JP2000514505A - トップ・インジェクション・ランス - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 供給材料、好ましくは固体供給材料を冶金容器に注入するランス５を開示する。このランスは、供給材料をランスに導入する入口２１、供給材料をランス５から排出するランス５の前端の出口２３、入口２１と出口２３の間に供給材料の通路３３を画定し、第１の冷却流体によって冷却されるように適合された細長い中空部材２５、および部材２５の長さの一部分の周囲に配置され、第２の冷却流体によって冷却されるように適合された外ジャケット３５を備える。

Description

【発明の詳細な説明】 トップ・インジェクション・ランス 本発明はランスに関する。 詳細には本発明は、冶金容器中での連続注入またはバッチ注入に使用でき、ラ ンスを腐食させる可能性のある容器中の溶融金属およびスラグとの相当規模の接 触、およびランスの早期の機械的故障に寄与する容器内温度の相当な変化に耐え るランスに関する。ただしこれに限定されるわけではない。 より詳細には本発明は、溶融金属層およびスラグ層を有し、時に溶融金属とス ラグの混合物を含む溶融材料の浴を含む冶金容器中に固体供給材料を注入するの に動作位置範囲内で使用することができるランスに関する。ただしこれに限定さ れるわけではない。動作位置範囲には、 ｉ．ランスの先端が、浴の上方の飛沫領域またはクリアな領域にある位置、 ｉｉ．ランスの先端がスラグ層に浸漬されている位置、 ｉｉｉ．ランスの先端が金属層に浸漬されている位置、 が含まれる。ただしこれらに限定されるわけではない。 より詳細には本発明は、本発明のランスの使用に基づいて冶金容器に固体供給 材料を注入する方法に関する。ただしこれに限定されるわけではない。 より詳細には本発明は、石炭、鉄鉱石、フラックスなどの固体供給材料を冶金 容器中の溶融鉄／スラグの浴の表面下に侵入させるトップ・インジェクション法 を用いて溶融鉄を生成するＨＩｓｍｅｌｔプロセスの実施に使用することができ るランスに関する。ただしこれに限定されるわけではない。 鉄および非鉄金属、ならびにこれらの合金を作り出すために固体供給材料を冶 金容器に注入するランスおよび羽口には広範囲のものが知られている。周知のラ ンスおよび羽口には例えば以下のようなものがある。 ｉ．冶金容器の耐火性ライニングを通して酸素を注入するＳＡＶＡＲＤ-ＬＥ Ｅの底羽口。この羽口は、少なくとも２つの同心管を含む。使用の際には一般に 、内側の管を通して酸素を注入し、これらの同心管の間の環状の空間を通し て炭化水素（冷却剤）を注入する。この種の羽口は、酸素を注入する代わりにキ ャリヤ・ガスに同伴させた（ｅｎｔｒａｉｎ）固体を注入するのにも使用される （Ｚ-Ｂｏｐ、ＫＳ、ＫＭＳ）。Ｋｏｒｔｅｃ社は、炭化水素、水、およびキャ リヤ・ガスの混合物で冷却して使用する羽口同心管のいくつかの特定の組合せに 関する特許を所有している。これらの組合せは、広範な用途に使用されている。 しかしこの羽口は一般に、羽口の周囲の耐火物のバーンバック（ｂｕｒｎ−ｂａ ｃｋ）および腐食に敏感である。バーンバックの速度（および関連する耐火物の 腐食）は一般に０．５〜１．５ｍｍ／ｈｒである。この耐火物の損失速度は羽口 の寿命を限定されたものにする。 ｉｉ．Ｋｏｒｔｅｃ社はさらに、項目ｉに記載した羽口と同様の特性を有し、 水平または垂直方向に可動の羽口に関する特許を所有している。この場合、羽口 の同心管は、円形の耐火性スリーブの中に固定され、その結果生じるスリーブと 管とのアセンブリが冶金容器中に徐々に押し込まれてバーンバックを補償する。 この方法によって耐火物の腐食は最小限に抑えられる。 