JP2021081175A - 複数バーナー回転炉溶融のシステム及び方法 - Google Patents
複数バーナー回転炉溶融のシステム及び方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2021081175A JP2021081175A JP2020176679A JP2020176679A JP2021081175A JP 2021081175 A JP2021081175 A JP 2021081175A JP 2020176679 A JP2020176679 A JP 2020176679A JP 2020176679 A JP2020176679 A JP 2020176679A JP 2021081175 A JP2021081175 A JP 2021081175A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- burner
- flame
- load
- furnace
- length
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 42
- 238000002844 melting Methods 0.000 title claims abstract description 32
- 230000008018 melting Effects 0.000 title claims abstract description 32
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims abstract description 25
- 238000010304 firing Methods 0.000 claims abstract description 8
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 45
- 238000011161 development Methods 0.000 claims description 17
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 17
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 claims description 14
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 claims description 13
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims description 11
- 238000007654 immersion Methods 0.000 claims description 10
- 239000000567 combustion gas Substances 0.000 claims description 8
- 238000007667 floating Methods 0.000 claims description 6
- 238000005339 levitation Methods 0.000 claims description 6
- 238000013021 overheating Methods 0.000 claims description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 10
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 9
- 230000008569 process Effects 0.000 description 6
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 3
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 238000010309 melting process Methods 0.000 description 2
- 238000003303 reheating Methods 0.000 description 2
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 2
- 239000011343 solid material Substances 0.000 description 2
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 description 1
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D17/00—Arrangements for using waste heat; Arrangements for using, or disposing of, waste gases
- F27D17/001—Extraction of waste gases, collection of fumes and hoods used therefor
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23D—BURNERS
- F23D14/00—Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
- F23D14/02—Premix gas burners, i.e. in which gaseous fuel is mixed with combustion air upstream of the combustion zone
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23D—BURNERS
- F23D91/00—Burners specially adapted for specific applications, not otherwise provided for
