專利名稱:冶金反應器氣體空間中耐火襯里保護方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種用于保護治金反應器耐火襯里的方法,所述冶金反應器含有一種由金屬和爐渣組成的熔煉體,該熔煉體的反應劑通過配置在金屬浴表面下方和上方的導入裝置加入該金屬浴中,從該金屬浴逸出的氣體在氣體空間中、即在靜止熔煉體上方的空間中用氧化劑進行后燃燒。
先有技術包括許多冶金工藝,其中可燃氣體在金屬浴表面上方的熔煉和反應容器中部分燃燒或充分燃燒。從廣義上說,這種在熔煉體上方的充分氣體燃燒已在西門子-馬丁爐(平爐)中發(fā)生,所產(chǎn)生的熱量傳遞給金屬浴。
對于卡爾多(Kaldo)煉鋼法和從它發(fā)展起來用于鐵礦石熔煉還原的多列德(Dored)法,人們第一次注意到反應氣體在鐵熔體上方后燃燒時由于高溫而對耐火襯里引起的問題。例如,Iron&Steel(1958年8月,p.419-423)中一篇關于卡爾多法的論文提到有關轉爐襯里及其耐用性的數(shù)字,指出每批料約4-7毫米的耗損速度。這些數(shù)值比目前的氧氣煉鋼轉爐的對比數(shù)據(jù)高10倍。當時,轉爐襯里高耗損一方面歸因于由于熔煉體浸潤耐火材料引起的溫度變化,另一方面歸因于小鐵珠在襯里表面上的氧化。利奧本礦業(yè)學院(the Mining College of Leoben)自1976年以來關于鐵礦石直接還原的文獻研究令人印象深刻地指出了耐火材料高消耗對多列德法的影響。該文在結論中寫道“這座運行裝置(多列德法)中耐炎物質的消耗比以前預期的高得非常多。由于這個問題甚至無法通過專門研究來解決,所以該運行裝置于1968年關閉?!痹趬A性頂吹轉爐鋼迅速發(fā)展之后,轉爐中鐵熔體反應氣體后燃燒并利用所產(chǎn)生的熱量改善轉爐中的能量平衡這一設想,在底吹OBM轉爐引進之后不久再度成為煉鋼專家注意的焦點。70年代初有一些專利涉及在轉爐中通過供氧使反應氣體(主要是CO和H2)后燃燒。代表性實例是美國專利3,839,017和東德專利101,916。然而,如這些保護性權利中所述的簡單后燃燒導致轉爐上部空間中耐火材料過早損壞,在鋼精煉工藝的熱平衡方面也未能察覺到顯著的改善。
只有用德國專利2755165中第一次描述的氧氣頂吹新技術才能在煉鋼轉爐中進行這樣的后燃燒,使得所產(chǎn)生的熱量充分受益于熔煉體,從而有利于該精煉工藝的熱平衡。這種方法的基本特征是在精煉期的大部分時間內(nèi)通過一個或多個在轉爐氣體空間中起自由射流作用的、對準金屬浴表面的氣體噴嘴把新鮮氧氣量的20~80%通入熔煉體,而其余數(shù)量的氧氣在金屬浴表面以下注入。
在氣體空間中,這些自由射流覆蓋一定距離,在這一距離范圍內(nèi)它們能吸入大量轉爐廢氣。主要包含CO和CO2的氣體射流以比金屬浴溫度高得多、估計為2500℃的溫度沖擊熔煉體表面。這種方法沒有明顯增加轉爐氣體空間中的襯里損耗,但它只達到20~25%之間的后燃燒程度,對熔煉體的再傳熱效率高達約80-90%。
