專利名稱:懸浮熔煉爐和精礦燃燒器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種懸浮熔煉爐,它包括反應(yīng)爐身、上升道爐身和下爐以及用于將反應(yīng)氣體和細(xì)顆粒固體供給至懸浮熔煉爐的反應(yīng)爐身中的精礦燃燒器。本實(shí)用新型還涉及一種精礦燃燒器,用于將反應(yīng)氣體和細(xì)顆粒固體供給至懸浮熔煉爐的反應(yīng)爐身中。
背景技術(shù):
公開文獻(xiàn)W098/14741公開了一種用于在將反應(yīng)氣體和細(xì)顆粒固體供給到懸浮熔煉爐的反應(yīng)爐身中時(shí)調(diào)節(jié)反應(yīng)氣體和粉末狀固體的分散空氣的流速的方法,用于產(chǎn)生受控的和可調(diào)節(jié)的懸浮物。反應(yīng)氣體環(huán)繞細(xì)顆粒固體流而供給到爐中,該固體通過分散空氣朝著反應(yīng)氣體的方向被分配。通向反應(yīng)爐身的反應(yīng)氣體的流速和排出方向通過在反應(yīng)氣體槽道中豎向運(yùn)動(dòng)的特定成形的調(diào)節(jié)部件并且通過環(huán)繞反應(yīng)氣體槽道并位于反應(yīng)爐身的爐蓋上的特殊成形的冷卻塊而平滑地調(diào)節(jié)。不管氣體量如何,反應(yīng)氣體的速度在位于反應(yīng)爐身的爐蓋的下邊緣上的排出孔中調(diào)節(jié)至合適水平,氣體從該排出孔排出至反應(yīng)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(diào)節(jié)。該公開文獻(xiàn)還公開了可多重調(diào)節(jié)的燃燒器。這種已知方案的一個(gè)問題在于冷卻塊的高價(jià)格。其通常由銅通過砂鑄來制造。砂鑄作為一種方法經(jīng)常導(dǎo)致質(zhì)量問題,并且在制造冷卻塊時(shí)消耗大量的銅。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是解決上述問題。本實(shí)用新型的目的通過一種懸浮熔煉爐來實(shí)現(xiàn)。該懸浮熔煉爐包括反應(yīng)爐身、上升道爐身和下爐以及用于將反應(yīng)氣體和細(xì)小固體供給至懸浮熔煉爐的反應(yīng)爐身中的精礦燃燒器。該懸浮熔煉爐的精礦燃燒器包括細(xì)小固體排出槽道,該細(xì)小固體排出槽道由細(xì)小固體排出槽道的壁沿徑向限定;在細(xì)小固體排出槽道中的細(xì)小固體分散裝置;以及環(huán)形反應(yīng)氣體槽道,該環(huán)形反應(yīng)氣體槽道環(huán)繞細(xì)小固體排出槽道,該環(huán)形反應(yīng)氣體槽道由環(huán)形反應(yīng)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(yīng)氣體槽道的冷卻塊。在根據(jù)本實(shí)用新型的懸浮熔煉爐中,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(yīng)爐身的爐蓋上并安裝在環(huán)形反應(yīng)氣體槽道的壁上,這樣,環(huán)形反應(yīng)氣體槽道的排出孔形成在由冷卻塊和環(huán)形反應(yīng)氣體槽道的壁共同形成的結(jié)構(gòu)與細(xì)小固體排出槽道的壁之間。本實(shí)用新型還涉及一種精礦燃燒器。該精礦燃燒器包括細(xì)小固體排出槽道,該細(xì)小固體排出槽道由細(xì)小固體排出槽道的壁沿徑向限定;在細(xì)小固體排出槽道中的細(xì)小固體分散裝置;以及環(huán)形反應(yīng)氣體槽道,該環(huán)形反應(yīng)氣體槽道環(huán)繞細(xì)小固體排出槽道,該環(huán)形反應(yīng)氣體槽道由環(huán)形反應(yīng)氣體槽
4道的壁沿徑向限定。精礦燃燒器還包括環(huán)繞環(huán)形反應(yīng)氣體槽道的冷卻塊。根據(jù)本實(shí)用新型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(duì)于環(huán)形反應(yīng)氣體槽道的壁安裝,這樣,環(huán)形反應(yīng)氣體槽道的排出孔形成在由冷卻塊和環(huán)形反應(yīng)氣體槽道的壁共同形成的結(jié)構(gòu)與細(xì)小固體排出槽道的壁之間。優(yōu)選的,細(xì)小固體排出槽道的壁包括在環(huán)形反應(yīng)氣體槽道側(cè)面的第一彎曲部分; 該第一彎曲部分用于與結(jié)構(gòu)的、在環(huán)形反應(yīng)氣體槽道側(cè)面的第二彎曲部分配合,因此,環(huán)形反應(yīng)氣體槽道的流動(dòng)橫截面面積在第一彎曲部分和第二彎曲部分之間沿反應(yīng)氣體的流動(dòng)方向減小。