[发明专利]矿热炉粉料直用与异粒径异配比给料

说明书

技术领域：

本发明是用于矿热炉的给料和供料的一种方法，以实现粉料直用和异粒径异配比给料及矿热炉炉况的优化。

技术背景：

随着大型矿热电炉的推广和人工成本增加和矿热炉炉膛直径增加，人工给料逐步淘汰，而单一给料系统不利于矿热炉的稳定运行和矿热炉无人自控实现；首先，在硅铁，工业硅等硬料块料冶炼中，矿石与还原剂的粒径差异很大，传统全混合单一系统机械给料产生物料离析效应，使大块矿石与小块还原剂碳粒分离，影响冶炼效果和电极入炉深度；其次，在锰系、铬系、电石等粉料较大的冶炼中，单一系统给料原料完全混合，使原料中的大块料的透气性被粉料掩埋丧失，矿热炉因粉料混合后透气性更差，不但影响冶炼电极插深，同时容易产生喷炉、出炉液涌流和出炉喷料等安全事故；大型矿热炉趋势不可阻挡，而采用粉料可以降低成本，加之矿热炉数字化冶炼和冶炼自控需要，因此需要新的给料设计方式方法满足矿热炉实际冶炼的供料需要。

发明内容：

发明目的（解决的问题）

矿热炉粉料直用与异粒径异配比给料，通过两套或多套并列独立的系统给料，将粉料、还原剂、大粒径矿石或品位有差别的原料，通过两个或两个以上独立的给料系统，采用互相间隔的下料管（33）（34）（35）（36）（37）（38）等投入炉膛（1）料面，实现粉料直接投用，同时使炉膛给料均匀减小偏料，并通过独立给料管的互相间隔给料，确保了大块料下料部分面积的透气能力，提高粉料在一些冶炼，如锰系、铬系、电石炉等冶炼的使用率；也有利于大型冶炼矿热炉全自动给料的实现和炉况改善，以及矿热炉无人操作的实现，并利于安全生产；矿热炉粉料直用与异粒径异配比给料也是矿热炉除中空电极外最好的粉料直用方式。

技术方案

1）在矿热电炉的给料设计上，设计两套或两套以上独立供料系统（附图2，附图3，附图4），将粉料，异粒径，异配比单一或混合配比料分开给料，通过各自独立给料系统的料仓（7）（9）（17）（19）（32）、下料管（33）（34）（35）（36）（37）（38）等将原料加入预定的炉膛（1）料面位置，实现炉膛（1）粉料直用和给料配比均匀，确保大块料的透气性不受粉料的干扰，增加部分矿热炉冶炼品种的粉料直用率，并且异常时可以及时优化炉况。

2）根据矿热炉料面温度和下料管（33）（34）（35）（36）（37）（38）口位置，设计料管口（33）（34）（35）（36）（37）（38）是否需要水冷却，如料管口位置低，料面温度较高，必须采用耐温下料管或采用下料管口冷却设计。

3）下料管（33）（34）（35）（36）（37）（38）的数量，在炉膛（1）位置布置和下料管口高度，根据冶炼种类，炉子容量差异和原料状况决定，炉膛下料管33）（34）（35）（36）（37）（38）数量和比例分配按原料供量比例和矿热炉容量需要设计，单根下料管（33）（34）（35）（36）（37）（38）和每套下料管的下料量比例通过每根料管直径和每套系统料管口（33）（34）（35）（36）（37）（38）距离炉膛平均料面相对高度调整实现。

4）实际运行中，可通过两套给料系统的原料质量、和配比关系对调转换，或两套系统个别下料管（33）（34）（35）（36）（37）（38）原料变化对调，来适应冶炼需要和调整矿热炉或电极运行需要，对无法观察冶炼的密闭炉型尤其有效；对于炉容量较大，炉膛深度较深的大型矿热炉，因为炉膛透气性需要，采用所述粉料直用与异粒径异配比给料可以精确控制炉膛料层关系和规划炉膛内炉气排气点控制好炉况。

5）采用中心料管供粉料（图4）的所述矿热炉粉料直用与异粒径异配比给料是非常实用的一种方式，中心料管供粉料的料仓也可以不设置中心，通过任意一个或几个周边料仓下料管连接到中心料管，具体看给料和布料方式定；在电石，锰系和铬系，镍铁等冶炼，粉料可以通过中心下料管（33）加入，或同时增加下料管（35）适度提高粉料比例，必要时还可以根据冶炼种类，增加极间下料管（34）(37)中的一个，或在电极外侧的（36）（38）各电极同时对称选择一个供粉料；对于异配比的混合配比料或单一原料也可以采用上述找点的办法根据长期运行经验调整具体给料管原料需要。