德國專利3903705涉及反應氣體后燃燒的方法和裝置以及這種方法的使用,其特征在于氧化性氣體的一股或多股氣體射流通過一個或多個風嘴成螺旋形吹到金屬浴表面上。這種方法可用于煉鋼、鐵礦石熔煉還原和鐵浴煤氣化。通過改變渦流系數(shù),可以可靠地把后燃燒控制在40~80%之間,后燃燒所得到的能量對鐵熔體的再傳遞效率介于80-90%。
在這些高程度的后燃燒時,盡管對熔煉體有良好的再傳熱,在反應器的氣體空間中仍有非常高的溫度。只要知道這些關系,就能計算出2700℃以上的氣體溫度。這種具有高程度后燃燒的工藝控制涉及由于熱應力過大而引起的容器耐火襯里過早損壞的很大危險。
為了反應器氣體空間中的高溫和有關的潛在問題,歐洲專利申請0418627中的熔融還原方法走一條不同的途徑。反應氣體的后燃燒是在一個泡沫狀爐渣層中進行的。按照該專利申請,氧氣用一支噴槍頂吹,同時通過配置在金屬浴表面以下的風嘴通入循環(huán)氣體。這種工藝的特征在于每平方米金屬浴表面必須存在至少2000千克渣。它達到40%以上的后燃燒程度,再傳熱效率為90%。
如先有技術所指出的,已知有一些方法可用來獲得鐵熔體上方的高程度后燃燒。也有一些概念可用來在高達約45%的后燃燒時把反應器襯里的過早損耗保持在一定范圍內(nèi),以便不危及總體方法的經(jīng)濟性。然而,沒有一種常規(guī)耐火材料能耐受2000℃以上的氣體空間溫度,或者說沒有一種方法能保護反應器襯里不受如此高溫度的危害。
因此,本發(fā)明基于提供一種使得有可能保護治金反應器氣體空間中耐火材料的方法這一問題,旨在防止該氣體空間中耐火襯里的過早損壞,盡管在反應氣體后燃燒期間有很高溫度。本發(fā)明的進一步目的是延長冶金反應器的壽命,從而提高鋼和鐵合金生產(chǎn)方法、鐵浴煤氣化、鐵礦石熔融還原和有色金屬生產(chǎn)方法等的經(jīng)濟性。
這個問題是由本發(fā)明具有創(chuàng)造性的方法通過以下步驟解決的把氣態(tài)反應劑和/或在金屬浴中表現(xiàn)惰性的氣體從金屬浴表面以下通入該熔煉體中;使冶金反應器氣體空間中的全部耐火襯里表面被呈液滴、濺沫、像噴泉一樣升起或噴射的液體部分等形式的部分數(shù)量的熔煉體和/或被該熔煉體的波動或晃動所潤濕。
本發(fā)明的目的是一種用于保護冶金反應器耐火襯里的方法,該反應器含有一種由金屬和爐渣組成的熔煉體,該熔煉體的反應劑通過配置在金屬浴表面以下和以上的導入裝置通入該金屬浴中,從該熔煉體逸出的氣體在氣體空間中、即在靜止熔煉體上方的空間中用氧化劑進行后燃燒,其特征在于氣態(tài)反應劑和/或在金屬浴中表現(xiàn)惰性的氣體從金屬浴表面以下通入該熔煉體中,且該冶金反應器氣體空間中的全部耐火襯里表面被呈液滴、濺沫、像噴泉一樣升起或噴射的液體部分等形式的部分數(shù)量的熔煉體和/或被該熔煉體的波動或晃動所潤濕。
本發(fā)明的進一步目的是將所述方法用于生產(chǎn)鋼和鐵合金,用于鐵礦石的熔煉還原,用于鐵浴煤氣化,和用于精煉與生產(chǎn)有色金屬。