- F23D91/02—Burners specially adapted for specific applications, not otherwise provided for for use in particular heating operations
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN A CARRIER GAS OR AIR
- F23C5/00—Disposition of burners with respect to the combustion chamber or to one another; Mounting of burners in combustion apparatus
- F23C5/08—Disposition of burners
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN A CARRIER GAS OR AIR
- F23C6/00—Combustion apparatus characterised by the combination of two or more combustion chambers or combustion zones, e.g. for staged combustion
- F23C6/04—Combustion apparatus characterised by the combination of two or more combustion chambers or combustion zones, e.g. for staged combustion in series connection
- F23C6/045—Combustion apparatus characterised by the combination of two or more combustion chambers or combustion zones, e.g. for staged combustion in series connection with staged combustion in a single enclosure
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23D—BURNERS
- F23D14/00—Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
- F23D14/46—Details, e.g. noise reduction means
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23D—BURNERS
- F23D14/00—Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
- F23D14/46—Details, e.g. noise reduction means
- F23D14/62—Mixing devices; Mixing tubes
- F23D14/64—Mixing devices; Mixing tubes with injectors
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23D—BURNERS
- F23D23/00—Assemblies of two or more burners
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
- F27B7/00—Rotary-drum furnaces, i.e. horizontal or slightly inclined
- F27B7/20—Details, accessories, or equipment peculiar to rotary-drum furnaces
- F27B7/34—Arrangements of heating devices
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN A CARRIER GAS OR AIR
- F23C2201/00—Staged combustion
- F23C2201/20—Burner staging
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
- F27B7/00—Rotary-drum furnaces, i.e. horizontal or slightly inclined
- F27B7/20—Details, accessories, or equipment peculiar to rotary-drum furnaces
- F27B7/2083—Arrangements for the melting of metals or the treatment of molten metals
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D19/00—Arrangements of controlling devices
- F27D2019/0028—Regulation
- F27D2019/0034—Regulation through control of a heating quantity such as fuel, oxidant or intensity of current
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D19/00—Arrangements of controlling devices
- F27D2019/0028—Regulation
- F27D2019/0034—Regulation through control of a heating quantity such as fuel, oxidant or intensity of current
- F27D2019/004—Fuel quantity
