CN110468245B - 熔融还原炉 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种熔融还原炉，包括：卧式炉体，包括自外而内依次层叠分布的炉壳、水冷壁及炉衬，所述卧式炉体沿轴向的一端端壁上设置出铁口、另一端端壁上设置排渣口，所述卧式炉体接近所述出铁口的一端周壁上设置烟道，所述出铁口、所述排渣口、所述烟道分别与所述卧式炉体的炉膛连通；供料单元，包括气体喷射器及燃料喷射器，所述气体喷射器可活动地自所述卧式炉体的周壁顶部贯入所述炉膛内，所述燃料喷射器可活动地自所述卧式炉体的周壁侧部贯入所述炉膛内。该熔融还原炉提高了熔融还原反应速率、二次燃烧热的利用率与金属铁的产出效率，降低外排熔渣中的FeO与金属铁的含量，减轻熔渣中的FeO对炉衬的冲刷破坏，延长炉衬的使用寿命。

Description

熔融还原炉

技术领域

本发明涉及冶金技术领域，特别涉及一种熔融还原炉。

背景技术

为了克服高炉炼铁的种种缺点，人们研究了多种非高炉炼铁法，其中包括直接还原法和熔融还原法。熔融还原法不使用焦炭，为钢铁厂实现清洁生产、减少环境污染创造了条件，受到业界的欢迎，相关工艺研究日益深入。

经过多年的理论研究和工业试验，DIOS、HImelt、AusIron、Romelt等熔融还原炼铁工艺不断涌现，但都面临着熔渣中FeO含量高、炉衬寿命短和热能利用率低等无法解决的技术难题。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种熔融还原炉，提高熔融还原反应速率、二次燃烧热的利用率与金属铁的产出效率，降低外排熔渣中的FeO与金属铁的含量，减轻熔渣中的FeO对炉衬的冲刷破坏，延长炉衬的使用寿命。

本发明提供的熔融还原炉，包括：

卧式炉体，包括自外而内依次层叠分布的炉壳、水冷壁及炉衬，所述卧式炉体沿轴向的一端端壁上设置出铁口、另一端端壁上设置排渣口，所述卧式炉体接近所述出铁口的一端周壁上设置烟道，所述出铁口、所述排渣口、所述烟道分别与所述卧式炉体的炉膛连通；

供料单元，包括气体喷射器及燃料喷射器，所述气体喷射器可活动地自所述卧式炉体的周壁顶部贯入所述炉膛内，所述燃料喷射器可活动地自所述卧式炉体的周壁侧部贯入所述炉膛内。

示范性地，所述气体喷射器为复数个并沿所述卧式炉体的轴向阵列分布。

示范性地，所述烟道设置于所述卧式炉体的周壁顶部。

示范性地，所述气体喷射器的送料方向垂直于所述卧式炉体的轴向。

示范性地，自所述气体喷射器的送料方向与所述卧式炉体的周壁交点为第一交点，所述第一交点所在的所述卧式炉体的横截面为第一横截面，所述第一横截面与所述卧式炉体的轴向垂直，自所述第一交点指向所述卧式炉体的横截面中心的矢量为第一矢量，所述气体喷射器的送料方向与所述第一矢量的夹角为0～30°。

示范性地，所述燃料喷射器的送料方向垂直于所述卧式炉体的轴向。

示范性地，自所述燃料喷射器的送料方向与所述卧式炉体的周壁交点为第二交点，所述第二交点所在的所述卧式炉体的横截面为第二横截面，所述第二横截面与所述卧式炉体的轴向垂直，自所述第二交点指向所述卧式炉体的横截面中心的矢量为第二矢量，所述燃料喷射器的送料方向与所述第二矢量的夹角为0～45°。

