RU2007143419A

RU2007143419A - Копильник

Info

Publication number: RU2007143419A
Application number: RU2007143419/02A
Authority: RU
Inventors: Мэттью Джон ГАРР (AU); Мэттью Джон ГАРР
Original assignee: Текнолоджикал Ресорсиз Пти, Лимитед (Au); Текнолоджикал Ресорсиз Пти, Лимитед
Priority date: 2005-04-26
Filing date: 2006-04-26
Publication date: 2009-06-10
Also published as: BRPI0610762A2; EP1888791A4; UA93506C2; CN102200392A; RU2402616C2; ATE525487T1; EP1888791B1; EP1888791A1; CN102200392B; US20080302213A1; WO2006113969A1; US7828873B2; CN101194030A

Abstract

1. Емкость для прямой плавки, предназначенная для осуществления прямой плавки с использованием жидкой ванны для плавки рудного исходного материала и получения расплавленного металла в условиях повышенного давления в емкости, причем емкость содержит: ! (а) горн, предназначенный для размещения слоя металла жидкой ванны, причем горн имеет основание и боковую стенку; ! (b) боковую стенку, проходящую вверх от упомянутой боковой стенки горна; ! (с) множество водоохлаждаемых фурм для ввода твердых веществ, которые проходят вниз и внутрь емкости для ввода твердых исходных материалов, таких как рудный исходный материал и/или углеродосодержащий материал, в эту емкость; ! (d) одну или более водоохлаждаемых фурм для ввода кислородосодержащего газа, проходящих вниз в емкость для ввода кислородосодержащего газа в эту емкость; и ! (е) копильник для непрерывного выпуска расплавленного металла из емкости, содержащий (i) камеру для удерживания объема расплавленного металла, имеющую выпускное отверстие для выгрузки расплавленного металла из этой камеры, и (ii) открытый проход, идущий через боковую стенку горна во внутреннее пространство емкости и таким образом соединяющий между собой упомянутую камеру и внутреннее пространство емкости, причем этот открытый проход обеспечивает смягчение влияния внезапных изменений давления в емкости на поток расплавленного металла в копильник, и предотвращение нежелательного выброса расплавленного металла из копильника, причем открытый проход выполнен таким образом, чтобы расплавленный металл не застывал в проходе в течение, по меньшей мере, 6 ч, когда расплавленный металл не выгружается из емко

Claims

1. Емкость для прямой плавки, предназначенная для осуществления прямой плавки с использованием жидкой ванны для плавки рудного исходного материала и получения расплавленного металла в условиях повышенного давления в емкости, причем емкость содержит:

(а) горн, предназначенный для размещения слоя металла жидкой ванны, причем горн имеет основание и боковую стенку;

(b) боковую стенку, проходящую вверх от упомянутой боковой стенки горна;

(с) множество водоохлаждаемых фурм для ввода твердых веществ, которые проходят вниз и внутрь емкости для ввода твердых исходных материалов, таких как рудный исходный материал и/или углеродосодержащий материал, в эту емкость;

(d) одну или более водоохлаждаемых фурм для ввода кислородосодержащего газа, проходящих вниз в емкость для ввода кислородосодержащего газа в эту емкость; и

(е) копильник для непрерывного выпуска расплавленного металла из емкости, содержащий (i) камеру для удерживания объема расплавленного металла, имеющую выпускное отверстие для выгрузки расплавленного металла из этой камеры, и (ii) открытый проход, идущий через боковую стенку горна во внутреннее пространство емкости и таким образом соединяющий между собой упомянутую камеру и внутреннее пространство емкости, причем этот открытый проход обеспечивает смягчение влияния внезапных изменений давления в емкости на поток расплавленного металла в копильник, и предотвращение нежелательного выброса расплавленного металла из копильника, причем открытый проход выполнен таким образом, чтобы расплавленный металл не застывал в проходе в течение, по меньшей мере, 6 ч, когда расплавленный металл не выгружается из емкости в копильник через упомянутый открытый проход.

2. Емкость по п.1, в которой открытый проход выполнен таким образом, чтобы максимальная скорость расплавленного металла через открытый проход составляла 1 м/с, когда процесс осуществляется в условиях повышенного давления в емкости и расплавленное железо получают при полной производственной мощности.