優(yōu)選的,細(xì)小固體排出槽道能豎向運(yùn)動(dòng),從而使得環(huán)形反應(yīng)氣體槽道的排出孔的流動(dòng)橫截面面積的尺寸變化。優(yōu)選的,冷卻塊包括槽道,用于在冷卻塊中循環(huán)冷卻流體。優(yōu)選的,冷卻塊設(shè)置有開口,用于連通副產(chǎn)品除去裝置。優(yōu)選的,冷卻塊至少局部由銅或銅合金來制造。當(dāng)例如與公開文獻(xiàn)W098/14741的方案比較時(shí),連續(xù)鑄造的冷卻塊的優(yōu)點(diǎn)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(jiǎn)單結(jié)構(gòu)使得更容易安裝附件和測(cè)量裝置,該測(cè)量裝置靠近精礦燃燒器測(cè)量該過程。在優(yōu)選實(shí)施例中,開口形成于冷卻塊中,用于連通副產(chǎn)品除去裝置,例如連通副產(chǎn)品除去裝置活塞。在本實(shí)用新型的一個(gè)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(xì)描述本實(shí)用新型的一些優(yōu)選實(shí)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(gè)優(yōu)選實(shí)施例在該精礦燃燒器安裝于懸浮熔煉爐的反應(yīng)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(shí)施方式
本實(shí)用新型涉及懸浮熔煉爐和精礦燃燒器。首先,更詳細(xì)地描述懸浮熔煉爐以及它的一些優(yōu)選實(shí)施例和變化形式。圖1示出了懸浮熔煉爐,它包括反應(yīng)爐身1、上升道爐身2和下爐3以及用于將反應(yīng)氣體(圖中未示出)和細(xì)小固體(未示出)供給反應(yīng)爐身1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(xì)小固體排出槽道5,該細(xì)小固體排出槽道5由細(xì)小固體排出槽道5的壁6沿徑向、S卩在外側(cè)限定。精礦燃燒器4包括在細(xì)小固體排出槽道5中的細(xì)小固體分散裝置7。精礦燃燒器4包括環(huán)形反應(yīng)氣體槽道8,該環(huán)形反應(yīng)氣體槽道8環(huán)繞細(xì)小固體排出槽道5,該環(huán)形反應(yīng)氣體槽道8由環(huán)形反應(yīng)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(yīng)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(xiàn)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(yīng)爐身1的爐蓋11上并安裝在環(huán)形反應(yīng)氣體槽道8的壁9上, 這樣,環(huán)形反應(yīng)氣體槽道8的排出孔12形成在由冷卻塊10和環(huán)形反應(yīng)氣體槽道8的壁9 共同形成的結(jié)構(gòu)13與細(xì)小固體排出槽道5的壁6之間。細(xì)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(yīng)氣體槽道8側(cè)面的第一彎曲部分14,該第一彎曲部分14用于與結(jié)構(gòu)13的、在環(huán)形反應(yīng)氣體槽道8側(cè)面的第二彎曲部分15配合工作(該結(jié)構(gòu)13由冷卻塊10和環(huán)形反應(yīng)氣體槽道8的壁9共同形成),因此,環(huán)形反應(yīng)氣體槽道8的流動(dòng)橫截面在第一彎曲部分14和第二彎曲部分15之間沿反應(yīng)氣體的流動(dòng)方向減小。細(xì)小固體排出槽道的壁6以及由冷卻塊10和反應(yīng)氣體槽道的壁9共同形成的結(jié)構(gòu)13優(yōu)選是(但并不必須)可相對(duì)彼此豎向運(yùn)動(dòng),從而使得環(huán)形反應(yīng)氣體槽道8的排出孔 12的流動(dòng)橫截面面積的尺寸變化。例如,可以使得細(xì)小固體排出槽道的壁6豎向運(yùn)動(dòng),從而使得反應(yīng)氣體槽道的排出孔12的流動(dòng)橫截面面積的尺寸變化。環(huán)形反應(yīng)氣體槽道8能夠設(shè)置有可調(diào)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(shè)置有開口 16,用于連通副產(chǎn)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。本實(shí)用新型還涉及精礦燃燒器4,其用于將反應(yīng)氣體和細(xì)小固體供給懸浮熔煉爐的反應(yīng)爐身1中。 