[发明专利]向冶金炉内供入炉料-氧混合物的装置

说明书

本发明涉及有色冶金，更确切地说，涉及向冶炉内供入炉料-氧混合物的装置。

本发明可以在氧气悬浮旋涡电热熔炼中或在氧气喷束熔炼中成功地用于熔炼悬浮状态的硫化物精矿。

公知的向冶金炉内供入炉料-氧混合物的装置（SU，A，1078225），包括壳体，穿过壳体内部的供料管道，与壳体固定连接、与供料管道连通並与它们构成氧气腔的炉料-氧混合器，以及与壳体连通並与氧气腔连通的主供氧管道。

在该装置中，炉料-氧混合器包括配置在冶金炉熔炼炉身的炉顶上的扩散管，它位于壳体下方並与其连通，还包括装在扩散管内的导向叶片，供料管道在壳体内穿过並有可能在其内部移动，而由部分壳体和扩散管的内表面与部分供料管道的外表面构成氧气腔。

但是在该装置中，由炉料-氧混合器的导向叶片所形成的氧气流束数是有限的，並且氧气和炉料的混合是在扩散管下部的有限空间中进行的，在该处氧气的速度降低，由于不能保证炉料和氧气足够充分和均匀的混合，导致炉料颗粒不完全氧化，而结果是增加了粉尘吹出量，这就导致冶金炉生产率下降。

此外，在该装置中，炉料-氧混合器是在冶金炉熔炼炉身的炉顶体内扩展开炉料-氧混合物的喷流，结果引起炉料-氧混合器的扩散管和冶金炉熔炼炉身的炉顶的强烈机械磨损，从而也降低了该装置和熔炼炉身的使用期。

还有，在该装置中，是在炉料-氧混合器的扩散管内形成炉料-氧混合物，这就导致其内表面迅速磨损，为此需要增加炉料-氧混器的扩散管的壁厚，这就导致增加该装置的金属消耗量。

在本发明的原理上规定了提供向冶金炉内供入炉料-氧混合物的装置的任务，在该装置中壳体和炉料-氧混合器这样制造，使能够降低粉尘吹出量，在冶金炉熔炼炉身内扩展开炉料-氧混合物的喷流，从而提高生产率及冶金炉和该装置的使用期並降低该装置的金属消耗量。

上述目的是这样达到的，在向冶金炉内供入炉料-氧混合物的装置中，包括壳体，穿过壳体内部的供料管道，与壳体固定连接、与供料管道连通並与它们构成氧气腔的炉料-氧混合器，以及与壳体连通並与氧气腔连通的主供氧管道，其特征在于，在该装置中壳体被制成闭合室形，而炉料-氧混合器被制成圆锥形阶梯状的喇叭口形，该喇叭口设置在闭合室内，它具有几个阶梯，在每个阶梯上沿圆周均匀地钻孔，每个孔的轴相对于阶梯状喇叭口的壁向同一方向倾斜，並且喇叭口自身的大直径的阶梯与闭合室固定连接，而自身的小直径的阶梯与供料管道固定连接，在此情况下，由阶梯状喇叭口和部分供料管道的外表面与闭合室的内表面构成氧气腔，而主供氧管道切向地安装在闭合室上。

较好的是，向冶金炉内供入炉料-氧混合物的装置包括与供料管道机械连接的补充供氧装置。

同样较好的是，在向冶金炉内供入炉料-氧混合物的装置中，补充供氧装置包括相互机械连接的支持件和喷管，该喷管的出口端沿供料管道的纵轴穿过阶梯状喇叭口。

较好的是，在向冶金炉内供入炉料-氧混合物的装置中，补充供氧装置的喷管的入口端穿过在供料管道壁上开的孔。在此情况下，供料管道被制成弯曲状的，而补充供氧装置附加包括与支持件机械连接的定位元件，该支持件固定在供料管道的外面，並且借助定位元件使喷管的入口端可以移动。

最好是，在向冶金炉内供入炉料-氧混合物的装置中，补充供氧装置的支持件被制成具有中心部分的四通形，该中心部分连通喷管的入口端並设置在部分供料管道之内，供料管道则设置在闭合室内，而在供料管道的这部分的壁上，根据空心四通的支管数量钻孔，每个孔穿过与其相应的支管。

本发明通过炉料的氧气饱和能够提高被处理炉料的氧化反应速度，结果减少粉尘吹出量，並因而提高冶金炉的生产率，归根结底导致增加金属提取量。

此外，本发明使得炉料-氧混合物的喷流能在冶金炉熔炼炉身内扩展开，结果降低了机械磨损，並因而提高了该装置和冶金炉熔炼炉身的使用期。

本发明还能使氧气充满炉料-氧混合物的中心部分，结果同样提高了冶金炉的生产率。

下面通过叙述其具体的实施例並通过附图来解释本发明，在附图中，

图1是按照本发明给出的向冶金炉内供入炉料-氧混合物的装置的总图（纵向剖面）;

图2是沿图1中线Ⅱ-Ⅱ方向的剖面;

图3是按照本发明向冶金炉内供入炉料-氧混合物的装置的总图（纵向剖面），该装置带有补充供氧装置;

图4是按照本发明向冶金炉内供入炉料-氧混合物的装置的总图（纵向剖面），该装置带有补充供氧的空心四通装置;

图5是沿图4中线V-V方向的剖面。