[实用新型]沉井法熔炉

说明书

本实用新型涉及矿石熔化装置。

传统的炼铁过程是在高炉中进行的，它对矿石、燃料、耐火材料等都有较高的要求，矿石必须先进行选矿烧结，燃料一般用焦炭，耐火材料需能耐1700℃的高温，因此在建造高炉的同时，必须设计选矿烧结、炼焦、耐火材料厂与其配套。特别是耐火材料，由于矿石的熔点很高，炉膛温度高达1700℃左右，因此炉壁必须要有耐火材料衬里，简称炉衬，该炉衬在高温气流冲击下很容易损坏，常需停产修理更换，使生产单位增加不少修理费用和备件费用。

本实用新型的目的在于克服现有技术所存在的缺陷而提供一种不必更换炉衬以矿石预制块取代炉衬的沉井法熔炉。

本实用新型沉井法熔炉是通过如下方案实现的：它包括炉体和燃烧室，炉体上方有进料口，炉体内有炉衬，该炉衬是由连续添加、块块相叠、逐块下沉的炉料制的矿石预制块形成。燃烧室有出渣口、出液口，与炉体相通的喷口设在燃烧室的燃料斗旁。炉体的上方还可设置余热回收装置。

本实用新型与公知技术相比，它以炉料取代炉衬，因此炉内产生的热量几乎全部被炉料吸收，对环境散热很少，由于物料受热均匀，流股性能稳定，就提高产品质量，降低了能耗，也不必更换炉衬，省去许多因修理、更换炉衬所带来的麻烦和为数不少的开支。

附图1给出本实用新型的结构示意图。

针对附图1的实施例下面再作进一步详细描述。

从附图1可知，沉井法熔炉由炉体、燃烧室和余热回收装置组成。

炉体由直圆筒钢板制成的炉壳（2）、内炉壁（5）、固定在内炉壁上的散热板（4）、预热风道（3）组成。散热板（4）的作用在于将内炉壁（5）所散发的热量再回收。同时加强炉壁强度。炉体内无固定炉衬，该炉衬（12）从平台进料口（13）送入的炉料——一种连续添加、块块相叠、逐块下沉的矿石预制块来取代，该预制块是一具有内孔的盘状另件，其外形形状与内炉壁（5）相匹配，并小于内炉壁内径，本实用新型的最佳方案为圆盘状。预制块根据熔炼不同的矿石进行配料，如铁矿石的话，矿石预制块就以铁矿石碎块为主要原料配以硅酸钙、发泡剂、煤粉经压制固化干燥而成，掺和发泡剂的目的在于形成众多孔隙，增加与CO接触面积。与炉体预热风道（3）相通的喷口（7）设在燃烧室的燃料斗（6）旁。

燃烧室设在炉体下方，包括炉壳（2）、内炉壁（5）、耐火层（10）和冷水套（11），其作用是保护炉壳（2），燃烧室的下方两侧具有出渣口（9）和出液口（8），由于铁水的比重大于铁渣，故铁渣上浮。煤粉从燃料斗（6）加入，由喷口（7）喷入在炉膛内燃烧，火焰直冲矿石预制块内孔，并开始对其熔化。

炉体的上方设有余热回收装置，它的作用是热量回收，即燃烧室产生的CO₂废气经冷风交替形成热风，该热风经预热风道（3）由喷口（7）喷入燃烧室，加速燃烧室燃烧，节约了能源。余热回收装置包括与炉体结构相同的炉壳（2）、内炉壁（5）、散热板（4）和预热风道（3），通过外界的冷风口（1）与预热风道（3）相通，上顶设有防雨篷（14）。

熔炼时将预先预制的圆盘状的矿石预制块经平台进料口（13）送入炉内，块块相叠，形成沿壁的炉衬（12）层，取代耐火材料制的固定炉衬，而燃烧室由高压喷入煤粉燃烧形成炉内的高温带，使矿石预制块熔化，随着底层炉衬的熔化，因重力作用使上层预制块自然下沉补充底层，这样不断加料、不断熔化，形成连续生产，完成矿石的熔炼。