3. Емкость по п.1, в которой открытый проход выполнен таким образом, чтобы максимальная скорость протекания расплавленного металла через этот проход составляет 0,6 м/с, когда процесс осуществляется в условиях повышенного давления в емкости и расплавленное железо получают при полной производственной мощности.

4. Емкость по п.1, в которой открытый проход содержит первый канал, идущий от емкости и имеющий постоянное поперечное сечение по длине и минимальную площадь поперечного сечения, которую выбирают таким образом, чтобы он работал как дроссель или иным образом ограничивал протекание расплавленного металла в копильник в условиях избыточного давления в емкости и смягчал влияние внезапных изменений давления в емкости на протекание расплавленного металла в копильник.

5. Емкость по п.4, в которой основная ширина первого канала составляет 75-200 мм.

6. Емкость по п.4, в которой длина первого канала составляет менее 1 м.

7. Емкость по п.4, в которой длина первого канала составляет 200-600 мм.

8. Емкость по п.4, в которой длина первого канала составляет 300-500 мм.

9. Емкость по п.1, в которой первый канал в поперечном сечении имеет любую форму из следующих: туннелеобразную, круглую или квадратную.

10. Емкость по п.4, в которой открытый проход также содержит второй канал, идущий от первого канала к камере копильника и имеющий площадь поперечного сечения, которая увеличивается с удалением от первого канала.

11. Емкость по п.10, в которой ширина или высота второго канала увеличиваются с удалением от первого канала.

12. Емкость по п.10, в которой высота второго канала увеличивается с удалением от первого канала.

13. Емкость по п.12, в которой второй канал в общем имеет форму усеченного конуса, если смотреть в вертикальном сечении вдоль длины этого канала.

14. Емкость по п.12, в которой второй канал имеет нижнюю и верхнюю стенки.

15. Емкость по п.14, в которой верхняя стенка второго канала сильнее наклонена к горизонтали, чем нижняя стенка этого канала.

16. Емкость по п.15, в которой угол наклона верхней стенки второго канала к горизонтали составляет, по меньшей мере, 15°.

17. Емкость по п.10, в которой угол наклона верхней стенки второго канала к горизонтали составляет, по меньшей мере, 20°.

18. Емкость по п.10, в которой ширина сечения второго канала сначала увеличивается с удалением от первого канала, а затем остается постоянной вдоль оставшейся части длины этого канала до камеры копильника.

19. Емкость по п.1, в которой проход копильника предназначен для смягчения внезапного увеличения давления в емкости максимально на 50% от рабочего давления в этой емкости.

20. Емкость по п.1, в которой копильник содержит предварительно отлитые кирпичи/блоки или кирпичи/блоки, отливаемые по месту, которые образуют открытый проход.

21. Емкость по п.1, в которой копильник содержит прессованные кирпичи/блоки, которые образуют камеру копильника.

22. Емкость по п.1, в которой копильник выполнен с расширением относительно емкости таким образом, чтобы это расширение оказывало минимальную нагрузку на емкость.

23. Емкость по п.1, в которой в копильнике выполнено выпускное отверстие для выгрузки расплавленного металла, когда существует необходимость слива расплавленного металла из копильника и емкости.

24. Емкость по п.1, которая содержит клапаны сброса давления, которые соединяют эту емкость с атмосферой в случае повышения давления в емкости до заранее определенного значения.

25. Установка для прямой плавки, которая содержит емкость для прямой плавки по любому из пп.1-24, предназначенную для осуществления прямой плавки с использованием жидкой ванны в условиях повышенного давления для плавки рудного исходного материала и получения расплавленного металла.

26. Способ прямой плавки с использованием жидкой ванны для плавки рудного исходного материала и производства расплавленного металла в условиях повышенного давления в емкости для прямой плавки по любому из пп.1-24.

27. Способ по п.26, при выполнении которого рабочее давление в емкости составляет, по меньшей мере, 0,5 бар избыточного давления.

28. Способ по п.26, при выполнении которого рабочее давление в емкости составляет менее 1,5 бар избыточного давления.