Шахтная электрическая печь Советский патент 1957 года по МПК F27B1/09 

Предлагаемая печь предназначена для восстановительной плавки окисленных руд, концентратов и металлосодержащих отходов.

Отличительной особенностью предлагаемой печи является снабжение ее восстановительной коксовой насадкой, расположенной в зоне раздела жидких продуктов плавки и твердой шихты; эта насадка служит элементом комбинированного электронагрева дугой и сопротивлением; такое выполнение печи обеспечивает интенсификацию процесса плавки.

Предлагаемая печь схематически показана на чертеже. Вертикальная шахта / печи книзу сужается, где она имеет встроенное горно 2, перекрытое сводом 3, выполненным из огнеупорного футеровочного материала; шахта и горно печи заключены в железный сварной кожух, уплотненный во избежание подсосов воздуха в печь.

Свод и стены горна, а также нижняя часть шахты, подвергающиеся воздействию наиболее высокой температзфы, снабжены кессонами 4, охлаждающими в этих местах огнеупорную кладку.

В верхней части шахты имеются герметически закрываюшиеся загрузочные отверстия 5, позволяющие производить загрузку шихты с разобщением внутреннего пространства печи от атмосферы.

С обеих, сторон шахты в печь встроенщ через свод горна токоподводящие электроды 6 распОиПоженные один по отнощению к другому в шахматном порядке. Места вводов и сами электроды заключены и уплотняющие кожухи 7. Питание печи осуществляется трехфазным током обычной промыщленной частоты. Электроды нижними концами введены в массу раскаленной коксовой подушки и разогретой щихты, не доходя до уровня жидкой ванны шлака.

Образующиеся в результате плавки продукты выпускаются в жидком состоянии через ленточные отверстия 8, расположенные на разных уровнях горна печи.

Газообразные продукты плавки, состоящие, в основном, из СО, СО2, углеводородов и паров воды отводят;:я из печи через щелевые отверстия.

№ 111475

9 в сборный газоход 10, а оттуда, при помощи воздуходувки II, большая часть газа поступает в нагреватель 12 и далее, в горячем состоянии, снова направляется в печь через фурмы 13, которыми производится также подача в печь углекислого газа.

Остальная часть газов поступает из воздуходувки в горелки нагревателя, где дожигается в смеси с воздухом, повышая этим температуру, газов, проходящих через нагреватель.

Заборные щелевые отверстия 9 расположены ниже верхнего уровня сыпи шихты, благодаря чему устраняется вынос пыли из шахты печи, так как слой шихты, находящийся в непосредственной близости к заборным отверстиям является как бы фильтром для газов.

Фурмь| 13 расположены на уровне коксовой насадки в горне печи таким образом, что возвращающиеся газы подаются в зону печи с наивысшей температурой.

Предлагаемая электропечь работает по принципу комбинированного нагрева дугой и сопротивлением, для чего в ней создается восстановительная коксовая насадка. Электрический ток, проходя по разогретой коксовой насадке и слою разогретой шихты, образует дуги в местах соприкосновения кусков кокса между собой. Помимо этого разогрев щихты происходит благодаря прохождению электрического тока по разогретой кускообразной шихте, являющейся сопротивотением.

Комбинированный нагрев щихты обеспечивает образование в печи концентрированного высокотемпературного фокуса, благоприятно влияющего на развитие восстановительной реакции плавки. Наличие в печи коксовой насадки, разогретой до значительно более высокой температуры, чем окружающий ее рудный материал, усиливает интенсификацию восстановительных процессов.

Предмет изобретения

Шахтная электрическая печь для восстановительной плавки окисленных руд, концентратов и металлосодержаших отходов, отличающаяся тем, что, с целью интенсификации процесса плавки она снабжена восстановительной коксовой насадкой, расположенной в зоне раздела жидких продуктов плавки и твердой шихты и служащей элементом комбинированного электронагрева дугой и сопротивлением.