Циклонная печь для плавки мелкоизмельченных материалов

 

1. ЦИКЛОННАЯ ПЕЧЬ ДЛЯ НЛАВКИ МЕЛКОИЗМЕЛЬЧЕННЫХ МАТЕРИАЛОВ , содержащая расположенные на одной оси циклонную плавильную камеру и ванну для сбора расплава и канал для отвода газов, отличающаяся тем, что, с целью повышения экономичности и упрощения ее конструкции, канал для отвода газов выпо.;1нен непосредственно в футеровке ванны для сбора расплава. 2.Печь по п. 1, отличающаяся тем, что отношение высоты расплава в ванне к ее радиусу составляет 0,01-0,4. 3.Печь по п. 1, отличающаяся тем, что канал для отвода газов выполнен щелевидным с выходным отверстием в боковой стенк( 4.Печь по п. 1, отличающаяся тем, что канал для отвода газов выполнен щелевидным с осевым относительно ванны выходным отверстием. (Л о 4 СО 4 О

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3(51) 1 27 В 15/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АBTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3538283/22-02 (22) 11.01.83 (46) 23.07.84. Бюл. № 27 (72) В. А. Одинцов, В. Г. Тыкулов и В. П. Коваль (71) Днепропетровский ордена Трудового

Красного Знамени государственный университет им. 300-летия воссоединения Украины с Россией (53) 66.041.6 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 245160, кл. С 21 С 5/36, 1967.

2. Авторское свидетельство СССР № 910789, кл. С 21 С 5/54, 1980. (54) (57) 1. ЦИКЛОННАЯ ПЕЧЬ ДЛЯ ПЛАВКИ МЕЛКОИЗМЕЛЬЧЕННЫХ МАТЕРИАЛОВ, содержащая расположенные на од„,ЯО„„1104346 А ной оси циклонную плавильную камеру и ванну для сбора расплава и канал для отвода газов, отличающаяся тем, что, с цельк> повышения экономичности и упрощения ее конструкции, канал для отвода газов выполнен непосредственно в футеровке ванны для сбора расплава.

2. Печь по п. 1, отличающаяся тем, что отношение высоты расплава в ванне к ес радиусу составляет 0,01 — 0,4.

3. Печь по п. 1, отличающаяся тем, чго канал для отвода газов выполнен щелевидным с выходным отверстием в боковой стенкг

4. Печь по п. 1, отличающаяся тем, что канал для отвода газов выполнен щелевидным с осевым относительно ванны выходным отверстием.

1104346

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано для получения окисного расплава из мелкоизмельченных материалов в циклонных печах.

Известна циклонная печь для выплавки синтетического шлака, содержащая плавильную ванну с газокислородными горелками в своде и плавильный циклон, установленный стационарно над торцом ванны, а противоположный ее торец соединен с газоотводящим трактом (1).

Конструкция такой печи сложна, так как требует установки газокислородных горелок.

Известна установка для выплавки синтетического шлака, содержащая расположенные на одной оси циклонную плавильную камеру и ванну для сбора расплава и канал для отвода газов, причем канал для отвода газа расположен между циклонной камерой и ванной и выполнен в виде кольцевого газосборника с переменным сечением, увеличивающимся в сторону выхода потока, при этом в газосборнике выполнена кольцевая прорезь со смонтированными в ней лопатками, направленными по ходу вращения потока газа (2) .

Недостатком установки является наличие между плавильным циклоном и ванной спирального газосборника, что не позволяет уменьшить расстояние между выходным соплом циклона и ванной для интенсификации теплообмена газов с расплавом, т. е. для повышения температуры расплава.

Целью изобретения является повышение экономичности, упрощение конструкции.

Поставленная цель достигается тем, что в циклонной печи для плавки мелкоизмельченных материалов, включающей расположенные на одной оси циклонную плавильную камеру и ванну для сбора расплава и канал .для отвода газов, последний выполнен непосредственно в футеровке ванны для сбора расплава.

При этом отношение высоты расплава в ванне к ее радиусу может составлять 0,01—

0,4.

Причем канал для отвода газов может быть выполнен щелевидным с выходным отверстием в боковой стенке.

Кроме того, канал для отвода газов также может быть выполнен щелевидным с осевым относительно ванны выходным отверстием.

На фиг. 1 изображена циклонная печь, общий вид; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1 на фиг. 3 — вариант выполнения ванны для сбора расплава с каналом для отвода

50 газов с выходным отверстием в боковой стенке; на фиг. 4 — разрез Б-Б на фиг. 3.

Циклонная печь содержит циклонную плавильную камеру 1, расположенную под ней на одной оси ванну 2 для сбора расплава, канал 3 для отвода газов, выходное отверстие 4 газов. На циклонной плавильной камере тангенциально к ней установлены горелки 5 и устройство для подачи мелкоизмсльченного материала 6. В ванне имеется отверстие 7 для выпуска расплава.

Печь работает следующим образом.

В циклонную плавильную камеру 1 устройством для подачи мслкоизмельченного материала 6 (например, тарельчатым питателем) подается мелкоизмельченный материал со средним диаметром 0,2 — 0,4 мм (шлак, шихта, рудный материал и т. п.).

В горелках 5 образуются высокотемпературные продукты сгорания, которые тангенциально со скоростью 40 — 150 м/с входят в циклонную плавильную камеру. Частицы материала, попадая в закрученный высокотемпературный газовый поток, нагреваются, отбрасываются на стенку, образуя там пленку расплава. Полученный расплав в виде капель попадает в ванну 2 для сбора расплава, а уходящие газы, обогревая подину и стенки ванны изнутри и снаружи, удаляются в отверстие 4.

В качестве примера выполнения циклонной печи для плавки мелкоизмельченных материалов приводятся характеристики циклонной печи для выплавки синтетических шлаков для обработки стали в ковше: производительность по шлаку 3 т/ч диаметр циклонной плавильной камеры 1,7 м; диаметр выходного сопла 0,39 м; диаметр ванны расплава 2 м; высота слоя шлака 0,4 м; шихтовые материалы состоят из извести и глинозема в соотношении 1,25:1; средний диаметр шихты 0,3 мм; температура газов на выходе из циклонной камеры †18 С; температура расплава в ванне 1680 С; стойкость футеровки 250 плавок.

Отношение высоты расплава в ванне к ее радиусу составляет 0,01 — 0,4 тепловой работы ванны, при высоте расплава более 0,4 наблюдается застывание расплава.

Выполнение канала для отвода газов непосредственно в футеровке ванны позволяет наиболее рационально использовать тепло уходящих газов, увеличить тепловую инерционность ванны.

Ожидаемый экономический эффект составляет 7250 руб. в год.

llO4346 фиг. 2 б-б

Редактор Н. Лазаренко

Заказ 4996/27

Составитель Н. Асеева

Техред И. Верес Корректор И. Эрдейи

Тираж 578 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4