TH36702B - กระบวนการหลอมโดยตรง - Google Patents

Abstract

DC60 (18/03/45) กระบวนการหลอมเหลวโดยตรง และภาชนะที่เป็นโลหะที่ยึดติดกับที่ คือหมุนไม่ได้ สำหรับผลิตโลหะจากวัสดุป้อนโลหะฟอสฟอรัส ได้รับการเปิดเผยกระบวนการ เป็นกระบวนการ ที่ใช้อ่างหลอมเหลว ที่รวมถึง การฉีดวัสดุที่ป้อนด้วยของแข็ง พร้อมด้วยก๊าซพาหะ เข้าไปใน อ่างหลอมเหลว โดยทาง lance/ รูเปิด (11) หนึ่งรูหรือมากกว่า ที่ยื่นออกลงไปด้านล่าง และทำให้ เกิดการไหลของก๊าซจากอ่างหลอมเหลว ที่อัตราการไหลอย่างต่ำที่สุด 0.30 Nm3/S/m2 ที่ผิวหน้า ระหว่างชั้นของโลหะ (15) และชั้นกากของโลหะหลอมเหลว (16) ของอ่างหลอมเหลว (ภายใต้ สภาวะที่สงบ) กระบวนการหลอมเหลวโดยตรง และภาชนะที่เป็นโลหะที่ยึดติดกับที่ คือหมุนไม่ได้ สำหรับผลิตโลหะจากวัสดุป้อนโลหะฟอสฟอรัส ได้รับการเปิดเผยกระบวนการ เป็นกระบวนการ ที่ใช้อ่างหลอมเหลว ที่รวมถึง การฉีกวัสดุที่ป้อนด้วยของแข็ง พร้อมด้วยก๊าซพาหะ เข้าไปใน อ่างหลอมเหลว โดยทาง lance/ รูเปิด (II) หนึ่งรูหรือมากกว่า ที่ยื่นออกลงไปด้านล่าง และทำให้ เกิดการไหลของก๊าซจากอ่างหลอมเหลว ที่อัตราการไหลอย่างต่ำที่สุด 0.30 Nm3/S/m2 ที่ผิวหน้า ระหว่างชั้นของโลหะ (15) และชั้นกากของโลหะหลอมเหลว (16) ของอ่างหลอมเหลว (ภายใต้ สภาวะที่สงบ)

Claims (6)

