TWI353384B - Metallurgical vessel - Google Patents

Description

1353384 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 發明領域 本發明係有關於數個用以進行冶金製程之冶金槽的構 5 造。該發明具有特殊卻並非獨特用途之數槽體，用來以由 一含金屬之供應材料所形成的純金屬或合金進行直接冶金 而產出熔融金屬，例如礦石、局部地減少之礦石及含金屬 之廢棄流體。 【先前技術】 10 發明背景 一種已知冶金製程係被揭露在相同申請人之美國專利 第6267799號與國際專利公告案WO 96/31627内，其主要 依靠一種例如一反應媒介之炼融金屬層，且其一般較佳為 如該HI熔煉製程。在此等公告案内所揭露之該HI熔煉製 15 程係包含： (a) 在一槽體内形成熔鐵與熔渣之一熔池； (b) 注入該熔池者： ⑴一種含金屬的供應材料，典型地為金屬氧化 物；及 20 (ii)一種固態含碳材料，典型地為煤，其係作為該 金屬氧化物之一還原劑且能量之來源；及 (c) 冶煉含金屬之供應材成為位於該金屬層内之金屬。 於此，該專有名詞“冶金”係說明為意指熱製程中之 化學反應，用以減少金屬氧化物以取代來產生液態金屬。 5 該HI熔煉製程亦包含如由該熔池釋放之c〇及H2之 反應氣體’其係在該熔池上方並含有含氧氣體之空間内之 預燃燒’且移轉藉由預燃燒產生之該熱量至該溶池，以提 供熔煉該含金屬之供應材料所需之該熱能。 該HI熔煉製程亦包含在該熔池之標定靜止表面上方 形成一移轉區域，具有可浮起之固體與藉此下落之數滴滴 狀物或減起物或溶融金屬及/或炼渣流，用作一有效媒介以 移轉由該熔池上方之反應氣體預燃燒所產生之熱能。 在該HI熔煉製程中’該含金屬的之供應材料與固態含 碳材料係穿過多數傾斜成水平狀之管件/風口而注入該金 屬層内’而可往下延伸且往内穿過該冶金槽之側壁，並進 入該冶金槽之下方區域，藉以輸送該固態材料進入在該冶 金槽之底部之該金屬層。為了引起在該冶金槽之頂部之反 應氣體之預燃燒’ 一亦可為充足氧氣之熱氣流，係穿過該 往下延伸延伸之熱氣注入管件而注入該冶金槽頂部區域。 由在該冶金槽内之反應氣體的預燃燒所產生之廢氣係被由 該冶金槽頂部區段穿過一廢氣導管排出。 °亥HI炫煉製程可直接於一單一成型（compact)槽内冶 金產生大量熔融金屬。此種槽體必須作為在遍佈一冶金作 業之相當南溫下持續一區部長時間，以容納固體、液體及 氣體之一壓力槽。即如相同申請人揭露在美國專利案第 6322745與國際專利公告案W0 00/01854中，該冶金槽亦 可利用含有耐熱材料製成之一爐體的一鋼製殼體及側壁構 成，殼體具有至少該熔融金屬接觸之一底部與數個側部， 土係由數個與熔渣層及該氣體連續空間接觸之該爐體側 P向上延伸，其中至少部分側壁係以水冷卻板構成。此類 冷部板亦可利用將夯實或敲實之耐熱材料散置其間而為一 挺屯。其他數個冶金槽已設有内部耐熱材及數时熱 5冷卻系統。以—習知製鐵流熔爐為例，該冷卻系統一般包 含，多數堅固鑄鐵構造之冷卻層而可抵抗藉由向上延伸穿 玄机炫爐之柱體(c〇iumn)的大量負載所產生之力量。此多 數層體係僅在該流溶爐關閉之一區部長期期間之一檢修期 内旎被更換。在一連續操作之流熔爐的兩次檢修期之間天 10數會超過二十年’且一次檢修期係會延伸超過數個月。 