,如上述其他實施例,通過風(fēng)口26的氧供給得到增加,所述 風(fēng)口大致相對于具有低于正常熱通量的壁部分20。例如,可使通過在壁部分(ViK(Viii)和 (X)上的風(fēng)口 26的氧供給增加。當(dāng)在壁部分(i)至(V)和(Xii)上的熱通量返回到代表正常操 作條件下的熱通量的熱通量時,氧的正常工作速度恢復(fù)。
[0069] 在進(jìn)一步的替代實施方案中,可調(diào)整礦石和氧的供應(yīng)。具體而言,如上所述可W減 少礦石的供給,W及如上所述可W增加氧的供應(yīng)。
[0070] 當(dāng)?shù)V石和/或氧供給的調(diào)節(jié)被限制為風(fēng)口總數(shù)中的少數(shù)時,剩余的風(fēng)口可W繼續(xù) W正常操作條件供給礦石和氧。運意味著,烙煉旋流器可W繼續(xù)運行,盡管具有減少的生產(chǎn) 率,而爐結(jié)仍被除去。通過將損失的礦供應(yīng)擴展到剩余的操作中風(fēng)口,生產(chǎn)率可W保持在與 之前相同的水平。運避免了需要關(guān)閉烙煉旋流器2與直接烙煉容器4用于進(jìn)行維護(hù)W除去爐 結(jié)的需要。此外,它使整體生產(chǎn)繼續(xù)。當(dāng)出現(xiàn)爐結(jié)可能正在形成的信號時,如參照上述實施 方案所述的控制爐結(jié)的方法可W管理整個烙煉過程中的爐結(jié)。因此,預(yù)期該方法可用于限 制爐結(jié)生長,W及如果需要,減少爐結(jié)的尺寸。
【主權(quán)項】
1. 一種操作熔煉旋流器以控制熔煉旋流器內(nèi)部的含金屬原料的爐結(jié)的方法,其中該熔 煉旋流器設(shè)有風(fēng)口陣列以向熔煉旋流器內(nèi)供給原料和含氧氣體,其特征在于該方法包括控 制原料和/或含氧氣體的供給。2. 根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中熔煉旋流器的壁內(nèi)設(shè)有具有流體冷卻板的冷卻系統(tǒng),且 其中依賴于在流體冷卻板內(nèi)測得的溫度控制原料和/或含氧氣體的供給。3. 根據(jù)權(quán)利要求2的方法,其中測量流體冷卻板的冷卻流體的溫度。4. 根據(jù)權(quán)利要求2或3的方法,其中將測得溫度的改變用于確定熱通量的改變。5. 根據(jù)權(quán)利要求2-4中的一項或多項的方法,其中含金屬原料的供給降低到低于經(jīng)由 風(fēng)口的正常操作供給速度,所述風(fēng)口用于將含金屬原料噴射到熔煉旋流器,所述風(fēng)口指向 溫度或熱通量低于在正常操作期間測得的溫度或熱通量的區(qū)域。6. 根據(jù)權(quán)利要求5的方法,其中降低含金屬原料的供給包括停止含金屬原料的供給。7. 根據(jù)權(quán)利要求5或6的方法,其中當(dāng)所述區(qū)域內(nèi)的溫度或熱通量恢復(fù)到在正常操作期 間測得的水平時,將含金屬原料的供給恢復(fù)到正常操作供給速度。8. 根據(jù)權(quán)利要求5-7中的一項或多項的方法,其中經(jīng)由風(fēng)口將含氧氣體的供給增加到 超過正常操作供給速度,所述風(fēng)口用于將含氧氣體噴射到熔煉旋流器,所述風(fēng)口指向溫度 或熱通量低于在正常操作期間測得的溫度或熱通量的區(qū)域。9. 根據(jù)權(quán)利要求8的方法,其中當(dāng)所述區(qū)域內(nèi)的溫度或熱通量恢復(fù)到在正常操作期間 測得的水平時,將含氧氣體的供給恢復(fù)到正常操作供給速度。10. 根據(jù)之前任意一項權(quán)利要求的方法,其中含金屬原料為含鐵原料,例如鐵礦石。11. 根據(jù)權(quán)利要求10的方法,其中所述方法進(jìn)一步包括維持至少1100 °C的溫度。12. 根據(jù)之前任意一項權(quán)利要求的方法,其中控制熔煉旋流器中的氧勢,使得來自于熔 煉旋流器的尾氣具有至少70%的二次燃燒率。13. 根據(jù)之前任意一項權(quán)利要求的方法,其中可以在加入到旋流器之前對含金屬原料 進(jìn)行外部預(yù)熱。14. 根據(jù)之前任意一項權(quán)利要求的方法,其中所述方法進(jìn)一步包括選擇要供給到熔煉 旋流器的含金屬原料的顆粒尺寸為不超過6mm。15. -種操作熔煉旋流器以控制熔煉旋流器內(nèi)部的含金屬原料的爐結(jié)的方法,其中該 熔煉旋流器設(shè)有風(fēng)口陣列以向熔煉旋流器內(nèi)供給原料和含氧氣體,其特征在于,該方法包 括停止或減少經(jīng)由所選風(fēng)口的原料和/或含氧氣體的供給。
【文檔編號】C21C5/56GK105874085SQ201480068949
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2014年12月18日
【發(fā)明人】H·K·A·梅耶
【申請人】塔塔鋼鐵荷蘭科技有限責(zé)任公司