ｉｉｉ．酸素、石炭およびその他の固体を注入するための傾斜トップ・ランス 。これは、特にアーク炉用である。このランスは水冷式で、炉の稼働中にスラグ 層内に移動するが、溶融金属層からは遠ざけられ、溶融金属との接触を最小限に 抑える。修理および保守が必要となるまでのこのランスの寿命は一般に、５００ 〜２０００ヒート（２００〜８００動作時間）に限定される。 その他の周知のランスおよび羽口には、気体および固体の注入に製銑および製 鋼業で使用されるＳｉｒｏｓｍｅｌｔランス、Ａｕｓｍｅｌｔランスおよび鋼管 （および耐火物でコーティングした鋼管）がある。ただしこれらに限定されるわ けではない。 しかし、広範なランスが知られているのにもかかわらず、供給材料をトップ・ インジェクションするときに、ＨＩｓｍｅｌｔプロセスまたは同様のプロセスで 使用するのに必要となる、溶融鉄との相当規模の接触および長期的かつ連続的な 相当の温度変化に耐える能力を有するランスを出願人は知らない。 本発明の目的は、これらの条件下で動作する能力を有するランスを提供するこ とにある。 本発明によれば、供給材料、好ましくは固体供給材料を冶金容器に注入するラ ンスが提供される。このランスは、 ｉ．供給材料をランスに導入する入口、 ｉｉ．供給材料をランスから排出するランス前端の出口、 ｉｉｉ．入口と出口の間に供給材料の通路を画定し、第１の冷却流体によって 冷却されるように適合された細長い中空部材、および ｉｖ．部材の長さの一部分の周囲に配置され、第２の冷却流体によって冷却さ れるように適合された外ジャケット を備える。 使用時、ジャケットおよびジャケット内を流れる第２の冷却流体は、部材の長 さの取り囲まれた部分のシールドの働きをし、溶融金属および／またはスラグと の接触によって起こりうる部材のこの部分が直接に損傷を受けることを防ぎ、高 温、および部材の長さ方向の温度差がおよぼす不利な影響を最小限に抑える。さ らに使用時、部材内を流れる第１の冷却流体は、 （ｉ）部材が、ランスの前端でジャケットよりも前方に延びている場合を含む 部材外部の高温環境、および （ｉｉ）供給材料が予め加熱されている状況での部材内部の高温環境が、 部材におよぼす不利な影響を防ぐ。 部材は管状であることが好ましい。ただしこれが必須というわけではない。 部材は、ランスの前端でジャケットよりも前方に延びていることが好ましい。 部材は、少なくとも１本の第１の冷却流体用の通路を含むことが好ましい。 部材は、第１の冷却流体を冷却流体通路に導入する入口、および加熱された第 １の冷却流体を冷却流体通路から排出する出口を備えることが好ましい。 冷却流体通路の出口がランスの前端の領域にあることが好ましい。 冷却流体通路が環状チャンバの形態であることが好ましい。 第１の冷却流体が、窒素、一酸化炭素、またはアルゴンなどの気体と水との混 合物を含むことが好ましい。 第１の冷却流体が、使用すると冶金プロセスに有利となる１つまたは複数のそ の他の気体を含んでもよい。 ランスがさらに、水／気体混合物中の水を霧化する手段を含むことが好ましい 。 霧化手段が冷却流体通路の入口のところにあることが特に好ましい。 部材が、２本以上の第１の冷却流体用の冷却流体通路を有することが好ましい 。 このような構成では、冷却流体通路が同心環状チャンバであることが特に好ま しい。 部材が外壁および内壁を備え、環状冷却流体チャンバの１つが外壁と内壁の間 にあることが好ましい。 このような構成では、もう１つの環状冷却流体チャンバ、または環状冷却流体 チャンバのその他のチャンバのうちの１つが、部材の外壁とジャケットの内壁の 間の環状のすき間であることが好ましい。 ランスがさらに、ジャケットに対して部材がランスの長さ方向に移動すること ができるように部材を支持する手段を備えることが好ましい。 