CN111247371B - 供给混合物分配装置 - Google Patents

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Abstract

提出了一种供给混合物分配装置(1)，其设置成使得供给混合物均匀供给至燃烧器(3)的环形供给混合物供给槽道(2)中。供给混合物分配装置(1)包括柱形部件(4)，该柱形部件(4)有柱形壁(5)、第一端(6)、第二端(7)和纵向中心轴线X。柱形部件(4)在第一端(6)处提供有矩形平板装置(8)，该矩形平板装置(8)从柱形部件(4)的柱形壁(5)沿径向延伸，并绕柱形部件(4)的纵向中心轴线X对称地布置。柱形部件(4)的柱形壁(5)处于矩形平板装置(8)和第二端(7)之间，该第二端(7)设有螺旋形板装置(10)，该螺旋形板装置(10)绕柱形部件(4)的纵向中心轴线X对称地布置。

Description

供给混合物分配装置
技术领域
本发明涉及一种供给混合物分配装置。
供给至悬浮熔炼炉的反应竖井中的供给混合物的均匀供给分布具有很多优点，特别是在直接到粗铜的工艺中。
背景技术
本领域中已知通过利用矩形平板装置来将环形供给混合物供给槽道分成多个扇区而控制在悬浮熔炼炉的环形供给混合物供给槽道中的供给分布。环形供给混合物供给槽道在径向内部由内部柱体壁来限定，在径向外部由外部柱形壁来限定。矩形平板装置在内部柱形壁和外部柱形壁之间延伸，以便将环形供给混合物供给槽道分成多个扇区。
文献WO2015/054739提出了一种用于固体燃料燃烧器的分散装置。在该分散装置中，环形供给混合物供给槽道通过矩形平板装置而分成多个扇区，该矩形平板装置在环形供给混合物供给槽道的内部柱形壁和外部柱体之间延伸。这种已知的分散装置另外包括螺旋部分，各螺旋部分形成矩形平板装置的延伸部分，并且给予来自扇区的固体燃料流绕环形供给混合物供给槽道的纵向轴线的旋转运动。这种已知的分散装置另外包括下游的引导装置，该引导装置布置在螺旋部分的下游，并用于至少部分减小固体燃料流的旋转运动。
发明内容
本发明的目的是提供一种供给混合物分配装置，该供给混合物分配装置将供给混合物均匀地供给至悬浮熔炼炉的反应竖井中。
本发明的供给混合物分配装置的特征在于下文的定义。
供给混合物分配装置的优选实施例在下文中限定。
附图说明
下面将参考附图更详细地介绍本发明，附图中：
图1至5表示了供给混合物分配装置的第一实施例；
图2至10表示了供给混合物分配装置的第二实施例；
图11至15表示了供给混合物分配装置的第三实施例；
图16至20表示了供给混合物分配装置的第四实施例；
图21至24表示了供给混合物分配装置的第五实施例；
图25至28表示了供给混合物分配装置的第六实施例；
图29至32表示了供给混合物分配装置的第七实施例；
图33至36表示了供给混合物分配装置的第八实施例；
图37至40表示了供给混合物分配装置的第九实施例；
图41和42表示了供给混合物分配装置的第十实施例；
图43和44表示了供给混合物分配装置的第十一实施例；
图45和46表示了供给混合物分配装置的第十二实施例；
图47表示了供给混合物分配装置的第十三实施例；
图48表示了供给混合物分配装置的第十四实施例；
图49表示了供给混合物分配装置的第十五实施例；以及
图50表示了供给混合物分配装置的第十六实施例。
具体实施方式
下面将更详细地介绍供给混合物分配装置1以及该供给混合物分配装置1的一些变化形式和实施例，该供给混合物分配装置1设置成使得供给混合物在燃烧器3的环形供给混合物供给槽道2中的供给均匀，该燃烧器3例如悬浮熔炼炉的或用于悬浮熔炼炉的精矿或冰铜燃烧器(图中未示出)。
供给混合物能够例如包括硫化铜精矿、冰铜、冶金粉尘、焊剂、炉渣形成材料、废金属以及含金属的废料。
供给混合物分配装置1包括柱形部件4，该柱形部件4有柱形壁5、第一端6、第二端7和纵向中心轴线X。