1. กระบวนการหลอมโดยตรงสำหรับผลิต โลหะจากวัสดุป้อนโลหะฟอสฟอรัส ในภาชนะที่ทำ ด้วยโลหะที่ยึดติดอยู่กับที่ คือ หมุนไม่ได้ ซึ่งกระบวนการรวมถึงชั้นตอนของ; (a) การก่อรูปของอ่างหลอมเหลวที่มีชั้นของโลหะ และชั้นกากของโลหะหลอมเหลวบนชั้น ของโลหะในภาชนะ (b) การฉีดวัสดุป้อนโลหะฟอสฟอรัส และ/หรือ วัสดุที่ประกอบด้วยคาร์บอนแข็ง พร้อมด้วย ก๊าซพาหะเข้าไปในอ่างหลอมเหลวโดยทาง lance/รูเปิด ที่ยื่นออกมาลงไปด้านล่าง หนึ่งรู หรือมากกว่า และการถลุงวัสดุโลหะเฟอร์รัส ไปยังโลหะในอ่างหลอมเหลว โดยที่การฉีด ของแข็งและก๊าซ ทำให้เกิดการไหลของก๊าซจากอ่างหลอมเหลว ที่อัตราการไหลอย่างต่ำ ที่สุด 0.30Nm3/S/m2 ที่ตำแหน่งของผิวหน้าระหว่างชั้นของโลหะ และชั้นกากของโลหะ หลอมเหลว (ภายใต้สภาวะที่สงบ) ที่การไหลของก๊าซจะนำวัสดุที่หลอมเหลวในอ่าง หลอมเหลว และนำวัสดุที่หลอมเหลวขึ้นไปด้านบนเป็นสาย, หยดและกระแส และจะ สร้างเขตการเปลี่ยนในช่องว่างที่มีก๊าซต่อเนื่องในภาชนะที่อยู่เหนือชั้นกากของโลหะ หลอมเหลวโดยที่สาย, หยดและกระแสของโลหะหลอมเหลวสัมผัสกับผนังด้านข้างของ ภาชนะ และสร้างชั้นที่ป้องกันของกาก; และ (c) การฉีดก๊าซที่มีออกซิเจนบรรจุอยู่ เข้าไปในภาชนะโดยทาง lance/รูเปิด หนึ่งรูหรือมากกว่า และก๊าซที่ทำปฏิกิริยาหลังการเผาไหม้ที่ถูกปล่อยออกมาอ่างหลอมเหลว โดยที่สาย, หยด และกระแสของโลหะที่หลอมเหลว ที่พุ่งขึ้นและตกลงมาหลังจากนั้น จะช่วยทำให้ การส่งถ่ายความร้อนไปยังอ่างหลอมเหลวสะดวกขึ้น และโดยที่เขตการเปลี่ยน จะช่วย ทำให้ความร้อนจากกัมมันตรังสีที่สูญเสียไปจากภาชนะโดยทางผนังด้านข้างที่สัมผัสกับ เขตการเปลี่ยนน้อยที่สุด 2. กระบวนการที่กำหนดในข้อถือสิทธิ 1 รวมถึงการหลอมวัสดุที่มีโลหะไปเป็นโลหะ โดย ส่วนใหญ่จะเป็นในชั้นของโลหะ 3. กระบวนการที่กำหนดในข้อถือสิทธิ 1 หรือข้อถือสิทธิ 2 ที่การฉีดของแข็งและก๊าซในขั้นตอน (b) ทำให้เกิดการไหลของก๊าซจากอ่างหลอมเหลวอย่างมาก ผ่านข้ามผิวหน้าระหว่างชั้นของ โลหะ และชั้นกากของโลหะหลอมเหลว (ภายใต้สภาวะที่สงบ) 4. กระบวนการที่กำหนดในข้อถือสิทธิข้อใดข้อหนึ่งก่อนหน้านี้ ที่อัตราการไหลของก๊าซอย่างต่ำ ที่สุด 0.35 Nm3/S/m2 ที่ตำแหน่งของผิวหน้าระหว่างชั้นของโลหะ และชั้นกากของโลหะ หลอมเหลว (ภายใต้สภาวะที่สงบ) 5. กระบวนการที่กำหนดในข้อถือสิทธิข้อใดข้อหนึ่งก่อนหน้านี้ที่ อัตราการไหลของก๊าซน้อยกว่า 0.50 Nm3/S/m2 ที่ตำแหน่งของผิวหน้าระหว่างชั้นของโลหะ และชั้นกากของโลหะ หลอมเหลว (ภายใต้สภวะที่สงบ) 6. กระบวนการที่กำหนดในข้อถือสิทธิข้อใดข้อหนึ่งก่อนหน้านี้ ที่เขตการเปลี่ยนยื่นออกมา เหนือชั้นกากของโลหะหลอมเหลว 7. กระบวนการที่กำหนดในข้อถือสิทธิข้อใดข้อหนึ่งก่อนหน้านี้ ที่ชั้นของคาร์บอนที่ละลาย ในโลหะมากกว่า 4 wt% 8. กระบวนการที่กำหนดในข้อถือสิทธิข้อใดข้อหนึ่งก่อนหน้านี้ที่ความเข้มข้นของเฟอรัส ออก ไซด์ (Fe O) ในชั้นกากของโลหะหลอมเหลวต่ำกว่า 5 wt% 9. กระบวนการที่กำหนดในข้อถือสิทธิข้อใดข้อหนึ่งก่อนหน้านี้ นอกจากนี้ ยังรวมถึงการคัด เลือกปริมาณของวัสดุที่ประกอบด้วยธาตุคาร์บอนแข็งที่จะฉีดเข้าไปในอ่างหลอมเหลวให้มาก กว่าที่ที่ต้องการสำหรับการหลอมวัสดุป้อนโลหะฟอสฟอรัส และสำหรับการทำให้เกิด ความร้อนเพื่อรักษาอัตราการทำปฏิกิริยา โดยที่ผงฝุ่นที่จะถูกนำในสถานะที่ไม่เป็นก๊าซ ในขณะที่กำลังออกจากภาชนะ จะบรรจุอย่างน้อยที่สุด คาร์บอนที่มีมากเกินไปบ้าง 1 0. กระบวนการที่กำหนดในข้อถือสิทธิ 9 มีความเข้มข้นของธาตุคาร์บอนแข็งในผงฝุ่น ในสถานะที่ไม่เป็นก๊าซ จากภาชนะอยู่ในระยะ 5 ถึง 90 wt% (โดยที่เหมาะสมกว่าที่ 20 ถึง 50 wt%) ของน้ำหนักของผงฝุ่นในสถานะที่ไม่เป็นก๊าซ ที่อัตราของการทำให้เกิดฝุ่น ที่ 10-50 g/ Nm3 ในสถานะที่ไม่เป็นก๊าซ 1