示范性地，所述气体喷射器可滑动及转动地保持于所述卧式炉体的周壁上。

示范性地，所述燃料喷射器可滑动及转动地保持于所述卧式炉体的周壁上。

示范性地，所述燃料喷射器成对布置，成对的燃料喷射器分居所述卧式炉体的铅垂轴截面的两侧。

示范性地，位于所述卧式炉体的铅垂轴截面的同一侧的燃料喷射器为复数个并沿所述卧式炉体的轴向阵列分布。

示范性地，所述卧式炉体的铅垂轴截面的任意一侧均设有所述燃料喷射器。

示范性地，所述供料单元还包括用于将粉料喷入所述炉膛内的矿粉喷射器，所述矿粉喷射器可活动地自所述卧式炉体的周壁侧部贯入所述炉膛内。

示范性地，所述矿粉喷射器的送料方向垂直于所述卧式炉体的轴向。

示范性地，自所述矿粉喷射器的送料方向与所述卧式炉体的周壁交点为第三交点，所述第三交点所在的所述卧式炉体的横截面为第三横截面，所述第三横截面与所述卧式炉体的轴向垂直，自所述第三交点指向所述卧式炉体的横截面中心的矢量为第三矢量，所述矿粉喷射器的送料方向与第三矢量的夹角为0～45°。

示范性地，所述矿粉喷射器成对布置，成对的矿粉喷射器分居所述卧式炉体的铅垂轴截面的两侧。

示范性地，所述卧式炉体的铅垂轴截面的任意一侧均设有所述矿粉喷射器。

示范性地，位于所述卧式炉体的铅垂轴截面的同一侧的矿粉喷射器为复数个并沿所述卧式炉体的轴向阵列分布。

示范性地，位于所述卧式炉体的铅垂轴截面的同一侧的矿粉喷射器与燃料喷射器沿所述卧式炉体的轴向交错分布。

示范性地，所述矿粉喷射器可滑动及转动地保持于所述卧式炉体的周壁上。

示范性地，所述出铁口为复数个且轴向平行，和/或所述排渣口为复数个且轴向平行，所述熔融还原炉还包括旋转驱动单元，所述旋转驱动单元用于驱动所述卧式炉体自转。

进一步地，所述旋转驱动单元包括连接于所述卧式炉体的复数个伸缩缸，所述复数个伸缩缸分居所述卧式炉体的铅垂轴截面之两侧。

示范性地，所述卧式炉体接近所述烟道的一端端壁上设置残铁口，所述残铁口位于所述出铁口的下方，所述残铁口与所述炉膛连通。

进一步地，所述炉膛的周向底部自所述排渣口的所在端至所述残铁口的所在端向下倾斜，所述炉膛的周向底部的倾斜度为5～10‰。

示范性地，位于所述炉膛的周向下半部的炉衬由定型耐火材料砌筑而成，位于所述炉膛的周向上半部的炉衬由不定型耐火材料喷涂而成。

本发明实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

卧式炉体一端设置用于排出铁水的出铁口、另一端设置用于排出熔渣的排渣口，以渣、铁于两端的分端设置，有效地扩大熔池、延长熔渣的外排时间及反应时间，以气体喷射器插入熔池的熔渣中喷吹富氧空气及搅拌，使二次燃烧于熔渣中进行，从而提高熔融还原反应速率、二次燃烧热的利用率与金属铁的产出效率，降低外排熔渣中的FeO与金属铁的含量，减轻熔渣中的FeO对炉衬的冲刷破坏，延长炉衬的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例提供的熔融还原炉的主视图；

图2为本发明实施例提供的熔融还原炉的左视剖视图；

图3为本发明实施例提供的熔融还原炉的主视剖视图；

图4为本发明实施例提供的熔融还原炉的左视图；

图5为本发明实施例提供的熔融还原炉的右视图。

主要元件符号说明：

1-卧式炉体，11-炉壳，12-水冷壁，13-炉衬，14-炉膛，15-出铁口，16-排渣口，17-烟道，18-残铁口，21-气体喷射器，22-矿粉喷射器，23-燃料喷射器，31-伸缩缸。

具体实施方式

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。相反，当元件被称作“直接在”另一元件“上”时，不存在中间元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在多向运动车体的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1，本实施例公开了熔融还原炉的一种具体构造，该熔融还原炉包括卧式炉体1与供料单元，解决现有技术存在的熔渣中FeO含量高、炉衬13寿命短和热能利用率低等技术难题。