精礦燃燒器4包括細(xì)小固體排出槽道5,該細(xì)小固體排出槽道5由細(xì)小固體排出槽道5的壁6沿徑向、S卩在外側(cè)限定。精礦燃燒器4包括在細(xì)小固體排出槽道5中的細(xì)小固體分散裝置7。精礦燃燒器4包括環(huán)形反應(yīng)氣體槽道8,該環(huán)形反應(yīng)氣體槽道8環(huán)繞細(xì)小固體排出槽道5,該環(huán)形反應(yīng)氣體槽道8由環(huán)形反應(yīng)氣體槽道8的壁9沿徑向、即在外側(cè)限定。精礦燃燒器4包括環(huán)繞環(huán)形反應(yīng)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(xiàn)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(yīng)氣體槽道8的壁9上,這樣,環(huán)形反應(yīng)氣體槽道8的排出孔12形成在由冷卻塊10和環(huán)形反應(yīng)氣體槽道8的壁9共同形成的結(jié)構(gòu)13與細(xì)小固體排出槽道5的壁6之間。細(xì)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(yīng)氣體槽道8側(cè)面的第一彎曲部分14,該第一彎曲部分14用于與結(jié)構(gòu)13的、在環(huán)形反應(yīng)氣體槽道8側(cè)面的第二彎曲部分15配合工作(該結(jié)構(gòu)13由冷卻塊10和環(huán)形反應(yīng)氣體槽道8的壁9共同形成),因此,環(huán)形反應(yīng)氣體槽道8的流動(dòng)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(yīng)氣體的流動(dòng)方向減小。細(xì)小固體排出槽道5的壁6以及由冷卻塊10和環(huán)形反應(yīng)氣體槽道8的壁9共同形成的結(jié)構(gòu)13優(yōu)選是(但并不必須)可相對(duì)彼此豎向運(yùn)動(dòng),從而使得環(huán)形反應(yīng)氣體槽道8 的排出孔12的流動(dòng)橫截面面積的尺寸變化。例如,可以使得細(xì)小固體排出槽道5的壁6豎向運(yùn)動(dòng),從而使得環(huán)形反應(yīng)氣體槽道8的排出孔12的流動(dòng)橫截面面積的尺寸變化。環(huán)形反應(yīng)氣體槽道8能夠設(shè)置有可調(diào)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(shè)置有開口 16,用于連通副產(chǎn)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(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)知道,隨著改進(jìn)的技術(shù),本實(shí)用新型的基本思想能夠以多種方式來實(shí)施。因此,本實(shí)用新型和它的實(shí)施例并不局限于上述實(shí)例,而是它們可以在權(quán)利要求的范圍中變化。
權(quán)利要求1.一種懸浮熔煉爐,包括反應(yīng)爐身(1)、上升道爐身(2)和下爐(3)以及用于將反應(yīng)氣體和細(xì)小固體供給到懸浮熔煉爐的反應(yīng)爐身(1)中的精礦燃燒器,該精礦燃燒器(4)包括細(xì)小固體排出槽道(5),該細(xì)小固體排出槽道(5)由細(xì)小固體排出槽道(5)的壁(6)沿徑向限定;在細(xì)小固體排出槽道(5)中的細(xì)小固體分散裝置(7);環(huán)形反應(yīng)氣體槽道(8),該環(huán)形反應(yīng)氣體槽道(8)環(huán)繞細(xì)小固體排出槽道(5),且該環(huán)形反應(yīng)氣體槽道(8)由環(huán)形反應(yīng)氣體槽道(8)的壁(9)沿徑向限定;以及環(huán)繞環(huán)形反應(yīng)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(yīng)爐身(1)的爐蓋(11)上并安裝在環(huán)形反應(yīng)氣體槽道(8)的壁 (9)上,這樣,環(huán)形反應(yīng)氣體槽道⑶的排出孔(12)形成在由冷卻塊(10)和環(huán)形反應(yīng)氣體槽道⑶的壁(9)共同形成的結(jié)構(gòu)(13)與細(xì)小固體排出槽道(5)的壁(6)之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的懸浮熔煉爐,其特征在于細(xì)小固體排出槽道(5)的壁(6)包括在環(huán)形反應(yīng)氣體槽道(8)側(cè)面的第一彎曲部分 (14);該第一彎曲部分(14)用于與結(jié)構(gòu)(13)的、在環(huán)形反應(yīng)氣體槽道(8)側(cè)面的第二彎曲部分(1 配合,因此,環(huán)形反應(yīng)氣體槽道(8)的流動(dòng)橫截面面積在第一彎曲部分(14)和第二彎曲部分(1 之間沿反應(yīng)氣體的流動(dòng)方向減小。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的懸浮熔煉爐,其特征在于細(xì)小固體排出槽道(5)能豎向運(yùn)動(dòng),從而使得環(huán)形反應(yīng)氣體槽道(8)的排出孔(1 的流動(dòng)橫截面面積的尺寸變化。