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Abstract
Description
本出願は、参照によって本明細書にその全体が組み込まれる、2019年10月21日に提出された米国仮出願62/923848号の優先権を主張する。
2パスの傾斜回転炉中で装填物を溶解する方法であって、炉が閉口端から開口端へ延在する軸を有する略円筒状壁によって囲まれたチャンバーと開口端をカバーするように構成された扉とを有していて、前記方法が
固体を含有する装填物をチャンバーに加えること;
軸に対する回転の方向で炉を回転させること;
扉の下部に取り付けられた第一のバーナーを第一の燃焼量(firing rate)で操作して、ある長さを有する第一の火炎を生じさせること;
扉の下部の上で扉の上部に取り付けられた第二のバーナーを第二の燃焼量で操作して、第一の火炎と比較して装填物から離れている、ある長さを有する第二の火炎を生じさせること;
装填物より高くで扉に位置する煙道を通して、第一の火炎及び第二の火炎に起因する燃焼ガスを排出すること;
初期段階において、装填物中の固体が第一の火炎の発達を妨げるとき、第一の燃焼量より大きくなるように第二の燃焼量を制御すること;並びに
後の段階において、第一の火炎の発達が妨げられないように十分に装填物中の固体が溶融した後に、第二の燃焼量より大きくなるように第一の燃焼量を制御すること
を含む方法。
初期段階の間に、第一の火炎の長さが第二の火炎の長さより短くなるように第一のバーナー及び第二のバーナーを制御することをさらに含む、態様1に記載の方法。
燃料と酸化剤とのうち少なくとも1つが第一のバーナー中でステージングされて(staged)、第一のバーナーのステージング比を調節することによって第一の火炎の長さが制御される、態様2に記載の方法。
燃料と酸化剤とのうち少なくとも1つが第二のバーナー中でステージングされて、第二のバーナーのステージング比を調節することによって第二の火炎の長さが制御される、態様2に記載の方法。
少なくとも250ft/sの速度の、高いモーメンタムを有する火炎を生じさせるように第二のバーナーを操作することをさらに含む、態様1〜4のいずれか1つに記載の方法。
回転の方向の結果として、円筒状の壁が回転して装填物中に入る没入界面が形成され、円筒状の壁が回転して装填物から出ている浮上界面が形成され;第一のバーナー及び第二のバーナーが浮上界面より没入界面の近くに位置する、態様1〜5のいずれか1つに記載の方法。
煙道が没入界面より浮上界面の近くに位置する、態様6に記載の方法。
第一のバーナーを燃料リッチで操作して還元性の第一の火炎を生じさせること;及び第二のバーナーをストイキで操作することをさらに含む、態様1〜7のいずれか1つに記載の方法。
炉の扉が下部と上部とを独立して開放することができるように分けられていて、装填又は注湯のために扉の下部が開いているとき、第二のバーナーの操作を続けてチャンバー中への入熱及びチャンバー中の正圧を保つことをさらに含む、態様1〜8のいずれか1つに記載の方法。
2パスの回転炉中で装填物を溶解するための複数バーナーシステムであって、略円筒状の壁によって囲まれたチャンバーと、閉口端から開口端へ延在する軸と、開口端をカバーするように構成された扉と、回転の方向とを有していて、チャンバーが装填物を含有していて、
扉の下部に取り付けられ、ある長さを有する第一の火炎をチャンバー中へ方向づけるように位置する第一のバーナー;
扉の上部に取り付けられ、ある長さを有する第二の火炎を第一の火炎と比較して装填物から離れているチャンバー中へ方向づけるように位置する第二のバーナー;
扉の上部に位置していて、チャンバーから第一の火炎及び第二の火炎に起因する燃焼ガスを排出する煙道;並びに
炉中の溶融操作の段階に応じて、第一の燃焼量及び第一のストイキで第一のバーナーを操作するように、かつ第二の燃焼量及び第二のストイキで第二のバーナーを操作するようにプログラムされた制御装置
を備え、初期段階において、装填物中の固体が最初の火炎の発達を妨げるとき、第一の燃焼量より第二の燃焼量が大きく、後の段階において、第一の火炎の発達が妨げられないように十分に装填物中の固体が溶融した後に、第二の燃焼量より第一の燃焼量が大きいシステム。
制御装置が、溶融操作の初期段階の間に、第二の火炎の長さより短くなるように第一の火炎の長さを制御するようにプログラムされた、態様10に記載のシステム。
燃料と酸化剤とのうち少なくとも1つが第一のバーナー中でステージングされていて、第一のバーナーのステージング比の調節によって第一の火炎の長さが制御されている、態様11に記載のシステム。
燃料と酸化剤とのうち少なくとも1つが第二のバーナー中でステージングされていて、第二のバーナーのステージング比の調節によって第二の火炎の長さが制御されている、態様11に記載のシステム。
炉が、円筒状の壁が回転して装填物中に入る形成された没入界面と、円筒状の壁が回転して装填物から出ている形成された浮上界面とをさらに備え、第一のバーナー及び第二のバーナーが浮上界面より没入界面の近くに位置する、態様10に記載のシステム。
煙道が没入界面より浮上界面の近くに位置する、態様14に記載のシステム。
炉の扉が下部と上部とを独立して開放することができるように分けられている、態様10〜15のいずれか1つに記載のシステム。
1パスの炉中で装填物を溶解する方法であって、炉が第一の端壁、第二の端壁及び第一の端と第二の端とを連結する少なくとも1つの側壁によって囲まれたチャンバーを有していて、前記方法が
固体を含有する装填物をチャンバーに加えること;
端壁の1つに取り付けられた第一のバーナーを第一の燃焼量で操作して、第二の長さを有する第一の火炎を生じさせること;
端壁の1つに取り付けられた第二のバーナーを第二の燃焼量で操作して、第二の長さを有する第二の火炎を生じさせること;
端壁の1つに位置する煙道を通して、第一の火炎及び第二の火炎に起因する燃焼ガスを排出すること;
初期段階において、装填物中の固体が第一の火炎と第二の火炎とのうち少なくとも1つの発達を妨げるとき、第一の燃焼量と第二の燃焼量とのうち少なくとも1つを制御して煙道から出る熱損失及び炉の過熱を最小化すること;並びに