请结合参阅图1-3，卧式炉体1包括炉壁与位于炉壁内部的炉膛14。示范性地，卧式炉体1为圆筒结构。于卧式结构下，金属的熔融和还原反应均于卧式炉体1的中心(炉膛14)进行，熔池得到有效扩大，熔渣的外排时间与反应时间有效增加，提高熔融还原反应的速率与充分程度。

其中，炉壁包括自外而内依次层叠分布的炉壳11、水冷壁12及炉衬13，炉衬13包围形成炉膛14。水冷壁12内通冷却水，实现冷却目的。炉衬13对水冷壁12进行保护，降低炉体的热损失并延长炉体的使用寿命。

示范性地，水冷壁12为表面镶砖的薄壁型冷却壁。示范性地，位于炉膛14的周向下半部的炉衬13由定型耐火材料砌筑而成，位于炉膛14的周向上半部的炉衬13由不定型耐火材料喷涂而成，满足不同区域的工作条件要求。其中，定型耐火材料一般指耐火砖，不定型耐火材料一般为由多种骨料或集料和一种或多种粘合剂组成的混合粉状颗料。

卧式炉体1沿轴向的一端端壁上设置出铁口15。出铁口15与炉膛14连通，用于排出熔融还原产生的铁水。可以理解，出铁口15设置有控制阀，用于控制出铁口15的通断及流量。示范性地，出铁口15水平布置。

卧式炉体1沿轴向的另一端端壁上设置排渣口16。排渣口16与炉膛14连通，用于排出熔融还原产生的熔渣。可以理解，排渣口16由堵渣机封堵而实现开关控制。基于该渣铁分端设置的结构，熔渣外排时的路径增加，熔渣的排出时间得以延长，熔渣的熔融还原反应时间也就相应延长，使FeO充分还原为铁水、铁粒(亦为液态)充分沉淀到铁水中，降低熔渣中的FeO及金属铁的含量。

卧式炉体1接近出铁口15的一端周壁上设置烟道17。烟道17与炉膛14连通，既可用于排出烟气，亦可用于向炉膛14中投放材料(例如造渣阶段的熔融铁水、熔融还原炼铁阶段的金属矿石)。示范性地，烟道17设置于卧式炉体1的周壁顶部。

请参阅图4，示范性地，出铁口15的数量可为复数，且该复数个出铁口15轴向平行。请参阅图5，类似地，排渣口16的数量亦可为复数，且该复数个排渣口16轴向平行。

示范性地，熔融还原炉还可包括旋转驱动单元。旋转驱动单元用于驱动卧式炉体1自转，从而调节卧式炉体1及其上的零部件的位置。特别地，在出铁口15与排渣口16中的至少一者为复数个时，复数个出铁口15和/或复数个排渣口16随卧式炉体1自转而发生位置变动，实现轮流出铁和/或轮流排渣的目的，保证连续生产并延长出铁口15和/或排渣口16的使用寿命。

例如，出铁口15的数量为两个。随着卧式炉体1转过一定的角度，当前用于出铁的出铁口15移动至休止位置而停止出铁，此前处于休止位置的出铁口15移动至作业位置而开始出铁，两个出铁口15轮流作业，既保证连续生产，又防止过度使用而保证使用寿命。

旋转驱动单元可通过不同的方式实现，例如旋转电机、液压马达、连杆机构等类型。请参阅图2，示范性地，旋转驱动单元包括连接于卧式炉体1的复数个伸缩缸31，该复数个伸缩缸31分居卧式炉体1的铅垂轴截面之两侧。其中，卧式炉体1的铅垂轴截面，是指卧式炉体1的中心轴所在的铅垂面。位于卧式炉体1两侧的伸缩缸31伸缩作用于卧式炉体1，即可实现卧式炉体1的自转目的。可以理解，伸缩缸31包括液压缸、气缸、电缸、电动推杆等类型。

