[发明专利]冶炼熔炉

说明书

技术领域

本发明涉及高炉、冲天炉、冶炼炉、反射炉、熔炉等冶金设备、窑炉设备领域，具体是一种冶炼熔炉。

背景技术

现有的高炉、冲天炉、冶炼炉、反射炉、熔炉等普遍存在排出的烟气温度太高、热能利用率低，能耗大，污染严重。高炉、冲天炉等必须使用焦炭，用焦炭提供热源、作为支撑料柱、过滤熔液材料，焦炭资源有限，价格昂贵，焦炭生产污染环境、增加能耗。冲天炉在使用过程中存在烟气冲天，污染严重，高炉生产中产生大量的高炉煤气，如利用不当必然带来大量的能源浪费。高炉煤气利用设备投资大，利用效益不高。冲天炉烟气中的一氧化碳含量也很高，烟气温度很高，这些都带来大量的能源浪费。高炉炼铁需进行矿石烧结、球团等原料预加工，增加能耗和费用支出；不能直接使用低品位矿石原料，增加原料成本，不能充分利用资源；矿石中的贵重金属无法提取，导致资源浪费，废渣污染环境，占用土地资源。炼铁与炼钢无法同步完成，需进行铁水转移、二次吹炼，增加冶炼成本；炼铝普遍采用电解铝，能耗大，污染严重，废渣赤泥难以处理、利用，占用土地资源，火法炼铝至今仅停留在实验阶段。炼硅只能用电炉，耗能巨大。所有金属冶炼均产生大量废渣，废渣内都含有大量有用资源无法利用，白白浪费掉。玻璃炉、陶瓷熔块炉、泡花碱炉等普遍存在能耗高、不环保等缺陷。

发明内容

本发明的目的在于提供一种全新的冶炼熔炉，可以使用原煤炼铁、炼钢、炼铜、炼铝、炼硅、炼各种合金等，可广泛用于各种火法冶金领域，可带来冶金革命。冶炼过程中基本不再产生废渣，可实现资源充分利用。

本冶炼熔炉可以一炉多用，可替代现有的高炉、冲天炉、冶炼炉、反射炉、熔炉等，可广泛用于各种金属的冶炼，可广泛应用于炼钢、炼铁、炼铜、炼铝、炼合金、生产工业硅、铸造、冶金等领域。可使用多种矿料，可同步生产多种合金，可基本不产生矿渣，可实现资源充分利用。也可用它生产玻璃、陶瓷熔块、泡花碱等非金属材料，比现有的窑炉大大降低能耗。也可用它熔化多种物料，包括多种矿石、钢渣、矿渣等。

本冶炼熔炉炼铁不再使用焦炭，免去矿石烧结、球团等原料预加工，可直接采用各种品位矿石炼铁，可直接利用、处理高炉煤气。可大大降低生产成本，可杜绝焦炭生产带来的环境污染和能源浪费。它的能量利用率极高，比传统钢铁生产可大大降低能耗。炼铁时产能可超过现有的所有高炉，可实现炼铁、炼钢同步完成。可充分利用炼钢过程中产生的热量，可将炼铁、炼钢过程中产生的废气统一处理，可更加环保。

本冶炼熔炉可在炼铁、炼铜、炼铝、炼硅、冶炼各种合金、铸造、陶瓷熔块、玻璃等生产的同时提炼出金、银、铂族贵金属、镧系元素、稀土元素、钨、锕、钍、铀等贵重元素。可使金、银等贵重金属来源更加广泛，可将矿石中的贵金属提炼、分离出来，大大提高资源利用率，提高效益，降低主业冶炼成本。可使冶炼金属纯度更高，可以为金属精炼打下基础，可提高金属材质。可更好地实现精炼，可进一步提高生铁、铜、玻璃、陶瓷熔块等的纯度，降低放射源污染。

本冶炼熔炉可以使燃料燃烧更加充分，能量利用率更高，更加环保，有害气体排放大大减少，更加节能降耗，降低生产成本。

本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现：

冶炼熔炉，包括：气体输送装置、管道、阀门和燃料供给装置，其特征在于：炉室设加热室和熔炼室，加热室下部连通熔炼室，加热室上部设置加热室进料口，加热室上部设置加热室出气口，熔炼室下部设置熔炼室出料口，熔炼室侧壁设置多条进气道，进气道出气端与熔炼室连通。熔炼室内壁设置多个A探出体。A探出体内设气液通道。熔炼室炉壁内设多个冷却风道，冷却风道出气端与熔炼室连通。冷却风道连通风箱，风箱通过气体输送装置连通加热室出气口。环绕加热室内壁设置多个B探出体。B探出体内设气液通道。环绕加热室内壁设置多道集流槽，集流槽连通集流槽出料口。加热室进料口上部设置预热室，预热室下部设置火道，加热室出气口通过气体输送装置连通冷凝装置，冷凝装置通过气体输送装置连通火道。

熔炼室出料口连通炉缸，炉缸设炉缸进料口和炉缸出料口。

本发明的优点在于：本发明冶炼熔炉可以使用多种燃料，可使用多种固体、液体、气体燃料，也可使用多种混合燃料。可利用纯氧燃烧产生高温环境，利用冷却风道进风实现炉壁的内壁冷却，解决了高温环境的创造和控制难题。本发明冶炼熔炉就是一台高温物理、化学反应器，可实现诸多高温物理、化学反应。