後の段階において、第一の火炎及び第二の火炎の発達が妨げられないように十分に装填物中の固体が溶解した後に、第一の燃焼量及び第二の燃焼量を制御して装填物への熱伝達を最大化すること
を含む方法。
炉が回転炉であり、第一のバーナーが第一の端壁に取り付けられていて、第二のバーナーが第一の端壁に取り付けられていて、煙道が第二の端壁にある、態様17に記載の方法。
炉が回転炉であり、第一のバーナーが第一の端壁に取り付けられていて、第二のバーナーが第二の端壁に取り付けられていて、煙道が第二の端壁にある、態様17に記載の方法。
炉が反射炉であり、バーナーのうち少なくとも1つが煙道と同じ端壁に取り付けられている、態様17に記載の方法。
1パスの炉中で装填物を溶解するための複数バーナーシステムであって、第一の端壁、第二の端壁及び少なくとも1つの側壁によって囲まれたチャンバーを有していて、チャンバーが装填物を含有していて、
端壁の1つに取り付けられ、第一の長さを有する第一の火炎をチャンバー中へ方向づけるように位置する第一のバーナー;
壁の1つに取り付けられ、第二の長さを有する第二の火炎をチャンバー中へ方向づけるように位置する第二のバーナー;
端壁の1つに位置していて、チャンバーから第一の火炎及び第二の火炎に起因する燃焼ガスを排出する煙道;並びに
炉中の溶融操作の段階に応じて、第一の燃焼量及び第一のストイキで第一のバーナーを操作するように、かつ第二の燃焼量及び第二のストイキで第二のバーナーを操作するようにプログラムされた制御装置
を備え、初期段階において、装填物中の固体が第一の火炎の発達を妨げるとき、第二の燃焼量が第一の燃焼量より大きく、後の段階において、第一の火炎の発達が妨げられないように十分に装填物中の固体が溶解した後に、第一の燃焼量が第二の燃焼量より大きいシステム。
炉が回転炉であり、第一のバーナーが第一の端壁に取り付けられていて、第二のバーナーが第一の端壁に取り付けられていて、煙道が第二の端壁にある、態様21に記載のシステム。
炉が回転炉であり、第一のバーナーが第一の端壁に取り付けられていて、第二のバーナーが第二の端壁に取り付けられていて、煙道が第二の端壁にある、態様21に記載のシステム。
炉が反射炉であり、バーナーのうち少なくとも1つが煙道と同じ端壁に取り付けられている、態様21に記載のシステム。
Claims (15)
- 2パスの傾斜回転炉中で装填物を溶解する方法であって、炉が閉口端から開口端へ延在する軸を有する略円筒状の壁によって囲まれたチャンバーと開口端をカバーするように構成された扉とを有していて、前記方法が
固体を含有する装填物をチャンバーに加えること;
軸に対する回転の方向で炉を回転させること;
扉の下部に取り付けられた第一のバーナーを第一の燃焼量(firing rate)で操作して、ある長さを有する第一の火炎を生じさせること;
扉の下部の上で扉の上部に取り付けられた第二のバーナーを第二の燃焼量で操作して、第一の火炎と比較して装填物から離れている、ある長さを有する第二の火炎を生じさせること;
装填物より上で扉に位置する煙道を通して、第一の火炎及び第二の火炎に起因する燃焼ガスを排出すること;
初期段階において、装填物中の固体が第一の火炎の発達を妨げるとき、第一の燃焼量より大きくなるように第二の燃焼量を制御すること;並びに
後の段階において、第一の火炎の発達が妨げられないように十分に装填物中の固体が溶融した後に、第二の燃焼量より大きくなるように第一の燃焼量を制御すること
を含む方法。 - 初期段階の間に、第一の火炎の長さが第二の火炎の長さより短くなるように第一のバーナー及び第二のバーナーを制御することをさらに含む、請求項1に記載の方法。
- 燃料と酸化剤とのうち少なくとも1つが第一のバーナー中でステージングされて(staged)、第一のバーナーのステージング比を調節することによって第一の火炎の長さが制御される、請求項2に記載の方法。
- 燃料と酸化剤とのうち少なくとも1つが第二のバーナー中でステージングされて、第二のバーナーのステージング比を調節することによって第二の火炎の長さが制御される、請求項2に記載の方法。
- 少なくとも250ft/sの速度の、高いモーメンタムを有する火炎を生じさせるように第二のバーナーを操作することをさらに含む、請求項1に記載の方法。
- 回転の方向の結果として、円筒状の壁が回転して装填物中に入る没入界面が形成され、円筒状の壁が回転して装填物から出る浮上界面が形成され;第一のバーナー及び第二のバーナーが浮上界面より没入界面の近くに位置し、煙道が没入界面より浮上界面の近くに位置する、請求項1に記載の方法。
- 第一のバーナーを燃料リッチで操作して還元性の第一の火炎を生じさせること;及び第二のバーナーをストイキで操作することをさらに含む、請求項1に記載の方法。
- 2パスの回転炉中で装填物を溶解するための複数バーナーシステムであって、略円筒状の壁によって囲まれたチャンバーと、閉口端から開口端へ延在する軸と、開口端をカバーするように構成された扉と、回転の方向とを有していて、チャンバーが装填物を含有していて、
扉の下部に取り付けられ、ある長さを有する第一の火炎をチャンバー中へ方向づけるように位置する第一のバーナー;
扉の上部に取り付けられ、ある長さを有する第二の火炎を第一の火炎と比較して装填物から離れているチャンバー中へ方向づけるように位置する第二のバーナー;
扉の上部に位置していて、チャンバーから第一の火炎及び第二の火炎に起因する燃焼ガスを排出する煙道;並びに
炉中の溶融操作の段階に応じて、第一の燃焼量及び第一のストイキで第一のバーナーを操作するように、かつ第二の燃焼量及び第二のストイキで第二のバーナーを操作するようにプログラムされた制御装置
を備え、初期段階において、装填物中の固体が最初の火炎の発達を妨げるとき、第一の燃焼量より第二の燃焼量が大きく、後の段階において、第一の火炎の発達が妨げられないように十分に装填物中の固体が溶融した後に、第二の燃焼量より第一の燃焼量が大きいシステム。 - 制御装置が、溶融操作の初期段階の間に、第二の火炎の長さより短くなるように第一の火炎の長さを制御するようにプログラムされた、請求項8に記載のシステム。
- 燃料と酸化剤とのうち少なくとも1つが第一のバーナー中でステージングされていて、第一のバーナーのステージング比の調節によって第一の火炎の長さが制御されている、請求項8に記載のシステム。