4.根據(jù)權(quán)利要求1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(quán)利要求1所述的懸浮熔煉爐,其特征在于冷卻塊(10)設(shè)置有開口(16),用于連通副產(chǎn)品除去裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1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G),用于將反應(yīng)氣體和細(xì)小固體供給到懸浮熔煉爐的反應(yīng)爐身 (1)中,該精礦燃燒器包括細(xì)小固體排出槽道(5),該細(xì)小固體排出槽道(5)由細(xì)小固體排出槽道(5)的壁(6)沿徑向限定;在細(xì)小固體排出槽道(5)中的細(xì)小固體分散裝置(7);環(huán)形反應(yīng)氣體槽道(8),該環(huán)形反應(yīng)氣體槽道(8)環(huán)繞細(xì)小固體排出槽道(5),且該環(huán)形反應(yīng)氣體槽道(8)由環(huán)形反應(yīng)氣體槽道(8)的壁(9)沿徑向限定;環(huán)繞環(huán)形反應(yīng)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(yīng)氣體槽道⑶的壁(9)上,這樣,環(huán)形反應(yīng)氣體槽道⑶的排出孔(12)形成在由冷卻塊(10)和環(huán)形反應(yīng)氣體槽道⑶的壁(9)共同形成的結(jié)構(gòu)(13) 與細(xì)小固體排出槽道(5)的壁(6)之間。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的精礦燃燒器,其特征在于細(xì)小固體排出槽道(5)的壁(6)包括在環(huán)形反應(yīng)氣體槽道(8)側(cè)面的第一彎曲部分(14);并且該第一彎曲部分(14)用于與結(jié)構(gòu)(13)的、在反應(yīng)氣體槽道(8)側(cè)面的第二彎曲部分(15)配合,因此,環(huán)形反應(yīng)氣體槽道(8)的流動(dòng)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(yīng)氣體的流動(dòng)方向減小。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的精礦燃燒器,其特征在于細(xì)小固體排出槽道( 能豎向運(yùn)動(dòng),從而使得環(huán)形反應(yīng)氣體槽道(8)的排出孔(12)的流動(dòng)橫截面面積尺寸變化。
10.根據(jù)權(quán)利要求7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(quán)利要求7個(gè)所述的精礦燃燒器,其特征在于冷卻塊(10)設(shè)置有開口(16), 用于連通副產(chǎn)品除去裝置。
12.根據(jù)權(quán)利要求7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。
專利摘要本實(shí)用新型一種懸浮熔煉爐,它包括反應(yīng)爐身、上升道爐身和下爐以及用于將反應(yīng)氣體和細(xì)小固體供給到懸浮熔煉爐的反應(yīng)爐身中的精礦燃燒器。精礦燃燒器包括細(xì)小固體排出槽道,其由細(xì)小固體排出槽道的壁沿徑向限定;在細(xì)小固體排出槽道中的細(xì)小固體分散裝置;環(huán)形反應(yīng)氣體槽道,其環(huán)繞細(xì)小固體排出槽道,且由環(huán)形反應(yīng)氣體槽道的壁沿徑向限定;環(huán)繞環(huán)形反應(yīng)氣體槽道的冷卻塊。本實(shí)用新型還涉及用于將反應(yīng)氣體和細(xì)小固體供給到懸浮熔煉爐的反應(yīng)爐身中的精礦燃燒器。本實(shí)用新型在制造中消耗的原材料大大減少,且制造工藝還容易得多。
文檔編號(hào)F27B15/14GK202158756SQ20112022211
公開日2012年3月7日 申請(qǐng)日期2011年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月29日
發(fā)明者K·佩爾托涅米, K·皮耶尼邁基, L·P·佩索寧, M·約夫斯, P·比約克倫德, T·阿霍凱寧 申請(qǐng)人:奧圖泰有限公司