數電弧熔爐，即是亦可用來製產鋼鐵之浴池，亦可使 用僅由-支撑架來掛設之數個冷卻板，當該頂蓋被移除且 幾乎是以消耗品處理掉時係可被取出。電弧溶爐可在其他 計畫關爐時間或在加熱期間被替換及/或維修。 15 帛以進行該HI⑽製程之冶金槽在連續操作該製程 之中所呈現出之唯-瑕庇即是該冶金槽典型地必須在一年 内關閉-歷力槽長達—段時間，或更久，且接著必須在一 區部短時間内迅速重新襯裡，如相同_請人之美國專利 6565798所述。其在具有受限之凹孔的—區域内需要安裝數 20個内部水冷卻板:再者，在不損及完整之該外殼體且其用 來當作-座力槽實施之下’要留意更換受損之該等冷卻板。 【發明内容】 發明概要 本發明設有一冶金槽，包含： 1353384 一外殼體；及 數個冷卻板，被接合於該外殼體，俾相對於該冶金枵 之至少一頂部形成該外殼體之一内層’各冷卻板具有數個 内通道，以供冷卻劑流流通； 5 其中各冷卻板設有數個側向突出於該冷卻板的凸出 體，且該等凸出體延伸穿過該冶金槽的外殼體中之數個開 口，並以數個用以封閉該等開口之連接體與該殼體之殼體 外部連接。 該殼體亦設有圍繞該等開口且由該殼體向外突出之突 10 管，且該連接體則連接該等凸出體與該等突管之各外端。 該等冷卻板亦襯在具有耐熱材料之該冶金槽内部以形 成該冶金槽之一耐熱内層’該等冷卻係被用來供該冷卻劑 流流經該等通道以冷卻該耐熱材料。 該凸出體亦可為細長結構且以相互平行關係地由該冷 15 卻板側向凸伸。 該凸出體亦具有數個銷桿。 該凸出體亦包含用於該冷卻板之管型的冷卻劑入口與 出口連接管。 該冶金槽殼體亦具有以數個該等冷卻板襯裡而成的一 20 概略圓管型區段。 戎等數個冷卻板可為具有配合該冶金槽之概略圓管型 區段之曲率的細長弧形結構。 該數個冷卻板係設置在環列於該冶金槽之垂直間隔的 數個冷卻板上。 8 該等冷卻板係相鄰間隔而具有介於該環列間隔之冷卻板 之間足以允許藉由其等之自身移動來移動各冷卻板的間隙，在 每—層至少具有六個環列間隔冷卻板。更具體來說，每一層 上其亦可八個依序襯裡之冷卻板。 該等冷卻板係亦包含用以形成該冷卻板之z型結構外 觀的冷卻劑管。在此前提下，該凸出體係包含數個組裝於 5亥等Z型管型結構上之銷桿，及由該等z型管型結構之多 數蠕部所延伸的管型冷卻劑入口連接管與出口連接管。 各冷卻板亦具有具有數個形成相對於該冶金槽殼體之 内、外板區之内、外Z型結構。 該冶金槽水可通過該等冷卻板之數内部通道以當作冷 卻劑使用。 本發明亦提供一種將一冷卻板組裝於一冶金槽的一外 殼體上之方法’用以形成該殼體之局部内層，包含： 令該冷卻板設置數個從該冷卻板側向突伸之凸出體， 令該等凸出體延伸穿過位在該殼體中的數個開0，以 使該冷卻板定位於可襯裡在該殼體之部分内部的一位置， 在該等凸出體與該殼體之間，形成數個位在殼體外 的連接部，該連接部封閉該等開口。 本發明更提供一種冷卻板’組裝於一冶金槽之—外殼 體上，用以形成部分該殼體之一内層，包含： 一冷卻板本體’具有一内部通道構件，供冷卻劑在其 内部流動’以及 數個凸出體，由該冷卻板側向突伸至該冷卻板本體之 一側，且當該等凸出體延伸穿過數個位在該殼體上之開口 且與該冶金槽外部之殼體相連接時，可支撐該冷卻板。 该冷卻板本體包含形成為_ z型結構之一冷卻劑管。 更具體而言，該冷卻板本體係以構成可形成相鄰z型 結構之内、外板區之單一冷卻劑管形成，且該凸出體係由 該外板區向外側向突伸。 