供给混合物分配装置1的柱形部件4在第一端6处设有矩形平板装置8，该矩形平板装置8从柱形部件4的柱形壁5沿径向伸出，并绕柱形部件4的纵向中心轴线X对称地布置。矩形平板装置8的目的是：当供给混合物分配装置1布置在燃烧器3的环形供给混合物供给槽道2中时，将燃烧器3中的环形供给混合物供给槽道2在该矩形平板装置8处分成相同扇区9。这样的结果是，供给至燃烧器3的环形供给混合物供给槽道2中的供给混合物的供给将在供给混合物分配装置1的第一端6处分开至多个扇区9内。
柱形部件4的柱形壁5在矩形平板装置8和供给混合物分配装置1的第二端7之间设有螺旋形板装置10，该螺旋形板装置10绕柱形部件4的纵向中心轴线X对称地布置。
如图中所示，各螺旋形板装置10可以形成为一个矩形平板装置8的结构延伸部。
各螺旋形板装置10绕柱形部件4的纵向中心轴线X以螺旋方式朝向柱形部件4的第二端7延伸。当供给混合物供给分配装置1在燃烧器3的环形供给混合物供给槽道2中使用时，这将使得供给混合物均匀沿径向分布地供给至燃烧器3的环形供给混合物供给槽道2的各个扇区9中。
各螺旋形板装置10有下游端11和供给混合物支承表面12。螺旋形板装置10的供给混合物支承表面12的宽度(沿与柱形部件4的纵向中心轴线X垂直的线测量)沿朝向螺旋形板装置10的下游端11的方向减小。这意味着，当螺旋形板装置10的供给混合物支承表面12相对于与柱形部件4的纵向中心轴线X垂直的线倾斜和/或弯曲时，螺旋形板装置10的供给混合物支承表面12的实际宽度可以在螺旋形板装置10的整个混合物支承表面12上恒定，同样，螺旋形板装置10的供给混合物支承表面12的宽度(沿与柱形部件4的纵向中心轴线X垂直的线测量)沿朝向螺旋形板装置10的下游端11的方向减小。这也意味着，当螺旋形板装置10的供给混合物支承表面12在整个螺旋形板装置10上与垂直于柱形部件4的纵向中心轴线X的线平行时，螺旋形板装置10的供给混合物支承表面12的实际宽度沿朝向螺旋形板装置10的下游端11的方向减小。
因为螺旋形板装置10的供给混合物支承表面12的宽度在排出部分中沿朝向螺旋形板装置10的下游端11的方向减小，所以当供给混合物在螺旋形板装置10的供给混合物支承表面12上朝向下游端11滑动时，在螺旋形板装置10的供给混合物支承表面12上滑动的供给混合物将从螺旋形板装置10的供给混合物支承表面12上逐渐掉落，且供给混合物将在螺旋形板装置10的下游均匀地散布至燃烧器3的环形供给混合物供给槽道2中(当供给混合物分配装置1在燃烧器3的环形供给混合物供给槽道2中使用时)。
在图21至40所示的供给混合物分配装置1的实施例中，各螺旋形板装置10形成为一个矩形平板装置8的结构延伸部分。
如在图1至20所示的供给混合物分配装置1的实施例中，各螺旋形板装置10优选地(但并不必须)包括：上游螺旋形板部分13，该上游螺旋形板部分13包括供给混合物支承表面12的一部分，并绕柱形部件4的纵向中心轴线X以螺旋方式朝向柱形部件4的第二端7延伸；以及下游螺旋形板部分14，该下游螺旋形板部分14包括供给混合物支承表面12的一部分，并绕柱形部件4的纵向中心轴线X以螺旋方式朝向柱形部件4的第二端7延伸。螺旋形板装置10的各上游螺旋形板部分13优选地(但并不必须)形成为一个矩形平板装置8的结构延伸部分。缝隙15设置在螺旋形板装置10的各上游螺旋形板部分13和螺旋形板装置10的各下游螺旋形板部分14之间。如图1至20中所示，螺旋形板装置10的各下游螺旋形板部分14也能够形成相邻螺旋形板装置10的一个上游螺旋形板部分13的结构延伸部分。螺旋形板装置10的上游螺旋形板部分13的螺旋性与螺旋形板装置10的下游螺旋形板部分14的螺旋性不同。螺旋形板装置10的下游端11是螺旋形板装置10的下游螺旋形板部分14的一部分。在该实施例中，供给混合物的供给将首先分开进入环形供给混合物供给槽道2的扇区9中，并朝向螺旋形板装置10的上游螺旋形板部分13的供给混合物支承表面12掉落。当供给混合物在螺旋形板装置10的上游螺旋形板部分13的供给混合物支承表面12上滑动时，螺旋形板装置10的上游螺旋形板部分13将使得供给混合物均匀沿径向分布地供给。然后，供给混合物将流过在螺旋形板装置10的各上游螺旋形板部分13和螺旋形板装置10的各下游螺旋形板部分14之间的狭缝15而到达螺旋形板装置10的下游螺旋形板部分14的供给混合物支承表面12上。当供给混合物在螺旋形板装置10的下游螺旋形板部分14的供给混合物支承表面12上滑动时，螺旋形板装置10的下游螺旋形板部分14将使得供给混合物的供给具有均匀的切向分布，且因为供给混合物支承表面12的宽度沿朝向下游端11的方向减小，因此在螺旋形板装置10的下游螺旋形板部分14的供给混合物支承表面12上滑动的供给混合物将逐渐从供给混合物支承表面12掉落，且当供给混合物分配装置1在燃烧器3中使用时和当供给混合物在螺旋形板装置的下游螺旋形板部分14的供给混合物支承表面12上朝向下游端11滑动时，供给混合物将散布到螺旋形板装置10下游的燃烧器3的环形供给混合物供给槽道2中。螺旋形板装置10的上游螺旋形部分例如能够绕所述纵向中心轴线X延伸45至120°。柱形部件4的螺旋形板装置10的下游螺旋形部分例如能够绕柱形部件4的所述纵向中心轴线X延伸60至360°。
当供给混合物分配装置1的螺旋形板装置10包括上游螺旋形板部分13和下游螺旋形板部分14时，螺旋形板装置10的各上游螺旋形板部分13的供给混合物支承表面12的宽度(沿与柱形部件4的纵向中心轴线X垂直的线测量)优选地(但并不必须)在螺旋形板装置10的整个上游螺旋形板部分13中始终恒定。这允许选择螺旋形板装置10的各上游螺旋形板部分13的供给混合物支承表面12的宽度，从而使得供给混合物分配装置1在上游螺旋形板部分13区域处基本完全充满燃烧器3的环形供给混合物供给槽道2，从而导致供给混合物不能滑过供给混合物分配装置1，并迫使供给混合物在上游螺旋形板部分13的供给混合物支承表面12上被引导。
当供给混合物分配装置1的螺旋形板装置10包括上游螺旋形板部分13和下游螺旋形板部分14时，螺旋形板装置10的各下游螺旋形板部分14的上游端部分16的供给混合物支承表面12的宽度(沿与柱形部件4的纵向中心轴线X垂直的线测量)优选地(但并不必须)在螺旋形板装置10的下游螺旋形板部分14的整个上游端部分16中始终恒定。这允许选择螺旋形板装置10的各下游螺旋形板部分14的上游端部分16的供给混合物支承表面12的宽度，以使得供给混合物分配装置1在各下游螺旋形板部分14的上游端部分15区域处基本完全充满燃烧器3的环形供给混合物供给槽道2，从而导致供给混合物不能滑过供给混合物分配装置1，并迫使供给混合物在各下游螺旋形板部分14的上游端部分15的供给混合物支承表面12上被引导。
螺旋形板装置10可以有下游边缘19，该下游边缘19从螺旋形板装置10的第一点延伸至下游端11，其中，第一点比螺旋形板装置10的下游端11更靠近柱形部件4的第一端6(沿与柱形部件4的纵向中心轴线X平行的线测量)。各螺旋形板装置10的下游边缘19优选地(但并不必须)以单个弧的形式在第一点和下游端11之间延伸。
螺旋形板装置10可以有下游边缘19，该下游边缘19从第一点通过螺旋形板装置10的下游端11延伸至第二点，其中，螺旋形板装置10的下游端11比第一点和第二点更靠近柱形部件4的第二端7(沿与柱形部件4的纵向中心轴线X平行的线测量)。各螺旋形板装置10的下游边缘19优选地(但并不必须)以单个弧的形式在第一点和下游端11之间延伸，并优选地(但并不必须)以单个弧的形式在下游端11和第二点之间延伸。
螺旋形板装置10可以有两个下游端11，以使得下游边缘19从螺旋形板装置10的一个下游端11通过第三点而延伸至螺旋形板装置的另一下游端11，其中，螺旋形板装置10的下游端11比第三点更靠近柱形部件4的第二端7(沿与柱形部件4的纵向中心轴线X平行的线测量)。各螺旋形板装置10的下游边缘19优选地(但并不必须)以单个弧的形式在一个下游端11和第三点之间延伸，并优选地(但并不必须)以单个弧的形式在另一下游端11和第三点之间延伸。
如图1至5和11至40中所示，矩形平板装置8和螺旋形板装置10可以从柱形部件4沿径向向外延伸，并紧固在该柱形部件4上。在这样的实施例中，供给混合物分配装置1的柱形部件4可以由内部柱形壁17形成，该内部柱形壁17沿径向向内限制燃烧器的环形供给混合物供给槽道2，如图48中所示。
如图6至10中所示，矩形平板装置8和螺旋形板装置可以从柱形部件4沿径向向内延伸，并紧固在该柱形部件4上。在这样的实施例中，供给混合物分配装置1的柱形部件4可以由外部柱形壁18形成，该外部柱形壁18沿径向向外限制燃烧器3的环形供给混合物供给槽道2，如图47中所示。
供给混合物分配装置1还可以可释放地布置在内部柱形壁17和外部柱形壁18之间，该内部柱形壁17沿径向向内限制燃烧器3的环形供给混合物供给槽道2，该外部柱形壁18沿径向向内限制燃烧器3的环形供给混合物供给槽道2，如图49和50中所示。
本领域技术人员显然知道，随着技术的进步，本发明的基本思想能够以多种方式来实现。因此，本发明和它的实施例并不局限于上述实例，而是可以在权利要求的范围内变化。

Claims (17)

1.一种供给混合物分配装置(1)，其设置成使得供给混合物均匀地供给至燃烧器(3)的环形供给混合物供给槽道(2)中，其中，所述供给混合物分配装置(1)包括：
柱形部件(4)，所述柱形部件(4)有柱形壁(5)、第一端(6)、第二端(7)和纵向中心轴线X；以及
其中，柱形部件(4)在第一端(6)处设有矩形平板装置(8)，所述矩形平板装置(8)从柱形部件(4)的柱形壁(5)沿径向延伸，并绕所述柱形部件(4)的纵向中心轴线X对称地布置，
其特征在于：
所述柱形部件(4)的柱形壁(5)处于矩形平板装置(8)和第二端(7)之间，所述第二端(7)设有螺旋形板装置(10)，所述螺旋形板装置(10)绕所述柱形部件(4)的纵向中心轴线X对称地布置；
各螺旋形板装置(10)以绕所述柱形部件(4)的纵向中心轴线X的螺旋方式朝向所述柱形部件(4)的柱形壁(5)的第二端(7)延伸；
各螺旋形板装置(10)有下游端(11)和供给混合物支承表面(12)，其中，所述供给混合物支承表面(12)的、沿与所述柱形部件(4)的纵向中心轴线X垂直的线测量的宽度沿朝向所述螺旋形板装置(10)的下游端(11)的方向减小，
各螺旋形板装置(10)包括：上游螺旋形板部分(13)，所述上游螺旋形板部分(13)包括所述供给混合物支承表面(12)的一部分，并以绕所述柱形部件(4)的纵向中心轴线X的螺旋方式朝向所述柱形部件(4)的第二端(7)延伸；以及下游螺旋形板部分(14)，所述下游螺旋形板部分(14)包括所述供给混合物支承面(12)的一部分，并以绕所述柱形部件(4)的纵向中心轴线X的螺旋方式朝向所述柱形部件(4)的第二端(7)延伸；
狭缝(15)在所述螺旋形板装置(10)的各上游螺旋形板部分(13)和螺旋形板装置(10)的各下游螺旋形板部分(14)之间；
所述螺旋形板装置(10)的上游螺旋形板部分(13)的螺旋方向与所述螺旋形板装置(10)的下游螺旋形板部分(14)的螺旋方向不同；以及
所述螺旋形板装置(10)的下游端(11)是所述螺旋形板装置(10)的下游螺旋形板部分(14)的一部分。
2.根据权利要求1所述的供给混合物分配装置(1)，其特征在于：
所述螺旋形板装置(10)的各上游螺旋形板部分(13)形成一个矩形平板装置(8)的结构延伸部分。
3.根据权利要求1或2所述的供给混合物分配装置(1)，其特征在于：
所述螺旋形板装置(10)的各下游螺旋形板部分(14)形成相邻的螺旋板装置(10)的上游螺旋形板部分(13)的结构延伸部分。
4.根据权利要求1至2中任意一项所述的供给混合物分配装置(1)，其特征在于：
所述螺旋形板装置(10)的各上游螺旋形板部分(13)的所述供给混合物支承表面(12)的、沿与所述柱形部件(4)的纵向中心轴线X垂直的线测量的宽度在所述螺旋形板装置(10)的整个上游螺旋形板部分(13)中始终恒定。
5.根据权利要求1至2中任意一项所述的供给混合物分配装置(1)，其特征在于：所述螺旋形板装置(10)的各下游螺旋形板部分(14)的上游端部分(16)的所述供给混合物支承表面(12)的、沿与所述柱形部件的纵向中心轴线X垂直的线测量的宽度在所述螺旋形板装置(10)的下游螺旋形板部分(14)的整个上游端部分(16)中始终恒定。
6.根据权利要求1至2中任意一项所述的供给混合物分配装置(1)，其特征在于：
各螺旋形板装置(10)包括下游边缘(19)，所述下游边缘(19)从所述螺旋形板装置(10)的第一点延伸至下游端(11)，其中，当沿与所述柱形部件(4)的纵向中心轴线X平行的线测量时，所述下游端(11)比第一点更靠近所述柱形部件(4)的第二端(7)。
7.根据权利要求1至2中任意一项所述的供给混合物分配装置(1)，其特征在于：
各螺旋形板装置包括下游边缘(19)，所述下游边缘(19)从第一点通过所述螺旋形板装置(10)的下游端(11)延伸至第二点，其中，当沿与所述柱形部件(4)的纵向中心轴线X平行的线测量时，所述螺旋形板装置(10)的下游端(11)比第一点和第二点更靠近所述柱形部件(4)的第二端(7)。
8.根据权利要求1至2中任意一项所述的供给混合物分配装置(1)，其特征在于：
各螺旋形板装置包括两个下游边缘(19)，这两个下游边缘(19)从两个下游端(11)中的一个通过第三点延伸至另一下游端(11)，其中，当沿与所述柱形部件(4)的纵向中心轴线X平行的线测量时，第三点比所述两个下游端(11)更靠近所述柱形部件(4)的第一端(6)。
9.根据权利要求6所述的供给混合物分配装置(1)，其特征在于：
各螺旋形板装置的下游边缘(19)弯曲和/或成角度地延伸。
10.根据权利要求7所述的供给混合物分配装置(1)，其特征在于：各螺旋形板装置的下游边缘(19)弯曲和/或成角度地延伸。
11.根据权利要求8所述的供给混合物分配装置(1)，其特征在于：各螺旋形板装置的下游边缘(19)弯曲和/或成角度地延伸。
12.根据权利要求1至2中任意一项所述的供给 混合物分配装置(1)，其特征在于：
所述矩形平板装置(8)和螺旋形板装置从柱形部件(4)沿径向向外延伸，并紧固在所述柱形部件(4)上。
13.根据权利要求12所述的供给混合物分配装置(1)，其特征在于：
所述供给混合物分配装置(1)的柱形壁(5)由内部柱形壁(17) 形成，所述内部柱形壁(17)沿径向向内限制所述燃烧器(3)的环形供给混合物供给槽道(2)。
14.根据权利要求1至2中任意一项所述的供给 混合物分配装置(1)，其特征在于：
所述矩形平板装置(8)和螺旋形板装置从柱形部件(4)沿径向向内延伸，并紧固在所述柱形部件(4)上。
15.根据权利要求12所述的供给混合物分配装置(1)，其特征在于：
所述供给混合物分配装置(1)的柱形壁(5)由外部柱形壁(18)形成，所述外部柱形壁(18)沿径向向外限制所述燃烧器(3)的环形供给混合物供给槽道(2)。
16.根据权利要求12所述的供给混合物分配装置(1)，其特征在于：
所述供给混合物分配装置(1)可释放地布置在内部柱形壁(17)和外部柱形壁(18)之间，所述内部柱形壁(17)沿径向向内限制所述燃烧器(3)的环形供给混合物供给槽道(2)，所述外部柱形壁(18)沿径向向内限制所述燃烧器(3)的环形供给混合物供给槽道(2)。
17.根据权利要求14所述的供给混合物分配装置(1)，其特征在于：
所述供给混合物分配装置(1)可释放地布置在内部柱形壁(17)和外部柱形壁(18)之间，所述内部柱形壁(17)沿径向向内限制所述燃烧器(3)的环形供给混合物供给槽道(2)，所述外部柱形壁(18)沿径向向内限制所述燃烧器(3)的环形供给混合物供给槽道(2)。
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