- 燃料と酸化剤とのうち少なくとも1つが第二のバーナー中でステージングされていて、第二のバーナーのステージング比の調節によって第二の火炎の長さが制御されている、請求項8に記載のシステム。
- 炉が、円筒状の壁が回転して装填物中に入る形成された没入界面と、円筒状の壁が回転して装填物から出る形成された浮上界面とをさらに備え、第一のバーナー及び第二のバーナーが浮上界面より没入界面の近くに位置し、煙道が没入界面より浮上界面の近くに位置する、請求項8に記載のシステム。
- 炉の扉が下部と上部とを独立して開放することができるように分けられている、請求項8に記載のシステム。
- 1パスの炉中で装填物を溶解する方法であって、炉が第一の端壁、第二の端壁及び第一の端と第二の端とを連結する少なくとも1つの側壁によって囲まれたチャンバーを有していて、前記方法が
固体を含有する装填物をチャンバーに加えること;
端壁の1つに取り付けられた第一のバーナーを第一の燃焼量で操作して、第二の長さを有する第一の火炎を生じさせること;
端壁の1つに取り付けられた第二のバーナーを第二の燃焼量で操作して、第二の長さを有する第二の火炎を生じさせること;
端壁の1つに位置する煙道を通して、第一の火炎及び第二の火炎に起因する燃焼ガスを排出すること;
初期段階において、装填物中の固体が第一の火炎と第二の火炎とのうち少なくとも1つの発達を妨げるとき、第一の燃焼量と第二の燃焼量とのうち少なくとも1つを制御して煙道から出る熱損失及び炉の過熱を最小化すること;並びに
後の段階において、第一の火炎及び第二の火炎の発達が妨げられないように十分に装填物中の固体が溶解した後に、第一の燃焼量及び第二の燃焼量を制御して装填物への熱伝達を最大化すること
を含む方法。 - 1パスの炉中で装填物を溶解するための複数バーナーシステムであって、第一の端壁、第二の端壁及び少なくとも1つの側壁によって囲まれたチャンバーを有していて、チャンバーが装填物を含有していて、
端壁の1つに取り付けられ、第一の長さを有する第一の火炎をチャンバー中へ方向づけるように位置する第一のバーナー;
端壁の1つに取り付けられ、第二の長さを有する第二の火炎をチャンバー中へ方向づけるように位置する第二のバーナー;
壁の1つに位置していて、チャンバーから第一の火炎及び第二の火炎に起因する燃焼ガスを排出する煙道;並びに
炉中の溶融操作の段階に応じて、第一の燃焼量及び第一のストイキで第一のバーナーを操作するように、かつ第二の燃焼量及び第二のストイキで第二のバーナーを操作するようにプログラムされた制御装置
を備え初期段階において、装填物中の固体が第一の火炎の発達を妨げるとき、第一の燃焼量より第二の燃焼量が大きく、後の段階において、第一の火炎の発達が妨げられないように十分に装填物中の固体が溶解した後に、第二の燃焼量より第一の燃焼量が大きいシステム。
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US201962923848P | 2019-10-21 | 2019-10-21 | |
US62/923,848 | 2019-10-21 | ||
US17/066,733 US11598522B2 (en) | 2019-10-21 | 2020-10-09 | Multi-burner rotary furnace melting system and method |
US17/066,733 | 2020-10-09 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2021081175A true JP2021081175A (ja) | 2021-05-27 |
JP7252930B2 JP7252930B2 (ja) | 2023-04-05 |
Family
ID=72964422
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020176679A Active JP7252930B2 (ja) | 2019-10-21 | 2020-10-21 | 複数バーナー回転炉溶融のシステム及び方法 |
Country Status (12)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11598522B2 (ja) |
EP (1) | EP3812676B1 (ja) |
JP (1) | JP7252930B2 (ja) |
CN (1) | CN112762443B (ja) |
BR (1) | BR102020021321A2 (ja) |
CA (1) | CA3096566C (ja) |
ES (1) | ES2961819T3 (ja) |
HU (1) | HUE064045T2 (ja) |
MX (1) | MX2020010904A (ja) |
PL (1) | PL3812676T3 (ja) |
PT (1) | PT3812676T (ja) |
TW (1) | TWI809321B (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
BE1030114B1 (nl) * | 2021-12-27 | 2023-07-24 | Reazn Belgium | Een inrichting voor het winnen van zink uit zinkhoudende grondstoffen |
US20240003539A1 (en) | 2022-06-30 | 2024-01-04 | Air Products And Chemicals, Inc. | Burner and method for transient heating |
CN116734624B (zh) * | 2023-08-15 | 2024-01-05 | 山西锌创研环境科技有限公司 | 一种铬铁球团竖炉余热利用装置及其利用方法 |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05172327A (ja) * | 1991-12-20 | 1993-07-09 | Tokyo Gas Co Ltd | 炉内燃焼方法 |