ランスがさらに、ジャケットに対して部材を移動させて、ランスの前端での部 材の腐食を補償し、これによって、ランスの前端でのジャケットと部材との最初 の相対位置を維持する手段をさらに備えることが好ましい。 ジャケットが、ランスの前端のところの部材部分の周囲に配置されることが好 ましい。 ジャケットが、第２の冷却流体用のチャンバを画定することが好ましい。 このチャンバが、ランスの前端のところで閉じられていることが好ましい。 チャンバが環状チャンバであることが特に好ましい。 このような構成では、ジャケットが、チャンバに第２の冷却流体を導入する入 口、および加熱された第２の冷却流体をチャンバから排出する出口を備えること が好ましい。 ランスが、チャンバの入口への第２の冷却流体の流入量を調整する手段を備え ることが好ましい。ランスの使用時にジャケットの外部表面に溶融金属／スラグ の凝固層が形成され、これが維持されるようにこの流量が調整されることが特に 好ましい。 第２の冷却流体が水であることが好ましい。 本発明によれば、溶融金属およびスラグの浴を含む冶金容器に固体供給材料を 注入する方法が提供される。この方法は、 ｉ．動作位置範囲内で選択的に動作させるために、以上に説明したランスを冶 金容器内に配置する段階であって、前記動作位置が、 ａ．浴の上方の飛沫領域またはクリアな領域内の位置、 ｂ．浴のスラグ層に浸漬された位置、および ｃ．浴の金属層に浸漬された位置 を含む段階、 ｉｉ．ランスの部材の通路を通して供給材料を浴に注入する段階、 ｉｉｉ．第１の冷却流体を部材に供給する段階、および ｉｖ．ジャケットおよび第２の冷却流体が、部材の長さの取り囲まれた部分の シールドを形成するように、ランスのジャケットに第２の冷却流体を供給する段 階 を含む。 添付図面を参照して本発明をさらに説明する。 図１は、側壁を貫通して延びるトップ・インジェクション・ランスを備えた冶 金容器の概略図である。 図２は、本発明に基づくトップ・インジェクション・ランスの好ましい実施形 態の縦断面図である。 以下の説明は、溶融鉄を生成するための鉄鉱石の精錬について記述したもので ある。本発明がこの用途に限定されるものでないこと、および、一般に本発明を 、冶金容器中での鉄および非鉄金属ならびにこれらの合金の生産に適用できるこ とを理解されたい。 図１に、固体供給材料のトップ・インジェクション法を用いて動作している、 ＨＩｓｍｅｌｔプロセスに基づいて鉄鉱石を精錬するための装置の可能な一実施 形態の簡略図を示す。 この装置は、溶融鉄層、スラグ層、および溶融鉄とスラグの混合物を含む溶融 材料の浴９を保持するように適合された耐火材料のライニングならびに金属製の シェルを有する冶金容器３を含む。容器３は、底面４、円筒形の側壁６、ルーフ ２０および気体排出口８を有する。 この装置はさらに、空気、窒素、天然ガスなどの適当な運搬気体に同伴させた 、鉄鉱石（予め還元した鉄鉱石を含む）、石炭およびフラックスなどの固体供給 材料を加熱状態または常温の状態で浴９に注入するためのランス５を備える。ラ ンス５は、容器３の側壁６を貫通して延びるように配置される。このランスを、 ランス５の先端部分１３が浴９の表面よりもわずかに上にある図１の位置を含む 動作位置範囲内に配置することができる。スラグ層、またはスラグ層／金属層中 に先端部分１３が浸漬される位置を含むその他の動作位置も可能である。 この装置はさらに、酸素を含む気体を容器３に注入するためのトップ・ランス １０を備える。ランス１０は、容器のルーフ２０を貫通して延びるように配置さ れる。 使用時、容器３は一般に、温度が１４５０℃〜２０００℃の範囲の領域を含む 。