本發(fā)明基于如下發(fā)現(xiàn)同以前的假設相反,氣體從金屬浴表面以下供給熔煉體導致該熔煉體的強烈浴式運動,并有部分數(shù)量的熔煉體以液滴、濺沫、像噴泉一樣升起或噴射的液體部分以及熔煉體的波動和晃動等形式潤濕氣體空間襯里,從而減少了該反應器氣體空間中耐火材料的損壞。按照本發(fā)明,這種沸騰的金屬浴運動,并有部分熔煉體像噴泉一樣濺射到反應器氣體空間中的器壁表面上,是所希望的。這一發(fā)現(xiàn)是令人驚訝的,因為先有技術認為反應器氣體空間中的耐火襯里當該襯里表面潤濕了熔煉體(例如在轉鼓式轉爐中)及高程度后燃燒時由于頂吹射流中氣體溫度高而清楚地表現(xiàn)出耗損增加。
在已知方法中,例如卡爾多轉爐及其旋轉運動期間熔煉體對襯里表面的潤濕和隨后由于后燃燒氣體射流而產(chǎn)生的高熱負荷之間的快速交變,這個轉爐上部區(qū)域中耐火材料具體消耗已達到使本工藝的經(jīng)濟性頻危的境地。在組合吹煉KMS煉鋼轉爐中,后燃燒增加到高達約30%可能導致該反應器氣體空間或罩的過早損壞。
本發(fā)明方法所依據(jù)的發(fā)現(xiàn),即冶金反應器氣體空間中耐火材料的耐用性在該反應器中的后燃燒程度增加到30%以上至高達85%的數(shù)值且向熔煉體的熱再傳遞高達70%以上至90%以及金屬浴下通風口的氣體流率能引起熔煉體的劇烈浴式運動并有液滴、濺沫和部分熔煉體像噴泉一樣噴射到襯里表面上時同時得到改善,全都更加令人驚訝和不可預測。噴射的熔煉體部分,例如,不管它們是液滴、大濺沫、像噴泉一樣涌起或噴射的熔煉體部分還是由波動和晃動帶到襯里表面的熔煉體,其尺寸關系不起可認識的作用。唯一重要的事情是反應器氣體空間中的全部襯里表面都潤濕了熔煉體。不管這種潤濕的層厚是否也產(chǎn)生了迄今為止尚不可清楚地檢測的影響,從而任何層厚,無論大或小、均勻或不均勻,都要加以假設。
按照本發(fā)明,氣體空間中耐火襯里表面的潤濕是借助位于反應器中的熔煉體、利用通過浴下風口導入該熔煉體中的氣體即氣態(tài)反應劑和在金屬浴中行為惰性的氣體的流率控制的。0.2Nm3/min.t(標準立方米/分鐘·噸)和30Nm3/min.t之間的流率,較好在2Nm3/min.t和10Nm3/min.t之間的流率,已證明在反應容器中熔煉體的最低充滿高度時是有用的。這個最低充滿高度以靜止浴表面為基準,應大于0.3米,較好大于0.5米。
本發(fā)明的一個重要特征是,從浴表面以下導入熔煉體中的氣體的流率是根據(jù)熔煉體浴的水平和反應器最大高度確定和控制的。第一步是考慮流率與反應器中熔煉體浴的噸數(shù)以及反應器中熔煉體的最低充滿高度的關系。
在更詳細地論述氣體流率、浴水平和氣體空間高度之間的關系之前,將如同本發(fā)明方法申請時所提出的那樣描述熔煉體及其以上氣體空間的運行規(guī)律。氣體是通過浴下風口以如此高流率吹入該熔煉體的,以致該熔煉體各部分能像一股噴泉一樣從浴表面向上涌起。氣體和熔煉體的速度高得足以使液體像一股成為一個或多個自由射流的噴泉一樣夾帶到襯里表面,從而使之潤濕。
這種運行方式肯定明顯區(qū)別于更像沸騰的已知熔煉體浴運動,請比較煉鋼轉爐的吹煉行為,后者只飛射出濺沫和液滴。本發(fā)明的基本特征是調(diào)整冶金反應器中熔煉體的運行方式,從而使部分數(shù)量的熔煉體像噴泉一樣以足夠的速度從浴表面涌起并噴射到氣體空間中反應器襯里的表面上,從而使之潤濕。
