[发明专利]一种熔渣调质复合炉窑及其操作工艺

权利要求书

1.一种熔渣调质复合炉窑，其特征在于：

所述熔渣调质复合炉窑包括电弧炉(1)和布置在电弧炉右侧下方的电熔窑(7)，两者之间通过一条向下倾斜的沟道(11)连通，

所述电弧炉(1)立式布置，炉内开设圆形炉腔，炉腔顶部为开口端，端口覆盖活动的炉盖，炉盖底部呈“品”字形配置三个柱形电极(4)，电极(4)伸入炉腔内，炉腔底壁上开设惰性气体吹入口(2)，

电弧炉(1)的立式侧壁与水平底壁之间通过倒角连接，电弧炉(1)右侧开设熔体排出口(5)，左侧开设残铁排出口(6)，熔体排出口(5)位于倒角顶部，残铁排出口(6)位于倒角底部；

所述电熔窑(7)窑腔为横向布置的长条形，包括左、右两个相互独立的混合室(8)和均化室(9)，两者之间通过隔墙(10)分隔开，隔墙(10)底部开设熔体过流孔(101)连通混合室(8)和均化室(9)，

混合室(8)内配置搅拌器(14)，底部开设残渣紧急排出口(13)，

均化室(9)右端底部开设熔体排放口(15)，熔体排放口(15)上方周围布置加热钼电极(16)，靠近熔体排放口(15)、均化室(9)底部向上凸起与隔墙(10)平行的挡墙(17)，挡墙(17)高度与熔体过流孔(101)孔顶高度相匹配，

挡墙(17)左侧的均化室(9)顶部开设惰性气体进口(18)和惰性气体出口(19)，挡墙右侧的均化室(9)内配置液位计(20)，挡墙(17)左侧的均化室(9)长度大于混合室(8)长度；

所述沟道(11)上端连通电弧炉(1)的熔体排出口(5)，下端伸入混合室(8)左侧顶部，沟道(11)上配置开堵口组件(12)。

2.根据权利要求1所述的熔渣调质复合炉窑，其特征在于：

在电弧炉(1)的熔体排出口(5)开孔处，炉腔侧壁上朝向炉腔中心凸起弧形的防蚀凸台(21)，防蚀凸台(21)上部朝向炉腔侧壁倾斜，下部竖直向下与炉腔底壁相接。

3.根据权利要求1所述的熔渣调质复合炉窑，其特征在于：所述沟道(11)顶部敞口，中段折弯，折弯段一侧布置开堵口组件(12)，开堵口组件(12)包括钻机和堵枪，钻机和堵枪可从敞口伸入沟道(11)内，堵枪内设有冷却水管路。

4.根据权利要求1所述的熔渣调质复合炉窑，其特征在于：所述电熔窑(7)右端窑腔转角为圆角。

5.根据权利要求1所述的熔渣调质复合炉窑，其特征在于：所述混合室(8)的体积占电熔窑(7)总体积的10％～40％。

6.根据权利要求1所述的熔渣调质复合炉窑，其特征在于：所述电弧炉(1)炉腔高度为1～10m，内径为1.5～10m，炉腔侧壁壁厚为0.2～0.8m，炉底厚度为0.5～1m。

7.根据权利要求1所述的熔渣调质复合炉窑，其特征在于：所述电弧炉(1)底壁上开设通槽，通槽内嵌装透气砖，形成惰性气体吹入口(2)。

8.一种根据权利要求1所述熔渣调质复合炉窑的操作工艺，包括下列步骤：

①将从高炉排渣口排出的、温度大于1300℃的热态熔渣通过保温容器转运至电弧炉(1)，对热态熔渣进行电加热升温；

②当电弧炉(1)中电极(4)极心圆内熔体温度上升到大于等于高炉调质料的熔点温度时，向电弧炉(1)中匀速添加常温或具有一定温度的固态调质料，并持续对电弧炉(1)进行加热；

③当所加的调质料完全熔化后、从电弧炉(1)底部向炉内吹入惰性气体，利用吹气对热态熔渣和已经熔化的调质料的熔体进行初步搅拌；

④利用沟道(11)，将电弧炉(1)中经过初步搅拌的混合熔体排入密封隔热的电熔窑(7)；

⑤在电熔窑(7)的混合室(8)中，利用搅拌器(14)对混合熔体进行连续搅拌混合；

⑥搅拌混合后的熔体在均化室(9)静置均化，静置时间大于1小时，静置时保持电熔窑(7)窑腔温度在1400～1500℃；

⑦均化后，通过惰性气体进口(18)向均化室(9)内吹入可调整压力的正压惰性气体以控制电熔窑(7)中的气压、保持混合熔体液面高度，使混合熔体以0.01～0.1m³/min的速度从熔体排放口(15)排放。