1. กระบวนการที่กำหนดในข้อถือสิทธิข้อใดข้อหนึ่งก่อนหน้านี้ ที่การฉีดวัสดุที่ประกอบด้วย โลหะ และวัสดุที่ประกอบด้วยคาร์บอนในขั้นตอน (b) ผ่าน lance/รูเปิดเดียวกัน หรือ lance/รู เปิดที่แยกกัน 1

2. กระบวนการที่กำหนดในข้อถือสิทธิข้อใดข้อหนึ่งก่อนหน้านี้ ที่ก๊าซที่มีออกซิเจนบรรจุอยู่ คือ ออกซิเจน,อากาศ หรืออากาศที่อุดมไปด้วยออกซิเจน ที่มีออกซิเจนอยู่ถึง 40% โดยปริมาตร 1

3. กระบวนการที่กำหนดในข้อถือสิทธิข้อใดข้อหนึ่งก่อนหน้านี้ ที่ขั้นตอน (c) ปฏิบัติการที่ ขั้นสูง คือ อย่างต่ำ 40% ของสถานะหลังการเผาไหม้โดยที่สถานะหลังการเผาไหม้ จะถูก กำหนดเป็น : [Co2]+[H2O] [CO2]+ [H2O]+[CO]+[H2] ที่ซึ่ง: [CO2] = ปริมาตรเป็น % ของ CO2 ในสถานะที่ไม่เป็นก๊าซ [H2O] = ปริมาตรเป็น % ของ H2O ในสถานะที่ไม่เป็นก๊าซ [CO] = ปริมาตรเป็น % ของ CO ในสถานะที่ไม่เป็นก๊าซ, และ [H2] = ปริมาตรเป็น % ของ H2 ในสถานะที่ไม่เป็นก๊าซ 1

4. กระบวนการที่กำหนดในข้อถือสิทธิข้อใดข้อหนึ่งก่อนหน้านี้ ที่ขั้นตอน (b) รวมถึง การฉีด ของแข็งและก๊าซเข้าไปในอ่างหลอมเหลวโดยทาง lance/รูเปิด หนึ่งรูหรือมากกว่า ที่ยื่นออก มาตลอด ผนังด้านข้างของภาชนะ และทำมุมลงไปด้านล่างและเข้าไปด้านในไปทางชั้นของ โลหะ 1

5. กระบวนการที่กำหนดในข้อถือสิทธิข้อใดข้อหนึ่งก่อนหน้านี้ ที่ขั้นตอน (c) รวมถึง การฉีดก๊าซ ที่มีออกซิเจนบรรจุอยู่เข้าไปในภาชนะโดยทาง lance/รูเปิด หนึ่งรูหรือมากกว่า เพื่อที่ (a) ก๊าซที่มีออกซิเจนบรรจุอยู่จะถูกฉีดไปทาง และทะลุเขตการเปลี่ยน (b) เขตการเปลี่ยนจะขยายขึ้นไปด้านบนรอบ ๆ ส่วนล่างของ lance/รูเปิด แต่ละรู ได้บาง ระดับ; และ (c) มีช่องว่างที่มีก๊าซต่อเนื่อง ที่เรียกเป็น "ช่องว่างอิสระ" (free space) ที่ไม่ได้บรรจุโลหะ และกากใดๆ ไว้รอบๆ ปลายของ แต่ละ lance/รูเปิด 1

6. กระบวนการที่กำหนดในข้อถือสิทธิ 9 ที่ซึ่งความเข้มข้นของธาตุคาร์บอนเเข็งในผงฝุ่นใน สถานะที่ไม่เป็นก๊าซจากภาชนะอยู่ในช่วง 20 ถึง 50 wt% ของน้ำหนักของผงฝุ่นในสถานะที่ไม่เป็น ก๊าซที่อัตราของการทำให้เกิดฝุ่นที่ 10-50 g/Nm ใสสถานะที่ไม่เป็นก๊าซ