為了描述使襯里表面充分潤濕的這種創(chuàng)造性的運行方式,包括對不同冶金反應器明確和可再現(xiàn)的、浴表面以下氣體的最佳注入條件,已根據(jù)考慮了熔煉體中的動能和氣體浮力的各種模型實驗和數(shù)學模式得出了一種公式關系。其結果是,噴泉狀噴射高度hf[米]近似對應于每個風嘴的氣體流率QV[米3/秒]與浴深度hb[米]之商的2/3次方,hf~(Qv/hb)2/3或hf=2.3(Qv/hb)2/3
從這個關系推導出如下最佳氣體注入條件下器壁潤濕的公式關系(hr/hf)或(hr/((Qv/hb)2/3))≤2.3,較好<1.7式中hr對應于氣體空間高度[米],且hf大于hr。
按照這個公式,小于或等于2.3、較好小于1.7的數(shù)值要加以調(diào)整。Qv是一個風嘴的氣體流率,并對該風嘴處的壓力和溫度做了修正。本發(fā)明方法當然是用一個以上風嘴運行的,各風嘴之間的距離至少要使得注入氣羽在浴下風嘴以上的熔煉體中以約20°的開口角形成時不互相重疊。浴溶度hb[米]與風嘴直徑d[米]之間關系也必須注意。hb/d之商應設定于大于20的數(shù)值。如果留意這個關系,則在普通運行條件下沒有氣體通入熔煉體中,從而避免所謂的吹透(blow-throughs)。
也屬于本發(fā)明范圍的是,以在某些情況下表現(xiàn)惰性的氣體運行另一些浴下風嘴,以選擇性地潤濕反應器氣體空間中的襯里表面而不服從所述公式關系。作為惰性氣體或在熔煉體中表現(xiàn)惰性的氣體,人們可使用諸如氬、氮、CO或類似氣體及其混合物。這些特殊潤濕風嘴可用于潤濕處在普通浴下風嘴盲角位置的襯里表面。它們也可用于諸如具有低浴深的區(qū)域。因此,這些特殊潤濕風嘴沒有按照以上公式設計,因而并不引起受動能制約、像噴泉一樣涌起的熔煉體部分的噴射。這些潤濕風嘴并不利用高速進入熔煉體的惰性氣體的動能和把濺沫與液滴夾帶到襯里表面。這些潤濕風嘴只在個別情況下使用,且主要用于低浴深的區(qū)域,而且由于注入的惰性氣體不與熔煉體反應,所以這些特殊風嘴的運行并不干擾本發(fā)明方法的進程。
為了獲得從熔煉體逸出的反應氣體在冶金反應器氣體空間中高程度后燃燒的最佳預定條件,可用一個噴嘴以螺旋形方式和/或以周邊氣體射流形式把氧化劑(主要為空氣、氧氣或其混合物)向浴表面方向注入。這些氧化性氣體可以是預熱的,例如預熱到1200~1500℃之間溫度的空氣。
冶金反應器的氣體空間含有液體部分,統(tǒng)稱為“部分數(shù)量的熔煉體”,其形式為液滴、濺沫、噴發(fā)式涌起或像噴泉一樣噴射的熔煉體。這些液體顆粒在后燃燒氣體射流中升溫,回落到熔煉體中,從而執(zhí)行一可觀部分的能量傳輸,即把后燃燒產(chǎn)生的熱傳遞給熔煉體。熔煉體的表面在本工藝工作期間消散成一個過渡區(qū),其構成為粒狀熔煉體、反應氣體和后燃燒氣體的混合物,呈大小不一的氣泡和向深度方向伸展的氣羽形式。這個過渡區(qū)對于后燃燒熱量向熔煉體的再傳遞也頗為重要。只有對后燃燒氣體與粒狀熔煉體所穿透的氣體空間有利的頂吹技術和過渡區(qū)的聯(lián)合效應,才導致向熔煉體的熱再傳遞具有70%以上的有利效率,在高程度后燃燒時尤其如此。