特に、前述の動作位置範囲全体にわたって機能するためには、使用時にランス ５は、浴９中で１５００℃程度、浴９の上方の気体空間で最高２０００℃の温度 に耐えなければならないと考えられる。 図２について説明する。ランス５は、固体供給材料をランス５に導入するため の入口端２１および固体供給材料をランス５から排出するための出口端２３を備 える。 ランス５はさらに、その全体が符号２５によって識別される細長い中空の管状 部材を含み、この部材が、ランス５の長さに沿って入口端２１と出口端２３の間 に延びる中央通路１９を画定する。出口端２３はランス５の前端を形成する。 使用時、適当な運搬気体に同伴させた固体供給材料は入口端２１から通路１９ に沿って流れ、ランス５の出口端すなわち前端２３から排出される。 管状部材２５は３本の同心管を含む。内チューブ２７はセラミック材料から形 成され、中間チューブ２９および外チューブ３１はステンレス鋼から形成される 。 管状部材２５は、中間チューブ２９と外チューブ３１の間に環状のすき間がで きるように形成され、このすき間が、窒素、一酸化炭素、アルゴンなどの気体と 霧化した水との混合物の形態の冷却流体を通す環状通路３３を画定する。 ランス５はさらに、ランス５の前端である出口端２３の領域内の管状部材２５ の長さの一部分の周囲に配置された水冷式の外ジャケット３５を含む。 ジャケット３５は、管状部材２５とジャケット３５の間に環状のすき間ができ るように形成され、このすき間が、霧化水／気体混合物のもう１つの環状通路３ ９を画定する。 ランス５はさらに、冷却流体通路３３、３９への霧化水／気体混合物の入口を 画定するマニホルド・チャンバ４１、４３を含む。使用時、マニホルド・チャン バ４１、４３を介して注入された霧化水／気体混合物は通路３３、３９に沿って 流れ、ランス５の前端である出口端２３から排出される。 ジャケット３５はステンレス鋼から形成され、環状チャンバ３７を画定する。 チャンバ３７の前端は閉じられる。ジャケット３５は、ランス５の前端である出 口端２３から最も遠い部分に冷却水の入口４５および加熱された冷却水の出口４ ７を径方向に対向して含む。使用時、入口４５を通して注入された冷却水はチャ ンバ３７の中を流れ、加熱されて出口４７から排出される。 ジャケット３５はさらに、チャンバ３７の中に配置され、チャンバ３７を内側 および外側の領域に分割する環状の管４９を含む。管４９の目的は冷却水への熱 伝達を最適化することである。 ランス５は、管状部材２５がジャケット３５に対してスライドするように形成 される。この特徴は、ランス５の前端すなわち出口端２３に向かって管状部材２ ５が前方に移動することができ、図２に示した管状部材２５とジャケット３５の 相対位置が維持されるようにするためである。これは、冶金容器３中でランス５ を使用した場合に必然的に生じるランス５の前端すなわち出口端２３のところで の管状部材２５の徐々に進行する摩損を補償するのに必要である。 溶融鉄およびスラグの浴９を含む冶金容器３中での前述のランス５の試験から 出願人は、ランス５が、容器３の環境に効果的に耐えることを認めた。 先に説明したランス５の好ましい実施形態には、本発明の趣旨および範囲から 逸脱することなく多くの修正を実施することができる。