S玄冷卻板可為細長孤形結構。 該外板區係設置於配合以相互平行之關係地側向往外 突伸的凸出體而彎曲之冷卻板外側，且可與由該冷卻板側 向與該冷卻板曲率徑向延伸之一中心平面平行。 1 該凸出體係包含數個銷桿與由該冷卻劑管之各端名 伸之管型冷卻劑入口連接管出口連接管。 該管型冷卻劑連接管係設在該冷卻板之一端且該等， 才干係在其等桿端之間相間隔垂直該冷卻板。 該等銷桿係藉由多數連接板片之方式與該冷郜板連 接，每一連接板片固設在該内板區之相鄰管型區段之端呷 上且在該等銷桿之端部間往外延伸穿過該外板區一〜 區段。 —官型 該等連接板片係具有該v型底部而大致為V形政/ 彎折以配合該外板區之每一管型區段。 ”系 該等銷桿係與該等連接板片焊接使其可由該等V 部往外延伸。 '底 圖式簡單說明 1353384 為了使本發明可被更完整地解釋，將以藉由參考以下 相關圖式之部分細節說明一個特別實施例： 第1圖係依據本發明之設有數冷卻板之一直立冶金槽 的一垂直剖面； 5 第2圖係如第1圖所示之該冶金槽之平面圖； 第3圖顯示該冶金槽之一主要圓管型管部的數冷卻板 内層襯裡方式； 第4圖係如第3圖所示之該等冷卻板之一設計圖； 第5圖係概略地顯示之配合該冶金槽之數冷卻板的完 10 整設計之一設計圖； 第6圖係其中一配合該冶金槽之圓柱形桶部的該等冷 卻板之正視圖， 第7圖係如第6圖所示之該冷卻板之一平面； 第8圖係於第6圖中8-8線之一剖面； 15 第9圖係顯示於第6圖之冷卻板之一前視圖； 第10圖係顯示該冷卻板細部；及 第11及12圖顯示連接一冷卻板與該冶金槽殼體之細 部。 【實施方式】 20 較佳實施例之詳細說明 第1、2圖顯示一直立冶金槽，適合用以進行如美國專 利第6267799與國際專利公告號WO 96/31627所述内容之 該HI熔煉製程。該冶金槽係大體標示為11且包括一爐體 12，其具有一底部13、多數由耐熱磚製成之側部14、一可 11 1353384 連續排出㈣金屬之預熱爐15，以及_用以排祕融溶逢 之流出孔16。 該冶金槽底部係固定於一鋼製外槽殼體17之底端 上，且具有一圓柱形主要桶部18、一向上並向内漸縮之頂 5區部19，以及定義出一廢氣容室26之一頂部圓管區部21 與一上蓋區部22。頂部圓管區部21係設有一廢氣用之大管 !出口 23，且該上蓋區部22具有一開口 24，虹接有一往 下延伸之氣體注入管，用以傳送一熱氣流至該冶金槽之頂 4區域。β亥设體之主要桶部1 §具有八個間隔環列之組裝管 10 25，用以供將鐵礦、含碳材料及助熔劑注入該冶金槽之底 部之固體注入管延伸。 在使用中，該冶金槽包含鐵與熔渣之一熔融熔池，且 在壓力及極高溫之120CTC梯度之下，該冶金槽之頂部必須 含有熱氣體。藉此該冶金槽需長時間操作以當作一壓力 15槽，且係須為堅固構造且完全密封。該冶金槽内部之通道 係相當限制，通道本質上必須限制通過上蓋開口 24與檢修 通道門27。 該槽殼體11係内部襯有一組一百零七塊可供冷卻水循 環之獨立冷卻板，且此等冷卻板係以設有針對該冶金區域 20之該冶金槽之一水冷式内部耐熱内層之耐熱材料圍繞。重 要的是該耐熱内層係概略連續且目的在於冷卻該等耐熱材 料，如一種未冷卻之耐火磚，係將會被迅速地侵蝕。該等 冷卻板係成型且附設於該殼體上，以此種方式，其等可被 内部地安裝在該殼體11内部且可在關機時拆除與各別地置 12 1353384 換，不會影響該殼體之完整性。 