雖然氣體空間中后燃燒用氧化劑的所述頂吹氣體射流中的溫度可能達到2700℃以上的數(shù)值,但當本發(fā)明方法實施時將熔煉體的溫度調(diào)節(jié)在1300~1600℃之間,較好在1350~1500℃之間。本發(fā)明的一個基本特征是把熔煉體的溫度調(diào)節(jié)到明顯低于冶金反應器中的氣體空間溫度。反應器中熔煉體和氣體空間之間的溫差可在100~1400℃之間。這些差值主要決定于后燃燒期間的熱增量,即取決于后燃燒程度。用于使反應氣體后燃燒的氧化劑的預熱溫度對比當然也有影響,這主要是適合作為氧化劑或用來預熱氧化劑的空氣、氧氣或任何混合物(包括其它混合氣體)的預熱溫度。
按照本發(fā)明,熔煉體的噴泉狀部分在從浴表面以下導入該熔煉體的氣體的流率控制下拋射到反應器氣體空間中的襯里表面上,襯里的這種潤濕使耐火材料在其表面上就地冷卻。在那些如果不用熔煉體潤濕就會暴露于因反應氣體后燃燒而產(chǎn)生的高氣體溫度的位置的這種直接冷卻,導致反應器氣體空間中耐火材料耐用性的顯著改善。雖然浴區(qū)以上反應器氣體空間中的襯里如果不采用本發(fā)明方法就會過早損壞,但現(xiàn)在可以達到整個反應器中襯里的均勻損壞。本發(fā)明方法使反應器氣體空間中的耐火襯里表面無間隙地潤濕熔煉體,并使之全部就地冷卻。
本發(fā)明方法對冶金反應器氣體空間中耐火襯里的保護主要在兩個方面明顯優(yōu)于已知方法。首先,襯里表面的冷卻就地發(fā)生,尤其是連續(xù)發(fā)生,即對器壁表面沒有交變溫度應力。其次,拋射到襯里表面上的部分數(shù)量的熔煉體同時為該襯里遮擋后燃燒氣體射流的熱輻射,并獲得一恒定襯里溫度,即僅可忽略不計地高于該熔煉體的溫度。具有高還原電位的金屬滴命中襯里表面并防止它接觸通常引起耐火材料顯著損壞的過熱、氧化的(FeO含量高的)爐渣。
此外,連續(xù)噴射到器壁表面上的部分數(shù)量的熔煉體和由熔煉體波動和晃動而帶到耐火襯里上的熔煉體導致對該襯里的大幅度冷卻和防護。由于其不斷更新,潤濕層在被新鮮熔煉體置換之前不會升溫至任何大的程度。已得知部分數(shù)量的熔煉體當穿過該氣體空間時溫度升高的估計值最大值為大約50℃。
成鮮明對照的是,在已知方法中,例如在旋轉式轉爐中,表面完全潤濕了熔煉體,但當襯里一旦從熔融浴中露出時,它就暴露于熱輻射和對流所產(chǎn)生的后燃燒氣體的高溫。這種不斷發(fā)生的溫度變化很可能是造成這類反應器的氣體空間中已知的耐火材料過早損壞的原因。
按照本發(fā)明,冶金反應器氣體空間中耐火襯里的表面完全潤濕了由反應器中熔煉體噴射出來的新的部分數(shù)量不斷置換、然后或者從襯里表面落回或者停下來的熔煉體。吹到襯里表面上的部分數(shù)量熔煉體的估計值,達到至少約50千克/分鐘·平方米器壁表面的數(shù)值。這當然只是一個粗略的近似值;對于本發(fā)明至關重要的是襯里表面是無間隙地潤濕。因而,不同質量的熔煉體份額可潤濕反應器氣體空間不同區(qū)域中的耐火襯里表面。
現(xiàn)在就參照附圖和非限制性實例更詳細地解釋本發(fā)明。
圖1表示一個用于鐵礦石和正亞鐵礦石熔煉還原生產(chǎn)鐵合金和正亞鐵合金的鼓形反應器的橫截面。