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項 【提出日】平成１０年５月２５日（１９９８．５．２５） 【補正内容】 請求の範囲 1. 供給材料、好ましくは固体供給材料を冶金容器に注入するランスにおいて 、 ｉ．供給材料をランスに導入する入口、 ｉｉ．供給材料をランスから排出するランス前端の出口、 ｉｉｉ．ランスの前端に延びる冷却用外ジャケット、 ｉｖ．前記入口と前記出口の間に供給材料の通路を画定し、少なくとも２本の 第１の冷却流体用の通路を含む細長い中空部材、および ｖ．前記外ジャケットに対して前記部材がランスの長さ方向に移動することが できるように前記部材を支持する手段 を含み、前記冷却流体通路がそれぞれ、第１の冷却流体用の入口、および加熱 された第１の冷却流体をランスの前端から排出する出口を備え、前記冷却流体通 路のうち最も外側の通路が、前記部材の外壁と前記外ジャケットの内壁の間の環 状のすき間の形態を有することを特徴とするランス。 2. 前記部材が、ランスの前端で前記外ジャケットよりも前方に延びているこ とを特徴とする、請求項１に記載のランス。 3. 第１の冷却流体が、窒素、一酸化炭素、またはアルゴンなどの気体と水と の混合物を含むことを特徴とする、請求項１または２に記載のランス。 4. それぞれの冷却流体通路の入口のところに位置し、前記水／気体混合物中 の水を霧化する手段をさらに含むことを特徴とする、請求項３に記載のランス。 5. その他の冷却流体通路のうちの１つが、前記部材の内壁と外壁の間に形成 された環状のすき間であることを特徴とする、請求項１から４のいずれか一項に 記載のランス。 6. 前記外ジャケットに対して前記部材を移動させて、ランスの前端での前記 部材の腐食を補償し、これによって、ランスの前端での前記外ジャケットと前記 部材の最初の相対位置を維持する手段をさらに含むことを特徴とする、請求項１ から５のいずれか一項に記載のランス。 7. 前記外ジャケットが、第２の冷却流体用のチャンバを画定することを特徴 とする、請求項１から６のいずれか一項に記載のランス。 8. 前記チャンバが、ランスの前端のところで閉じられていることを特徴とす る、請求項７に記載のランス。 9. 前記チャンバが環状チャンバであることを特徴とする、請求項８に記載の ランス。 10．前記外ジャケットが、前記チャンバに第２の冷却流体を導入する入口、お よび加熱された第２の冷却流体を前記チャンバから排出する出口を含むことを特 徴とする、請求項９に記載のランス。 11．前記チャンバの入口への第２の冷却流体の流入量を調整する手段をさらに 含むことを特徴とする、請求項１０に記載のランス。 12．溶融金属およびスラグの浴を含む冶金容器に固体供給材料を注入する方法 において、 ｉ．動作位置範囲内で選択的に動作させるために、請求項１から１１のいずれ か一項に記載のランスを冶金容器内に配置する段階であって、前記動作位置が、 ａ．浴の上方の飛沫領域またはクリアな領域内の位置、 ｂ．浴のスラグ層に浸漬された位置、および ｃ．浴の金属層に浸漬された位置 を含む段階、 ｉｉ．ランスの前記部材の前記通路を通して供給材料を浴に注入する段階、 ｉｉｉ．前記部材の前記冷却粒体通路に第１の冷却流体を供給する段階、およ び ｉｖ．前記外ジャケットおよび第２の冷却流体が、前記部材の長さの取り囲ま れた部分のシールドを形成するように、ランスの前記外ジャケットに第２の冷却 流体を供給する段階 を含むことを特徴とする方法。 13．前記ジャケットの外部表面に金属／スラグの凝固層が形成されるように第 ２の冷却流体の流量を調整する段階を含むことを特徴とする、請求項１２に記載 の方法。 14．浴の温度が最高１５００℃であり、浴の上方の気体空間の温度が最高２０ ００℃であることを特徴とする、請求項１２項または請求項１３に記載の方法。 15．浴が、溶融鉄およびスラグを含み、固体供給材料が、石炭、鉄鉱石、部分 的に還元された鉱石、およびフラックスのうちのいずれか１つまたは複数の材料 を含むことを特徴とする、請求項１２から１４のいずれか一項に記載の方法。 16．