該等冷卻板是以^玄设體之主要圓柱形桶部18内層之 一組四十八塊冷卻板31及該漸縮頂區部19内層之一組十 六塊冷卻板32所構成。一第一組之四塊冷卻板33内設於 5該廢氣容室26之一底部’其係緊接地位在該漸縮頂區部19 上方。二十塊冷卻板34則是内設於該廢氣容室26位在第 一組四塊冷卻板33上方之區段。十一塊冷卻板35係内設 於該上蓋區部22且八塊冷卻板40内設在該出口 23。 該廢氣容室之該等冷卻板與在桶部最底排之數個冷;gp 10 板係由一單層管體構成，然而該桶部31與該漸縮頂區部19 之其餘冷卻板則係由設置於其他相對該冶金槽殼體17前方 之一雙層管體構成。位於該桶部最底排之該等冷卻板31係 被安置於該爐體之耐火碑後側且係可阻擋該熔融金屬。假 使耐火磚偶爾腐蝕或者碎裂，由於此等冷卻板有接觸熔融 15 金屬之可能’故因此較佳地係以銅來製造。位於該桶部且 位於該廢氣容室26之該等其餘冷卻板亦可以鋼來製造。 在圖6至圖12中乃顯示數個冷卻板31之構造與安裝 在該冶金槽殼體之該主要圓管18。如圖3、4及5所示，此 等冷卻板係設於六個垂直間隔層狀且間隔還列該冶金槽之 20弧形冷卻板上，每一層為八個獨立冷卻板31。各冷卻板31 係均包含可彎曲形成Z型結構之内、外板區37、38的一冷 卻劑官36。該内、外板區37、38亦係垂直地偏位，使得〆 板區之邊水平管區部係可設置於其他板區之水平管區段中 間。冷卻劑入、出口之管型連接管42係較佳地由在各冷卻 13 1353384 板一端之該内板區延伸穿過冷卻板，亦可由該冷卻板之另 一區域或由冷卻板延伸出。 冷卻板31係為具有大於高度之長度以及一配合該殼 體之主要圓柱形桶部18曲率之曲率的細長弧形結構。亦由 5 圖3及圖4所示，整組該等管形冷卻板31内係形成有數個 穿孔55。該等穿孔55係與環列間隔之管型固定件25對齊 且用來提供足供多數固體注入管穿伸進入該冶金槽11内部 之空間。典型地該等穿孔被形成可容裝可延伸穿過該冶金 槽殼體17與該等冷卻板31概略圓管型之固體注入管，藉 10 以在穿過之該中心點形成一正切於該冶金槽殼體17之一垂 直平面之角度。該等穿孔55係藉由對齊兩個或更多具有沿 一邊緣形成之多數凹孔之冷卻板被形成。該等凹孔亦可為 沿著垂直或水平邊緣，或者亦可位於一或多個角落。該等 管型固定件25係間隔環列在該冶金槽之一個一般高度上。 15 構成多數穿孔55之該等冷卻板係具有一配合介於該等管型 固定件25之間之周長的長度，使典型地每一管之中心線係 對齊兩個或更多相鄰之冷卻板之垂直邊緣。此種襯裡方式 製出位於具有沿著兩垂直邊緣之凹孔之該等固體注入管區 域的冷卻板。該等凹孔亦可延伸至該冷卻板之頂部或底部 20 角落。 一組四根之固定銷桿43係藉由多數連接板片44連接 於該外板區38之Z型管型結構上而由該冷卻板側向往外突 伸。各連接板片44係固設在該内板區之鄰近於此之管件區 段的端部上且依以方式往外延伸地穿出該外板區之一管件 14 係具有在圖10將被更清楚顯示。該等連接板片44 概略為V 型底部以緊貼配合該外板區之管件區段而 v型底部/ A等銷# 43係鮮固於該等連接板片上而由該 支樓該# 卜延伸藉由麵地將料管型區段固定而來 板之多I卩板之料連接板丨係时佈在貫㈣等冷卻 構造。4置的間隔分開關係製出-堅固且f折之冷卻板 10 開口 154固定銷桿43係會延伸穿過在該殼體17上之多數 向外、且數個突f 46係、環繞該等開口 45且由該殼體17 之數:外：銷桿43之端部係突伸超出設在該突管46 47_ 之該等凸緣57。