US6068468A (en) * | 1995-07-17 | 2000-05-30 | American Air Liquide, Inc. | Refractory block for use in a burner assembly |
US20020030308A1 (en) * | 2000-03-23 | 2002-03-14 | Moshe Yerushalmi | Tilting rotary furnace system for recovery of non-ferrous metals from scrap or dross and method of operation |
JP2006153389A (ja) * | 2004-11-30 | 2006-06-15 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | ロータリーキルン及びその運転方法 |
JP2006308249A (ja) * | 2005-04-28 | 2006-11-09 | Jfe Steel Kk | 蓄熱式バーナ及びその低NOx燃焼方法 |
WO2009087227A1 (en) * | 2008-01-10 | 2009-07-16 | L'air Liquide Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude | Rotary furnaces |
KR20130013627A (ko) * | 2011-07-28 | 2013-02-06 | 현대제철 주식회사 | 가열로 |
JP2016161216A (ja) * | 2015-03-02 | 2016-09-05 | 大阪瓦斯株式会社 | 加熱炉 |
EP3098512A1 (en) * | 2015-05-26 | 2016-11-30 | Air Products And Chemicals, Inc. | Selective oxy-fuel burner and method for a rotary furnace using the burner |
Family Cites Families (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3060014A (en) * | 1958-04-17 | 1962-10-23 | Yawata Iron & Steel Co | Multi-furnace for refining metal |
JPS5228252B2 (ja) * | 1974-04-08 | 1977-07-26 | ||
US5554022A (en) * | 1994-10-14 | 1996-09-10 | Xothermic, Inc. | Burner apparatus and method |
US5611682A (en) * | 1995-09-05 | 1997-03-18 | Air Products And Chemicals, Inc. | Low-NOx staged combustion device for controlled radiative heating in high temperature furnaces |
GB0304306D0 (en) * | 2003-02-26 | 2003-04-02 | Evans Thomas H | Furnace |
US8696348B2 (en) | 2006-04-26 | 2014-04-15 | Air Products And Chemicals, Inc. | Ultra-low NOx burner assembly |
SE531957C2 (sv) * | 2006-06-09 | 2009-09-15 | Aga Ab | Förfarande för lansning av syrgas vid en industriugn med konventionell brännare |
FR2903478B1 (fr) * | 2006-07-06 | 2008-09-19 | L'air Liquide | Procede de chauffage d'une charge, notamment d'aluminium |
US20090004611A1 (en) * | 2007-06-29 | 2009-01-01 | Hisashi Kobayashi | Low velocity staged combustion for furnace atmosphere control |
EP2415886A1 (en) * | 2010-08-04 | 2012-02-08 | L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude | Process for melting scrap metal |
US8915733B2 (en) * | 2010-11-11 | 2014-12-23 | Air Products And Chemicals, Inc. | Selective adjustment of heat flux for increased uniformity of heating a charge material in a tilt rotary furnace |
WO2013082432A2 (en) | 2011-12-01 | 2013-06-06 | Air Products And Chemicals, Inc. | Rapid energy release burners and methods for using the same |
PL2664884T3 (pl) * | 2012-05-18 | 2020-02-28 | Air Products And Chemicals, Inc. | Sposób i urządzenie do podgrzewania metali |
DE102013014404A1 (de) * | 2013-08-29 | 2015-03-05 | Linde Aktiengesellschaft | Verfahren zur Detektion eines Verbrennungsgases in einem Ofen |