溶融金属およびスラグの浴を含む冶金容器にランスを介して固体供給材料 を注入する方法において、前記ランスが、ランスに供給材料を導入する入口、供 給材料をランスから排出するランス前端の出口、ランスの前端に延びる冷却外ジ ャケット、前記入口と前記出口の間に供給材料の通路を画定し、少なくとも１本 の第１の冷却流体用の通路を含む細長い中空部材を含み、前記冷却流体通路が、 第１の冷却流体用の入口、および加熱された第１の冷却流体をランスの前端から 排出する出口を備え、１本または複数本の前記冷却流体通路のうち最も外側の通 路が、前記部材の外壁と前記外ジャケットの内壁の間の環状のすき間の形態を有 し、前記方法が、 ｉ．動作位置範囲内で選択的に動作させるために、前記ランスを冶金容器内に 配置する段階であって、前記動作位置が、 ａ．浴の上方の飛沫領域またはクリアな領域内の位置、 【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項 【提出日】平成１０年７月１日（１９９８．７．１） 【補正内容】 ｂ．浴のスラグ層に浸漬された位置、および ｃ．浴の金属層に浸漬された位置 を含む段階、 ｉｉ．ランスの前記細長い中空部材を介して供給材料を浴に注入する段階、 ｉｉｉ．第１の冷却流体を、前記部材の１本または複数本の前記冷却流体通路 に供給する段階、および ｉｖ．前記外ジャケットおよび第２の冷却流体が、前記部材の長さの取り囲ま れた部分のシールドを形成するように、ランスの前記外ジャケットに第２の冷却 流体を供給する段階 を含むことを特徴とする方法。 17．前記ジャケットの外部表面に金属／スラグの凝固層が形成されるように第 ２の冷却流体の流量を調整する段階を含むことを特徴とする、請求項１６に記載 の方法。 18．浴の温度が最高１５００℃であり、浴の上方の気体空間の温度が最高２０ ００℃であることを特徴とする、請求項１６または請求項１７に記載の方法。 19．浴が、溶融鉄およびスラグを含み、固体供給材料が、石炭、鉄鉱石、部分 的に還元された鉱石、およびフラックスのうちのいずれか１つまたは複数の材料 を含むことを特徴とする、請求項１６から１８のいずれか一項に記載の方法。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ベイツ，セシル，ピーター オーストラリア国6153 ウエスタン オー ストラリア，マウント プレザント，クー ギー ロード 12エイ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 1. 供給材料、好ましくは固体供給材料を冶金容器に注入するランスにおいて 、 ｉ．供給材料をランスに導入する入口、 ｉｉ．供給材料をランスから排出するランス前端の出口 ｉｉｉ．前記入口と前記出口の間に供給材料の通路を画定し、第１の冷却流体 によって冷却されるように適合された細長い中空部材、および ｉｖ．前記部材の長さの一部分の周囲に配置され、第２の冷却流体によって冷 却されるように適合された外ジャケット を備えることを特徴とするランス。 2. 前記部材が、ランスの前端で前記ジャケットよりも前方に延びていること を特徴とする、請求項１に記載のランス。 3. 前記部材が、少なくとも１本の第１の冷却流体用の通路を含むことを特徴 とする、請求項１または２に記載のランス。 4. 前記部材が、第１の冷却流体を前記冷却流体通路に導入する入口、および 加熱された第１の冷却流体を前記冷却流体通路から排出する出口を備えることを 特徴とする、請求項３に記載のランス。 5. 前記冷却流体通路の出口がランスの前端の領域にあることを特徴とする、 請求項４に記載のランス。 6. 前記冷却流体通路が環状チャンバの形態であることを特徴とする、請求項 ４または５に記載のランス。 7. 