藉由焊接將環狀金屬圓盤 麵桿43及轉凸緣57焊接岐該㈣桿43係與 ^凸'、袭57連接，並藉此以封閉該等開口 45之方式形成 與該殼體内部連結。 以類似方式，用於該冷卻板之該入口、出口連接管42 係往外穴伸過該殼體17上之多數開口 45且穿出環繞此等 開口並由該殼體向外突伸之好49，並藉由焊接數個環狀 圓盤51而可連結介於該連接管42與數個安裝於該突管49 内部之凸緣59。依此方法，各冷卻板31係以該四支銷桿 20 43及分別連接在殼體外部之該冷卻劑連接管42而被組裝 在該殼體上。該等銷桿與冷卻劑連接管係為配合該等突管 46、49内部之空間。該突管46、49，該等凸緣57、59，該 等圓盤47與該等銷桿43均為剛性且當該等冷卻板運作而 因此被填滿冷卻水及以耐熱磚包圍時’其等具有足夠之強 15 1353384 之弧長。此種襯裡方式所允許之介於數相鄰冷卻板之該内 板區的間隙53與。玄等外板區與内板區之間具有相同長度 的另一種襯裡方式相比較為最小。 數对熱m疋銷;^ 5〇係被相鄰地焊接至數冷卻板31之 5該等冷卻劑管型，而可由該等冷卻板向内突伸且用來當作 鋪設於該等冷卻板之耐熱材料之定位件。數個銷桿5 0亦可 破排列為由每-管件徑向往外之成群銷桿且沿貫穿該冷卻 板之管件等間距排列。 配合圓管型之該冶金槽彎弧區段之該等冷卻板33、34 10係以上述之該等冷卻板31相同型態來被形成並安裝，然而 部分§玄等冷卻板34係以如圖5所示之方式成型，使固定在 該廢氣出口 23周圍。 配合該殼體之漸縮區段之該等冷卻板32及35係大致 以顯示於圖5中設計之方式彎曲而彎曲成圓錐狀。除了外 15觀上之變動外。然而，此等冷卻板係可被形成且組裝在類 似該等冷卻板31型態之t的該殼體上，每一冷卻板乃與由 該冷卻板往外側向突伸之數固定銷桿及在該等冷卻板之相 反端部上之一組入口/出口冷卻劑連接管相配合，該等銷桿 與連接管係會延伸穿過該殼體上之數開口並與由該殼體往 20 外側向突伸數管件連接，以接通該殼體外部且封閉該等開 口，且設有部分可允許自由移動之該等冷卻板用的一安全 固定件。 本發明顯示之實施例僅是藉由舉例來建議。可被瞭解 的是，本發明係非受限於此實施例構造之細節。 17 1353384 【圖式簡單說明】 第1圖係依據本發明之設有數冷卻板之一直立冶金槽 的一垂直剖面； 第2圖係如第1圖所示之該冶金槽之平面圖； 5 第3圖顯示該冶金槽之一主要圓管型管部的數冷卻板 内層襯裡方式； 第4圖係如第3圖所示之該等冷卻板之一設計圖； 第5圖係概略地顯示之配合該冶金槽之數冷卻板的完 整設計之一設計圖； 10 第6圖係其中一配合該冶金槽之圓柱形桶部的該等冷 卻板之正視圖， 第7圖係如第6圖所示之該冷卻板之一平面； 第8圖係於第6圖中8-8線之一剖面； 第9圖係顯示於第6圖之冷卻板之一前視圖； 15 第10圖顯示該冷卻板之細部；及 第11及12圖顯示連接一冷卻板與該冶金槽殼體之細 部° 【主要元件符號說明】 11 冶金槽 17 殼體 12 爐體 18 主要桶部 13 底部 19 頂區部 14 側部 21 圓管區部 15 預熱爐 22 上蓋區部 16 流出孔 23 出口 18 1353384 24 上蓋開口 42 連接管 25 組裝管 43 銷桿 26 廢氣容室 44 連接板片 27 檢修通道門 45 開口 31 冷卻板 46 突管 32 冷卻板 47 圓盤 33 冷卻板 48 開口 34 冷卻板 49 突管 35 冷卻板 50 銷桿 36 冷卻劑管 51 圓盤 37 内板區 53 間隙 38 外板區 55 穿孔 40 冷卻板 57 凸緣 19