這個鼓形反應器有由鋼板制成的外套1,其內(nèi)有一個從保溫層2和燒蝕襯3構成的耐火襯里。反應氣體通過浴下風嘴6通入由鐵浴4和爐渣層5形成的熔煉體中,并在該熔煉體中形成注入氣羽7。也能看到潤濕風嘴8。
浴深hb用尺寸9表示,氣體空間高度hr用尺寸10表示。尺寸10進一步指出過渡區(qū)。
通過熱風管12給頂吹風嘴13供給熱空氣,即預熱溫度為1250℃的空氣。這個后燃燒風嘴13把后燃燒射流14吹入這個熔煉還原反應器的氣體空間10。從熔煉體9逸出的后燃燒反應氣體沖擊像噴泉一樣從熔煉體中拋射出來的部分數(shù)量15和液滴與濺沫16。這些呈液滴、濺沫16和噴射部分15等形式的部分數(shù)量熔煉體和處于波動或晃動的熔煉體部分17潤濕箭頭18所示的襯里表面。襯里表面潤濕現(xiàn)象18是本發(fā)明的基本特征,潤濕風嘴8及其噴霧射流19也對此做出貢獻。
一座用于鐵礦石熔煉還原的試驗性轉爐含有大約8噸鐵熔體,其含碳量為3%,溫度為1450℃。1.5砘的爐渣層浮在這個熔融液上面,其CaO含量為34%,SiO226%,F(xiàn)eO 5%,MgO 12%,相當于堿度為1.3。大約46千克/分鐘含F(xiàn)e量62%的鐵礦石通過浴下風嘴吹入這個鐵熔體中。同時向該浴中引進22千克/分鐘煤粉,其組成為85%C,3.0% Hz,1.6% O2,0.7% S和7%灰分。大約3小時的操作時間后,通過出鐵孔從熔煉還原反應器排出5噸鐵和1.8噸爐渣。
大約30標準立方米/分鐘反應氣體和10標準立方米惰性氣體從熔煉體逸入氣體空間,并在那里與105標準立方米/分鐘預熱溫度為1150℃的熱空氣一起進行后燃燒。得到平均57%的后燃燒程度,即以85%的熱效率再傳遞給該熔煉體。通過6個浴下風嘴和2個以3標準立方米/分鐘氮氣運行的附加潤濕風嘴,按粗略估計,將50千克/分鐘·米2襯里表面的部分數(shù)量熔煉體拋射到反應器氣體空間中的襯里表面上,并使耐火材料就地冷卻。在這座中試裝置運行6個月之后,可以在熔煉還原反應器的熔體區(qū)和氣體區(qū)中檢測到均勻的耐火材料消耗。
這種保護冶金反應器氣體空間中耐火襯里的方法可應用于鋼和鐵合金的生產(chǎn)、正亞鐵礦石的熔煉還原、鐵浴煤氣化和有色金屬的精煉。對于所有從浴表面以下向熔融浴中加入反應劑、尤其氣態(tài)反應劑的冶金方法,本發(fā)明工藝的特點是對這些方法的特殊操作條件的適應有很大的靈活性。本發(fā)明工藝的改良及其對上述和類似冶金工藝中各種操作條件的特定適配都屬于本發(fā)明的范圍。本發(fā)明方法的基本特征已得到滿足,因而只要符合下述條件,其方法就落入本發(fā)明的范圍冶金反應器氣體空間中的襯里表面被到達其上的熔煉體就地冷卻,而該熔煉體的溫度低于該氣體空間中的盛行溫度。
權利要求
1.一種用于保護冶金反應器耐火襯里的方法,所述冶金反應器含有一種由金屬和爐渣組成的熔煉體,該熔煉體的反應劑通過配置在浴表面下方和上方的導入裝置加入該金屬浴中,且氣態(tài)反應劑和/或在金屬浴中表現(xiàn)惰性的氣體從浴表面以下通入該熔煉體,以及從該熔煉體逸出的氣體在氣體空間中、即在靜止熔煉體以上空間中用氧化劑進行后燃燒,其特征在于該冶金反應器氣體空間中的全部耐火襯里表面被呈液滴、濺沫、像噴泉一樣涌起或噴射的液體部分等形式的部分數(shù)量的熔煉體和/或被該熔煉體的波動或晃動所潤濕。