第１の冷却流体が、窒素、一酸化炭素、またはアルゴンなどの気体と水と の混合物を含むことを特徴とする、請求項４から６のいずれか一項に記載のラン ス。 8. 前記冷却流体通路の入口のところに位置し、前記水／気体混合物中の水を 霧化する手段をさらに備えることを特徴とする、請求項７に記載のランス。 9. 前記部材が、２本以上の第１の冷却流体の通路を含むことを特徴とする、 請求項４から８のいずれか一項に記載のランス。 10．記冷却流体通路が同心環状チャンバであることを特徴とする、請求項８に 記載のランス。 11．前記部材が外壁および内壁を備え、前記環状冷却流体チャンバの１つが前 記外壁と前記内壁の間にあることを特徴とする、請求項１０に記載のランス。 12．前記環状冷却流体チャンバのもう１つのチャンバ、または前記環状冷却流 体チャンバのその他のチャンバのうちの１つが、前記部材の外壁と前記ジャケッ トの内壁の間の環状のすき間であることを特徴とする、請求項１１に記載のラン ス。 13．前記ジャケットに対して前記部材がランスの長さ方向に移動することがで きるように前記部材を支持する手段をさらに備えることを特徴とする、請求項１ から１２のいずれか一項に記載のランス。 14．前記ジャケットに対して前記部材を移動させて、ランスの前端での前記部 材の腐食を補償し、これによって、ランスの前端での前記ジャケットと前記部材 との最初の相対位置を維持する手段をさらに備えることを特徴とする、請求項１ ３に記載のランス。 15．前記ジャケットが、ランスの前端のところの部材部分の周囲に配置される ことを特徴とする、請求項１から１４のいずれか一項に記載のランス。 16．前記ジャケットが、前記第２の冷却流体用のチャンバを画定することを特 徴とする、請求項１から１５のいずれか一項に記載のランス。 17．前記チャンバが、ランスの前端のところで閉じられていることを特徴とす る、請求項１６に記載のジャケット。 18．前記チャンバが環状チャンバであることを特徴とする、請求項１７に記載 のジャケット。 19．前記ジャケットが、前記チャンバに第２の冷却流体を導入する入口、およ び加熱された第２の冷却流体を前記チャンバから排出する出口を備えることを特 徴とする、請求項１８に記載のジャケット。 20．前記チャンバの入口への第２の冷却流体の流入量を調整する手段をさらに 備えることを特徴とする、請求項１９に記載のジャケット。 21．溶融金属およびスラグの浴を含む冶金容器に固体供給材料を注入する方法 において、 ｉ．動作位置範囲内で選択的に動作させるために、請求項１から２０のいずれ か一項に記載のランスを冶金容器内に配置する段階であって、前記動作位置が、 ａ．浴の上方の飛沫領域またはクリアな領域内の位置、 ｂ．浴のスラグ層に浸漬された位置、および ｃ．浴の金属層に浸漬された位置 を含む段階、 ｉｉ．ランスの前記部材の前記通路を通して供給材料を浴に注入する段階、 ｉｉｉ．第１の冷却流体を前記部材に供給する段階、および ｉｖ．前記ジャケットおよび第２の冷却流体が、前記部材の長さの取り囲まれ た部分のシールドを形成するように、ランスの前記ジャケットに第２の冷却流体 を供給する段階 を含むことを特徴とする方法。 22．前記ジャケットの外部表面に金属／スラグの凝固層が形成されるように第 ２の冷却流体の流量を調整する段階を含むことを特徴とする、請求項２１に記載 の方法。 23．浴の温度が最高１５００℃であり、浴の上方の気体空間の温度が最高２０ ００℃であることを特徴とする、請求項２１または請求項２２に記載の方法。 24．浴が、溶融鉄およびスラグを含み、固体供給材料が、石炭、鉄鉱石、部分 的に還元された鉱石、およびフラックスのうちのいずれか１つまたは複数の材料 を含むことを特徴とする、請求項２１から２３のいずれか一項に記載の方法。