Claims (1)

1353384 第94103375號申請案申請專利範圍修正頁 修正日期：100.09.05. 十、申請專利範圍： • i•-種冶金槽’該冶金槽係用於―，縣㈣直舰煉法、 於該炫池上具有自由空間，且其中含金屬材料及含碳材 料係供應於該炫池並輯騎融鐵及熔潰且其中自該 5 溶池釋放之氣體係、燃燒於該自由空間，該冶金槽包含： 具有數個開口之-外殼體，每一開口係圍繞以一剛性 地連接於該殼體並自該殼體向外突出之剛性突管；及 冑個形成—用於該/台金槽之至少-頂部之内部襯裡的 冷卻板，每-冷卻板包含-構形為z型結構之冷卻劑流動 10管以形成該冷卻板並具有供管型冷卻劑入口及出口連接管 間之冷卻劑之流動用之内部通道，及數個用以支撐該冷卻 、 板之負載之剛性凸出體，該等剛性凸出體係剛性地連接於 , 該等流動管且側向凸伸於該冷卻板； 其中該等數個剛性凸出體係經由該外殼體内之該等開 15 口凸伸，且係剛性地藉由將該冷卻板接合於該外殼體且密 封該等開口並支撐該冷卻板之該負載的連接體，連接於該 等突管之外端部。 2.如申§青專利範圍第1項之冶金槽，其中該等連接體包含 具有定位該等凸出體之穿孔之盤體，該等盤體係與該等 20 凸出體及該等突管之該等外端部焊接以密封該等開口。 3 ·如申请專利範圍第1項之冶金槽，其中該等冷卻板係以 耐熱材料襯裡於該冶金槽内部，以形成該冶金槽之一内 部耐熱襯裡，該等冷卻板可藉由通過該等通道之冷卻劑 流動而操作以冷卻該财熱材料。 20 1353384 第94103375號申請案申請專利範圍修正頁 4. 5. 5 6.

8. 10 9. 10. 15

修正日期：100.09.05. 如申請專利範圍第1項之冶金槽，其中該等凸出體具有 延長構形，且從該冷卻板側向凸伸而呈相互平行關係。 如申請專利範圍第1項之冶金槽，其中該等凸出體包括 一系列銷桿。 如申請專利範圍第5項之冶金槽，其中該等凸出體更包 含用於該冷卻板之管型冷卻劑入口與出口連接管。 如申請專利範圍第1項之冶金槽，其中該冶金槽殼體包 括襯有一系列之該等冷卻板的一概略圓管型區段。 如申請專利範圍第7項之冶金槽，其中該系列之該等冷 卻板為具有配合該冶金槽之該概略圓管型區段之曲率 的一曲率的長弧形結構。 如申請專利範圍第8項之冶金槽，其中該系列之該等冷 卻板具有大於高度之長度。 如申請專利範圍第8或9項之冶金槽，其中該等凸出體 係以相互平行關係側向地向外凸伸，俾與從該冷卻板側 向延伸且從該冷卻板曲率徑向延伸之一中心平面相平 行0 11. 如申請專利範圍第7至9項中任一項之冶金槽，其中該 系列之該等冷卻板係設置成環列間隔設置於該冶金槽 20 的數列垂直間隔冷卻板。 12. 如申請專利範圍第11項之冶金槽，其中該等冷卻板係 相鄰間隔，而在該等環列間隔設置之冷卻板間具有足以 允許藉由形體移動來移離各冷卻板的一間隙。 13. 如申請專利範圍第12項之冶金槽，其中在各列具有至 21 1353384 5 第94103375號申請案申請專利範圍修正頁 修正曰期：100.09.05. 少6個環列間隔冷卻板。 14. 