DE102013017943A1 (de) * | 2013-10-29 | 2015-04-30 | Linde Aktiengesellschaft | Verfahren zum Betreiben eines Drehtrommelofens |
US20150176900A1 (en) * | 2013-12-20 | 2015-06-25 | American Air Liquide, Inc. | Hybrid oxy-coal burner for eaf steelmaking |
US9657945B2 (en) * | 2015-05-26 | 2017-05-23 | Air Products And Chemicals, Inc. | Selective oxy-fuel boost burner system and method for a regenerative furnace |
US20180017328A1 (en) * | 2016-07-12 | 2018-01-18 | Air Liquide Industrial U.S. Lp | Rotating furnace inerting |
US10584051B2 (en) * | 2017-02-22 | 2020-03-10 | Air Products And Chemicals, Inc. | Double-staged oxy-fuel burner |
US11060792B2 (en) * | 2018-03-23 | 2021-07-13 | Air Products And Chemicals, Inc. | Oxy-fuel combustion system and method for melting a pelleted charge material |
-
2020
- 2020-10-09 US US17/066,733 patent/US11598522B2/en active Active
- 2020-10-15 ES ES20201934T patent/ES2961819T3/es active Active
- 2020-10-15 HU HUE20201934A patent/HUE064045T2/hu unknown
- 2020-10-15 PT PT202019345T patent/PT3812676T/pt unknown
- 2020-10-15 MX MX2020010904A patent/MX2020010904A/es unknown
- 2020-10-15 TW TW109135741A patent/TWI809321B/zh active
- 2020-10-15 EP EP20201934.5A patent/EP3812676B1/en active Active
- 2020-10-15 PL PL20201934.5T patent/PL3812676T3/pl unknown
- 2020-10-19 BR BR102020021321-0A patent/BR102020021321A2/pt unknown
- 2020-10-20 CA CA3096566A patent/CA3096566C/en active Active
- 2020-10-21 CN CN202011132914.5A patent/CN112762443B/zh active Active
- 2020-10-21 JP JP2020176679A patent/JP7252930B2/ja active Active
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05172327A (ja) * | 1991-12-20 | 1993-07-09 | Tokyo Gas Co Ltd | 炉内燃焼方法 |
US6068468A (en) * | 1995-07-17 | 2000-05-30 | American Air Liquide, Inc. | Refractory block for use in a burner assembly |
US20020030308A1 (en) * | 2000-03-23 | 2002-03-14 | Moshe Yerushalmi | Tilting rotary furnace system for recovery of non-ferrous metals from scrap or dross and method of operation |
JP2006153389A (ja) * | 2004-11-30 | 2006-06-15 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | ロータリーキルン及びその運転方法 |
JP2006308249A (ja) * | 2005-04-28 | 2006-11-09 | Jfe Steel Kk | 蓄熱式バーナ及びその低NOx燃焼方法 |
WO2009087227A1 (en) * | 2008-01-10 | 2009-07-16 | L'air Liquide Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude | Rotary furnaces |
KR20130013627A (ko) * | 2011-07-28 | 2013-02-06 | 현대제철 주식회사 | 가열로 |
JP2016161216A (ja) * | 2015-03-02 | 2016-09-05 | 大阪瓦斯株式会社 | 加熱炉 |
EP3098512A1 (en) * | 2015-05-26 | 2016-11-30 | Air Products And Chemicals, Inc. | Selective oxy-fuel burner and method for a rotary furnace using the burner |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
PT3812676T (pt) | 2023-09-21 |