请参阅图5，示范性地，卧式炉体1接近烟道17的一端端壁上设置残铁口18。残铁口18位于出铁口15的下方，并与炉膛14连通，用于在检修时排放炉膛14内的残余渣铁。

请参阅图3，进一步地，炉膛14的周向底部自排渣口16的所在端至残铁口18的所在端向下倾斜，利用残余渣铁的自重使残余渣铁加快排放。示范性地，炉膛14的周向底部的倾斜度为5～10‰。例如，沿卧式炉体1的轴向，每经过1km，炉膛14的周向底部即下降0.5～1m。可以理解，炉膛14的周向底部的倾斜目的，通过炉衬13的周向底部的倾斜设置方式实现，亦即炉膛14的周向底部的倾斜度与炉衬13的周向底部的倾斜度一致。

请结合参阅图1-4，供料单元用于提供熔融还原反应所需的材料，包括气体喷射器21及燃料喷射器23，实现不同材料的喷入。

其中，气体喷射器21自卧式炉体1的周壁顶部贯入炉膛14内，用于喷吹富氧空气，使富氧空气具有理想压力与速度，以保证二次燃烧率及所需的二次燃烧热。同时，气体喷射器21可活动地实现位置变动，从而可直接插入熔池内，以使富氧空气被准确喷吹至熔池的熔渣中及实现对熔池的搅拌。示范性地，富氧空气的含氧量为50～90％.

示范性地，气体喷射器21可滑动及转动地保持于卧式炉体1的周壁上，以实现于卧式炉体1上的插入位置、插入角度、插入深度的调整，保证对熔池的搅拌强度，提高二次燃烧率及二次燃烧热的利用率。特别地，由于卧式炉体1的隔离，搅拌过程十分安全，不会伤及外界环境的人身财产。

其中，气体喷射器21的数量根据实际工况决定。示范性地，气体喷射器21为复数个，且该复数个沿卧式炉体1的轴向阵列分布，包括等距或不等距分布方式，从而遍及炉膛14内的各个区域。

示范性地，气体喷射器21的送料方向垂直于卧式炉体1的轴向，使富氧空气以较佳角度喷吹于熔池内，保证二次燃烧率。所谓送料方向，是指富氧空气的喷出方向。例如，气体喷射器21的送料方向位于一铅垂面内。

示范性地，定义自气体喷射器21的送料方向与卧式炉体1的周壁交点为第一交点，第一交点所在的卧式炉体1的横截面为第一横截面，第一横截面与卧式炉体1的轴向垂直，自第一交点指向卧式炉体1的横截面中心的矢量为第一矢量。则气体喷射器21的送料方向与第一矢量的夹角为0～30°，喷吹效果较佳。例如，当气体喷射器21位于卧式炉体1的周壁顶部正中处时，气体喷射器21的送料方向为铅垂向下，并位于铅垂轴截面内。

其中，燃料喷射器23亦自卧式炉体1的周壁侧部贯入炉膛14内，用于将颗粒状燃料喷入熔池，使燃料充分燃烧而提供所需的二次燃烧热。示范性地，燃料喷射器23可滑动及转动地保持于卧式炉体1的周壁上，以实现于卧式炉体1上的插入位置、插入角度、插入深度的调整。

示范性地，燃料喷射器23的送料方向垂直于卧式炉体1的轴向，使颗粒状燃料(一般为煤粉)以较佳角度喷吹于炉膛14内。所谓送料方向，是指颗粒状燃料的喷出方向。例如，矿粉喷射器22的送料方向位于一铅垂面内。

示范性地，定义自燃料喷射器23的送料方向与卧式炉体1的周壁交点为第二交点，第二交点所在的卧式炉体1的横截面为第二横截面，第二横截面与卧式炉体1的轴向垂直，自第二交点指向卧式炉体1的横截面中心的矢量为第二矢量。则燃料喷射器23的送料方向与第二矢量的夹角(如图5中的β)为0～45°，喷吹效果较佳。

其中，燃料喷射器23的数量根据实际工况决定。例如，位于卧式炉体1的铅垂轴截面的同一侧的燃料喷射器23为复数个，且该复数个燃料喷射器23沿卧式炉体1的轴向阵列分布，从而遍及炉膛14内的各个区域。又如，卧式炉体1的铅垂轴截面的任意一侧均设置有燃料喷射器23。

示范性地，供料单元还包括矿粉喷射器22。矿粉喷射器22自卧式炉体1的周壁侧部贯入炉膛14内，用于将粉料喷入炉膛14内(可具体为其中的熔池)，以喷射方式保证送料速率与反应速率。其中，粉料可以是粒径小于矿粉喷射器22的内管径的颗粒状矿石，使颗粒状矿石准确快速进入熔池；或者，粉料也可以是自烟气中回收得到的金属粉料与熔剂粉料，以提高材料利用率，避免浪费。可以理解，如颗粒状造渣剂等其他材料，亦可通过矿粉喷射器22喷入炉膛14。

可以理解，在缺乏矿粉喷射器22的情形下，如颗粒状造渣剂等其他材料亦可通过燃料喷射器23喷入炉膛14。特别是，在燃料喷射器23为复数个时，其中某些燃料喷射器23用于喷入颗粒状燃料，另一些燃料喷射器23用于喷入颗粒状造渣剂。

可以理解，矿粉喷射器22与燃料喷射器23可位于卧式炉体1的铅垂轴截面的同一侧，亦可位于铅垂轴截面的不同侧。例如，铅垂轴截面的任意一侧均设有矿粉喷射器22与燃料喷射器23。

同时，矿粉喷射器22可活动地实现位置变动，以使前述粉料较佳地被喷吹至熔池。示范性地，矿粉喷射器22可滑动及转动地保持于卧式炉体1的周壁上，以实现于卧式炉体1上的插入位置、插入角度、插入深度的调整。

其中，矿粉喷射器22的数量根据实际工况决定。例如，位于卧式炉体1的铅垂轴截面的同一侧的矿粉喷射器22为复数个，且该复数个矿粉喷射器22沿卧式炉体1的轴向阵列分布，从而遍及炉膛14内的各个区域。又如，卧式炉体1的铅垂轴截面的任意一侧均设置有矿粉喷射器22。

示范性地，矿粉喷射器22的送料方向垂直于卧式炉体1的轴向，使金属粉料与熔剂粉料以较佳角度喷吹于炉膛14内。所谓送料方向，是指粉料的喷出方向。例如，矿粉喷射器22的送料方向位于一铅垂面内。

示范性地，定义自矿粉喷射器22的送料方向与卧式炉体1的周壁交点为第三交点，第三交点所在的卧式炉体1的横截面为第三横截面，第三横截面与卧式炉体1的轴向垂直，自第三交点指向卧式炉体1的横截面中心的矢量为第三矢量。则矿粉喷射器22的送料方向与第三矢量的夹角(如图5中的ɑ)为0～45°，喷吹效果较佳。

示范性地，矿粉喷射器22成对布置，且成对的矿粉喷射器22分居卧式炉体1的铅垂轴截面的两侧，形成双侧送料结构而保证所需的材料供应速率。类似地，燃料喷射器23亦可成对布置，且成对的矿粉喷射器22分居卧式炉体1的铅垂轴截面的两侧，形成双侧送料结构而保证所需的材料供应速率。

示范性地，位于卧式炉体1的铅垂轴截面的同一侧的矿粉喷射器22与燃料喷射器23沿卧式炉体1的轴向交错分布，使金属粉料、熔剂粉料、燃料的比例得当，保证熔融还原反应速率。示范性地，交错分布规律为，沿卧式炉体1的轴向，任一矿粉喷射器22的两侧均为燃料喷射器23，任一燃料喷射器23的两侧均为矿粉喷射器22。可以理解，交错分布规律尚可采其他形式，不一而足。

示范性地，卧式炉体1接近烟道17的一端周壁上仅设置矿粉喷射器22。换言之，烟道17周围仅设置矿粉喷射器22，使金属矿料直接进入熔池熔融，避免造成燃料浪费。进一步地，位于该处的矿粉喷射器22的数量为复数个并沿卧式炉体1的轴向连续分布。例如，于该处，位于卧式炉体1的铅垂轴截面的同一侧的矿粉喷射器22为两个并沿卧式炉体1的轴向连续分布。

示范性地，气体喷射器21、矿粉喷射器22及燃料喷射器23分别通过喷枪形式实现，以压缩气体驱动而实现对应材料的喷射。

简述利用本实施例公开的熔融还原炉进行熔融还原冶炼的步骤如下：

步骤A：向炉膛14内注入熔融铁水或注入熔融高炉渣与转炉渣，及向炉膛14内分别喷入颗粒状造渣剂、颗粒状燃料及富氧空气，直至炉膛14内造渣形成一具有预定高度与预定温度的熔池，富氧空气的氧气浓度为50～90％.

其中，熔融铁水、或熔融高炉渣与转炉渣通过烟道17口注入，颗粒状造渣剂、颗粒状燃料分别通过不同的燃料喷射器23喷入，富氧空气通过气体喷射器21喷入。在前述所需的熔池形成后，熔融铁水、或熔融高炉渣与转炉渣，颗粒状造渣剂、颗粒状燃料，均停止投放。当熔融还原炉具有矿粉喷射器22时，颗粒状造渣剂可经矿粉喷射器22喷入。

步骤B：向熔池内投入金属原料与熔剂，及向熔池分别喷入颗粒状燃料、回收得到的金属粉料与熔剂粉料，向熔池内的熔渣直接喷吹富氧空气，并搅拌熔池。

其中，金属原料(主要是大块矿石)与熔剂均通过烟道17投入，颗粒状燃料通过燃料喷射器23喷入，金属矿粉(主要是粒径小于矿粉喷射器22的内管径的颗粒状矿石)、回收得到的金属粉料与熔剂粉料通过矿粉喷射器22喷入。

其中，自烟道17投入的金属原料一般为铁矿石。大块的铁矿石经烟道17投入，可直接利用烟气对铁矿石进行预热和还原，降低烟气温度、减少能量损失，且无需对铁矿石再次破碎而减少能量消耗。其中，颗粒状燃料为煤粉。其中，对自烟道17排出的燃烧烟气回收处理即得到金属粉料与熔剂粉料，从而提高材料利用率。

根据实际工况及时调整气体喷射器21、矿粉喷射器22及燃料喷射器23的插入位置、插入角度、插入深度，使熔融还原反应速率最佳。特别地，将气体喷射器21直接插入熔池中，使落入熔池的煤粉充分燃烧发热，提供熔池中的还原反应所需的二次燃烧热；同时，以气体喷射器21对熔池进行强烈搅拌，使煤粉、熔渣、富氧空气充分接触，加速发生反应。

最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照实例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (9)

1.熔融还原炉，其特征在于，包括：

卧式炉体，包括自外而内依次层叠分布的炉壳、水冷壁及炉衬，所述卧式炉体沿轴向的一端端壁上设置出铁口、另一端端壁上设置排渣口，所述卧式炉体接近所述出铁口的一端周壁上设置烟道，所述出铁口、所述排渣口、所述烟道分别与所述卧式炉体的炉膛连通；

供料单元，包括气体喷射器及燃料喷射器，所述气体喷射器可活动地自所述卧式炉体的周壁顶部贯入所述炉膛内，所述燃料喷射器可活动地自所述卧式炉体的周壁侧部贯入所述炉膛内；

其中，所述出铁口为复数个且轴向平行，所述排渣口为复数个且轴向平行，所述熔融还原炉还包括旋转驱动单元，所述旋转驱动单元用于驱动所述卧式炉体自转；所述旋转驱动单元包括连接于所述卧式炉体的复数个伸缩缸，所述复数个伸缩缸分居所述卧式炉体的铅垂轴截面之两侧。

2.根据权利要求1所述的熔融还原炉，其特征在于，所述气体喷射器为复数个并沿所述卧式炉体的轴向阵列分布；和/或，所述烟道设置于所述卧式炉体的周壁顶部。

3.根据权利要求1所述的熔融还原炉，其特征在于，所述气体喷射器的送料方向垂直于所述卧式炉体的轴向，自所述气体喷射器的送料方向与所述卧式炉体的周壁交点为第一交点，所述第一交点所在的所述卧式炉体的横截面为第一横截面，所述第一横截面与所述卧式炉体的轴向垂直，自所述第一交点指向所述卧式炉体的横截面中心的矢量为第一矢量，所述气体喷射器的送料方向与所述第一矢量的夹角为0～30°；和/或，所述燃料喷射器的送料方向垂直于所述卧式炉体的轴向，自所述燃料喷射器的送料方向与所述卧式炉体的周壁交点为第二交点，所述第二交点所在的所述卧式炉体的横截面为第二横截面，所述第二横截面与所述卧式炉体的轴向垂直，自所述第二交点指向所述卧式炉体的横截面中心的矢量为第二矢量，所述燃料喷射器的送料方向与所述第二矢量的夹角为0～45°。

4.根据权利要求1所述的熔融还原炉，其特征在于，所述气体喷射器可滑动及转动地保持于所述卧式炉体的周壁上；和/或，所述燃料喷射器可滑动及转动地保持于所述卧式炉体的周壁上。

5.根据权利要求1所述的熔融还原炉，其特征在于，所述燃料喷射器成对布置，成对的燃料喷射器分居所述卧式炉体的铅垂轴截面的两侧；和/或，位于所述卧式炉体的铅垂轴截面的同一侧的燃料喷射器为复数个并沿所述卧式炉体的轴向阵列分布；和/或，所述卧式炉体的铅垂轴截面的任意一侧均设有所述燃料喷射器。

6.根据权利要求1所述的熔融还原炉，其特征在于，所述供料单元还包括用于将粉料喷入所述炉膛内的矿粉喷射器，所述矿粉喷射器可活动地自所述卧式炉体的周壁侧部贯入所述炉膛内；所述矿粉喷射器的送料方向垂直于所述卧式炉体的轴向，自所述矿粉喷射器的送料方向与所述卧式炉体的周壁交点为第三交点，所述第三交点所在的所述卧式炉体的横截面为第三横截面，所述第三横截面与所述卧式炉体的轴向垂直，自所述第三交点指向所述卧式炉体的横截面中心的矢量为第三矢量，所述矿粉喷射器的送料方向与第三矢量的夹角为0～45°。

7.根据权利要求6所述的熔融还原炉，其特征在于，所述矿粉喷射器成对布置，成对的矿粉喷射器分居所述卧式炉体的铅垂轴截面的两侧；和/或，位于所述卧式炉体的铅垂轴截面的同一侧的矿粉喷射器为复数个并沿所述卧式炉体的轴向阵列分布；和/或，所述卧式炉体的铅垂轴截面的任意一侧均设有所述矿粉喷射器；和/或，位于所述卧式炉体的铅垂轴截面的同一侧的矿粉喷射器与燃料喷射器沿所述卧式炉体的轴向交错分布；和/或，所述矿粉喷射器可滑动及转动地保持于所述卧式炉体的周壁上。

8.根据权利要求1所述的熔融还原炉，其特征在于，所述卧式炉体接近所述烟道的一端端壁上设置残铁口，所述残铁口位于所述出铁口的下方，所述残铁口与所述炉膛连通；所述炉膛的周向底部自所述排渣口的所在端至所述残铁口的所在端向下倾斜，所述炉膛的周向底部的倾斜度为5～10‰。

9.根据权利要求1所述的熔融还原炉，其特征在于，位于所述炉膛的周向下半部的炉衬由定型耐火材料砌筑而成，位于所述炉膛的周向上半部的炉衬由不定型耐火材料喷涂而成。

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