如申請專利範圍第1項之冶金槽，其中該等冷卻板包含 構形為Z型結構以形成該等冷卻板的冷卻劑流動管。 15. 如申請專利範園第14項之冶金槽，其中該等凸出體係 包含接合於該等Z型管型結構之銷桿，以及從該等Z 型管型結構之端部所延伸的管型冷卻劑入口連接管與 出口連接管。 • 16.如申請專利範園第14或15項之冶金槽，其中該等冷卻 板的至少一部分具有内部及外部Z型結構，以形成相對 10 於該冶金槽殼體之内及外板區。 17. 如申請專利範園第16項之冶金槽，其中該外板區之弧 長係小於該内板區之弧長，藉此允許介在相鄰冷卻板之 垂直邊緣間之一間隙為最小。 18. 如申請專利範園第16項之冶金槽，其中該内板區與該 15 外板區係垂直地偏位’以使得一板區的一或多個水平管 • 部係位於其他板區之中間水平管部之間。 19.如申請專利範圍第1項之冶金槽，更包含一耐熱襯裡 爐、一設在該耐熱襯裡爐上方之桶部以及一設置於該桶 部上方之廢氣容室。 20 20. 如申請專利範圍第19項之冶金槽，其中該桶部的一部 分被雙層冷卻板所襯裡，且該廢氣容室被單層冷卻板所 襯裡。 21. 如申請專利範園第20項之冶金槽，其中在該桶部之一 最低列冷卻板包含有單層冷卻板。 22 1353384 第94103375號申請案申請專利範圍修正頁 5 修正日期：100.09.05. 22.如申请專利範圍第1項之冶金槽，其中該冶金槽設有數 個固體注入官’各注入管經由位在該外殼體之數個穿孔 中之一者延伸進入該冶金槽的一内部區域，且該等數個 冷卻板設有數個對應於該外殼體之該等穿孔的穿孔，藉 此’該等注入管延伸穿過該等冷卻板而進入該冶金槽内 部。 23·如申請專利範圍第22項之冶金槽，其中至少一穿孔係 藉由一位在至少一冷卻板之一邊緣上的一凹孔來提供。 24. 如申請專利範圍第23項之冶金槽，其中該至少一穿孔 係藉由將沿著二或多個冷卻板之邊緣或位在隅角處之 至少二凹孔予以對齊來提供。 25. 如申請專利範圍第22、23或24項之冶金槽，其中該等 注入管係位在該冶金槽殼體的一般高度處，位在該等注 入管之該高度處的至少一些冷卻板具有一實質對應於 該等注入管間之弧長的長度。 26. —種冷卻板’供安裝於一冶金槽之一外殼體上，以形成 該殼體之一部分内部襯裡，該冶金槽係適用於一熔融熔 池直接熔煉法、於該熔池上具有自由空間，且其中含金 屬材料及含碳材料係供應於該熔池並熔煉為熔融鐵及 溶渣’且其中自該熔池釋放之氣體係燃燒於該自由空 間’該冷卻板包含： 以一構形為可形成一 Z型組態之單一冷卻劑管形成之 一彎折冷卻板本體，該冷卻劑管具有一内部通道構件，供 冷卻劑在管型冷卻劑入口及出口連接管間之内部流動，以 23 1353384 修正日期：100.09.05. 第94103375號申請案申請專利範圍修正頁 及 數個剛性凸出體’由該冷卻板側向凸伸至該冷卻板本 體之-側，且當該等凸出體延伸穿過該殼體内^開口且與 該冶金槽外部之該殼體剛性連接時，該等凸出體可支撐^ 5 冷卻板。 27·如_請專利第％狀冷卻板，其巾該冷卻板本體 係由-單-冷卻齡卿成，該冷卻料係構形成為可 形成一 Z型結構的相鄰内、外板區，且該等凸出體係由 δ亥外板區向外側向凸伸。 Η) 28·如申請專利範圍第27項之冷卻板，其中該内板區與該 外板區係垂直地偏位，以使得一板區的—或多個水平管 部係位於其他板區之中間水平管部之間。 