CA3096566A1 (en) | 2021-04-21 |
BR102020021321A2 (pt) | 2021-05-04 |
CN112762443B (zh) | 2023-07-14 |
TW202117254A (zh) | 2021-05-01 |
EP3812676B1 (en) | 2023-08-23 |
CN112762443A (zh) | 2021-05-07 |
EP3812676A1 (en) | 2021-04-28 |
HUE064045T2 (hu) | 2024-02-28 |
ES2961819T3 (es) | 2024-03-14 |
TWI809321B (zh) | 2023-07-21 |
PL3812676T3 (pl) | 2024-03-04 |
US20210116125A1 (en) | 2021-04-22 |
MX2020010904A (es) | 2021-04-22 |
CA3096566C (en) | 2023-08-08 |
US11598522B2 (en) | 2023-03-07 |
JP7252930B2 (ja) | 2023-04-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2021081175A (ja) | 複数バーナー回転炉溶融のシステム及び方法 | |
KR900006616B1 (ko) | 불꽃발생방법과 그 장치 | |
CA2930950C (en) | Selective oxy-fuel burner and method for a rotary furnace | |
WO2013136841A1 (ja) | 金属溶解炉および金属溶解方法 | |
CA3037681C (en) | Oxy-fuel combustion system and method for melting a pelleted charge material | |
CN201241178Y (zh) | 套装式双室再生铝熔炼炉 | |
TWI783280B (zh) | 用於再生性玻璃熔化爐的同步的氧-燃料助推的系統及方法 | |
JP4583256B2 (ja) | 熱処理炉 | |
RU2457262C1 (ru) | Регенеративный нагревательный колодец | |
RU2637199C1 (ru) | Рекуперативный нагревательный колодец | |
JP2001141367A (ja) | 銅溶解用シャフト炉 | |
EP2107327B1 (en) | Thermal gas flow control system in the electric arc furnace | |
GB2070213A (en) | Smelting metals | |
JPS63501975A (ja) | 融解炉及び再熱炉 | |
JP3650193B2 (ja) | 金属原料の溶解方法 | |
SU1312104A1 (ru) | Способ выплавки стали в дуговой сталеплавильной печи | |
Potesser et al. | Application and Results of Oxipyr® Diluted Combustion in Aluminum Furnaces | |
CN2325402Y (zh) | 锌渣冶炼回收炉 | |
UA74680C2 (en) | A method for producing iron or alloys thereof and a plant for realizing the same | |
Rudzki et al. | Scrap preheating in an electric melt shop | |
BR112017022745B1 (pt) | Forno para fundir e tratar metal e resíduo metálico, uso do forno e método para tratar ou fundir metal ou resíduo metálico | |
JPS594631B2 (ja) | アルミニウム溶融炉 | |
EP3361199A1 (en) | Method and system for heating a furnace | |
US742018A (en) | Reducing-furnace. | |
JPH0428649B2 (ja) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20210201 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20210922 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20211005 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20211228 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20220412 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20220712 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20220830 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20221130 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20230307 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20230324 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7252930 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |