CS216152B2 - Tuyere for the shaft furnace - Google Patents

Description

Vynález se týká výfučny pro šachtovou pec s hlavním tělesem výfučny ve tvaru trubky, jejíž dutina má konstantní průřez.

Známé výfučny pro šachtové pece vhánějí u dna šachtové pece během zpracování vsázky vzduch nebo vzduch obohacený kyslíkem a plyn, který unáší zinkové páry, je z šachtové pece odtahován odvodem и vršku šachty. Zinkové páry pak kondenzují z plynu v kondenzoru, který je zkrápěn sprškou kapek roztaveného olova.

Problémem spojeným s tavením zinku v šachtové peci jsou ztráty zinku, jako· kysličníku zinku ve strusce, která padá na dno pece. Tato struska může obsahovat až 10 % zinku v podobě kysličníku zinku, což v podstatě representuje celkovou redukci zinku při jehc· regeneraci z kysličníkových materiálů vsázených do· šachtové pece. Prováděly se různé pokusy, jak snížit struskovou ztrátu zinku, ale rozpustnost kysličníku zinku v ostatních složkách tvořících strusku a požadavek na co nejlepší ekonomičnost při spotřebě paliva toto úsilí ztěžovaly. Bylo navrženo získávat zinek z olověné strusky šachtové pece metodou nakupování strusky, při níž je do roztavené strusky vháněn vzduch a redukční materiál a zinek je vykuřován a okysličován, ale tato metoda není pro strusky ze šachtových ροζ cí pro tavení zinku příliš vhodná a přijatelná, proto‘že by vyžadovala investice na přídavná zařízení a byla by nákladná též z hlediska spotřeby paliva.

Známým způsobem snížení ztrát zinku ve strusce je vhánění vzduchu do struskové lázně výfučnami skloněnými směrem dolů o 12° až 2-0° oproti horizontální rovině. Tím se skutečně dosáhne určitého- snížení obsahu zinku ve strukce, ale vyžaduje to další zlepšení styku plynu se struskou. Má se za to, že pro snížení ztrát zinku a zvýšení redukce zinku ze strusky v nístěji šachtové pece je nutné dosíci co nejlepšího· možného styku plynu obsahujícího kysličník uhelnatý s vysoce dispergovanou fází roztavené strusky. Je tedy žádoucí realizovat dva požadavky na maximální disperzi ro-ztavené strusky dmýcháním vzduchu a na vhánění kapek strusky do vsázky pece, ze které gravitací padají proti proudu stoupajících plynů obsahujících kysličník uhelnatý.

Kysličník uhelnatý vzniká při reakci kyslíku z dmýchaného vzduchu s uhlíkem, buďto ve strusce, nebo- na kusovém kc-ksu na dně pece, anebo při reakci kysličníku uhličitého s uhlíkem.

Bylo zjištěno, že fyzikální styk strusky a plynu může být zlepšen použitím speciálně konstruovaných výfučen podle tohoto vynálezu.

Výše uvedené nedostatky jsou odstraněny výlučnou pro šachtovou pec s hlavním tělesem výfučny ve tvaru trubky, jejíž dutina má konstantní průřez podle vynálezu, jehož podstatou je, že v přední části má na horní vnější stěně dolů skloněný výstupek ve tvaru čapky s výstupním otvorem, jehož plocha je větší, než je plocha konstantního průřezu dutiny tělesa výfučny.

К výhodám vyplývajícím z výfučen konstruovaných podle vynálezu v porovnání s jinými známými výfučnami s ohnutou přední částí patří menší tlaková ztráta, snadné vytloukání tyčí při odstraňování překážek a čištění, snadné vyjímání z šachtové pece a zlepšený styk strusky s plyny.

Vynález je dále popsán na příkladu provedení s odvoláním na přiložený výkres, který představuje ve schematické podobě příčný řez výfučnou šachtové pece podle vynálezu.

Výfučna má hlavní tubulární část s osovou dutinou 1 a výstupek 2 tvaru čapky na horní stěně. Přívodní potrubí 3 a odpadní potrubí 4 chladicí vody je naznačeno schematicky. Výlučná trubka 5 je vsazena do· osové dutiny 1 výfučny. Do dutého mezikruhového prostoru mezi vnitřní stěnou 7 a vnější stěnou 8 je vsazena přepážka 6 v přední části výfučny pro vytvoření kanálů 9 a 10 к zavedení chladicí vody předkem výfučny.

Chladicí voda přiváděná přívodním potrubím 3 je vedena rozváděči komorou 13 a podél vnitřního povrchu vnitřní stěny výfučny a pak kanály 10 a 9 tak, aby obtékála vnitřní povrch vnější stěny. Tento průtok vody je účinný v první třetině obvodu výfučny. Voda odtékající z první úseče mezikruhového prostoru prochází dělicí stěnou do druhé úseče obvodu, kde se opakuje způsob průtoku kolem stěn jako v první úseči. Konečně pak voda z této druhé úseče protéká do třetí úseče obvodu výfučny v místě 12 a způsob průtoku kolem stěn v této úseči se opět opakuje a voda po průchodu mezikruhovým prostorem končí v komoře 11 a vytéká odpadním potrubím 4.

Výstupní otvor 14 výfučny má větší příčný průřez než dutina 1 tělesa výfučny. Vzduch vháněný tubulární částí výfučné trubky 5 je odchylován směrem dolů a současně expanduje při výstupu výstupním otvorem 14.

Claims (1)

1. Výfučna pro šachtovou pec s hlavním tělesem výfučny ve tvaru trubky, jejíž dutina má konstantní průřez, vyznačující se tím, Že v přední části má na horní vnější stěně (8) dolů skloněný výstupek (2) ve tvaru čapky s výstupním otvorem (14J, jehož plocha je větší, než je plocha konstantního průřezu dutiny (1) tělesa výfučny.