29·如申請專利範圍第27或28項之冷卻板，其中該外板區 之長度係比該内板區之長度為短，從而於運作時允許一 15 位於相鄰冷卻板的垂直邊緣之間的間隙為最小。 30. 如申請專利範圍第27或28項之冷卻板，其中該冷卻板 係為長弧形結構，且該外板區係位於弧形冷卻板的外 側，且談等凸出體係以相互平行關係由該冷卻板本體側 向地向外凸伸，俾與從該冷卻板側向延伸且從該冷卻板 20 曲率梭向延伸之一中心平面相平行。 31. 如申請專利範圍第27或28項之冷卻板’其中該冷卻板 係為長形且具有大於高度之長度。 32. 如申請專利範圍第27或28項之冷卻板，其中該等凸出 體係包含一系列銷桿，以及從該冷卻劑流動管的端部延 24 1353384 修正日期：100.09.05. 第94103375號申請案申請專利範圍修正頁 伸出的管型冷卻劑入口與出口連接管。 33.如申請專利範圍第32項之冷卻板，其中該等管型冷卻 劑連接官係设在該冷卻板之一端部，且該等銷桿係跨該 冷卻板間隔設置於其端部之間。 34·如申明專利範圍第32項之冷卻板，其中該等銷桿係藉 由數個連接板片而與該冷卻板連接，各連接板片的端部 被扣設至該内板區之相鄰管部，且各連接板片在其端部 間跨該外板區之一管部往外延伸。 35.如申請專利範圍第34項之冷卻板，其中該等連接板片 大致呈V形，且該V型的底部被彎折成可配合於該外 板區之個別管部。 36. 如申請專利範圍第34項之冷卻板，其中該等銷桿係焊 接於該等連接板片，俾從該等V型的底部往外延伸。 37. —種將冷卻板安裝於冶金槽的外殼體上之方法，以形成 15 3玄戎體之一 刀内部概裡，該冶金槽係適用於一嫁融炫 池直接熔煉法、於該熔池上具有自由空間，且其中含金 屬材料及含碳材料係供應於該熔池並熔煉為熔融鐵及 熔渣’且其中自該熔池釋放之氣體係燃繞於該自由空 間，該冷卻面板具有一構形為Ζ型結構以形成該面板之 2〇 冷卻劑流動管並具有供冷卻劑流動於管型冷卻劑入口 及出口連接管間之内部通道，該方法包含： 令該冷卻板設置數個從該冷卻板側向凸伸之凸出體， 令該冶金槽之該外殼體設置數個開口，以容納該等冷 卻板凸出體’並設置圍繞該等開口且由該殼體向外突出之 25 1353384 第94103375號申請案申請專利範圍修正頁 修正曰期：100.09.05. 剛性管型突管； 令該等凸出體延伸穿過該殼體中的開口，以使該冷卻 板定位於可襯裡在該殼體之部分内部的一位置；以及 在該等凸出體與該等管型突管之個別外端部中之每一 5 者間，形成位在該殼體外部的連接部，該等連接部可將該 冷卻板安裝於該外殼體以封閉該等開口並支撐該冷卻板負 載。 38.如申請專利範圍第37項之方法，其中該等凸出體包括 該等管型冷卻劑入口及出口連接管。 10 39.如申請專利範圍第37或38項之方法，其中該冷卻板係 如申請專利範圍第26至36項中任一項所界定者。 26 1353384 第94103375號申請案說明書修正頁 99年11月23日^^^正替換頁 七、指定代表囷： (一） 本案指定代表圖為：第（1 )圖。 (二) 本代表圖之元件符號簡單說明：

27檢修通道門 31冷卻板 32冷卻板 33冷卻板 34冷卻板 35冷卻板 40冷卻板 11冶金槽 12爐體 13底部 14側部 15預熱爐 16流出孔 17殼體 18主要桶部 19頂區部 21圓管區部 22上蓋區部 23出口 24上蓋開口 25組裝管 26廢氣容室 八、本案若有化學式時，請揭示最能顯示發明特徵的化學式：