2.權利要求1的方法,其特征在于把命中氣體空間耐火表面并以液滴、濺沫、像噴爾一樣涌起或噴射的液體部分等形式和/或通過熔煉體的波動或晃動使該襯里潤濕的熔煉體質量分數(shù)調(diào)整到彼此不同的比例。
3.權利要求1和2的方法,其特征在于熔煉體對反應器氣體空間中耐火襯里表面的潤濕是通過經(jīng)由浴下風嘴加入該熔煉體中的氣態(tài)反應劑和/或在該熔煉體中表現(xiàn)惰性的氣體的流率控制的。
4.權利要求1至3中一項或多項的方法,其特征在于經(jīng)由浴下風嘴的氣態(tài)反應劑的流率是相對于能使反應器氣體空間中全部襯里表面潤濕的熔融浴水平和最大反應器高度來控制的。
5.權利要求1至4中一項或多項的方法,其特征在于保持浴下風嘴的氣體流率QV[標準立方米/分鐘]、熔融浴水平hb[米]和氣體空間高度hr[米]之間的如下公式關系(Hr/((QV/hb)2/3))≤2.3以使反應器氣體空間中的襯里表面潤濕。
6.權利要求1至5中一項或多項的方法,其特征在于每個浴下風嘴的內(nèi)徑d與熔煉體浴深hb的關系,要設計得使hb/d之商大于20。
7.權利要求1至5中一項或多項的方法,其特征在于浴下風嘴進一步以表現(xiàn)惰性的氣體按照獨立于公式關系的方式運行,這只是為了選擇性地潤濕反應器氣體空間中的襯里表面。
8.權利要求7的方法,其特征在于把反應器中熔煉體與氣體空間之間的溫差調(diào)節(jié)在100和1400℃之間。
9.權利要求1至8中一項或多項的方法,其特征在于使反應器氣體空間中的耐火襯里表面潤濕的部分數(shù)量熔煉體為至少50千克/分鐘·米2表面。
10.權利要求1至9中一項或多項的方法,其特征在于反應器中的熔煉體被調(diào)節(jié)到明顯低于氣體空間溫度的浴溫。
11.權利要求1至10中一項或多項的方法,其特征在于反應器氣體空間中襯里表面上的耐火材料是通過被熔煉體潤濕而就地冷卻的。
12.權利要求1至11中一項或多項的方法,其特征在于反應器氣體空間中耐火襯里表面是用熔煉體連續(xù)和完全潤濕的。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于保護冶金反應器耐火襯里的方法,所述冶金反應器含有一種由金屬和爐渣組成的熔煉體,該熔煉體的反應劑通過配置在浴表面下方和上方的導入裝置加入金屬浴,從熔煉體中逸出的氣體在氣體空間中即在靜止熔煉體以上的空間中用氧化劑進行后燃燒,為此,氣態(tài)反應劑和/或在金屬浴中表現(xiàn)惰性的氣體從浴表面以下通入該熔煉體中,且冶金反應器氣體空間中的全部耐火襯里表面被呈液滴、濺沫、象噴泉一樣涌起或噴射的液體部分等形式的部分數(shù)量熔煉體和/或被熔煉體的波動或晃動所潤濕。
文檔編號C21B13/00GK1086546SQ9311918
公開日1994年5月11日 申請日期1993年10月16日 優(yōu)先權日1992年10月16日
發(fā)明者G·J·哈迪, P·-G·曼蒂, M·P·許瓦茲 申請人:技術資源有限公司