專利名稱：冶煉熔爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及高爐、沖天爐、冶煉爐、反射爐、熔爐等冶金設(shè)備、窯爐設(shè)備領(lǐng)域，具體 是一種冶煉熔爐。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的高爐、沖天爐、冶煉爐、反射爐、熔爐等普遍存在排出的煙氣溫度太高、熱能 利用率低，能耗大，污染嚴(yán)重。高爐、沖天爐等必須使用焦炭，用焦炭提供熱源、作為支撐料 柱、過濾熔液材料，焦炭資源有限，價(jià)格昂貴，焦炭生產(chǎn)污染環(huán)境、增加能耗。沖天爐在使用 過程中存在煙氣沖天，污染嚴(yán)重，高爐生產(chǎn)中產(chǎn)生大量的高爐煤氣，如利用不當(dāng)必然帶來大 量的能源浪費(fèi)。高爐煤氣利用設(shè)備投資大，利用效益不高。沖天爐煙氣中的一氧化碳含量也 很高，煙氣溫度很高，這些都帶來大量的能源浪費(fèi)。高爐煉鐵需進(jìn)行礦石燒結(jié)、球團(tuán)等原料 預(yù)加工，增加能耗和費(fèi)用支出；不能直接使用低品位礦石原料，增加原料成本，不能充分利 用資源；礦石中的貴重金屬無法提取，導(dǎo)致資源浪費(fèi)，廢渣污染環(huán)境，占用土地資源。煉鐵與 煉鋼無法同步完成，需進(jìn)行鐵水轉(zhuǎn)移、二次吹煉，增加冶煉成本；煉鋁普遍采用電解鋁，能耗 大，污染嚴(yán)重，廢渣赤泥難以處理、利用，占用土地資源，火法煉鋁至今僅停留在實(shí)驗(yàn)階段。 煉硅只能用電爐，耗能巨大。所有金屬冶煉均產(chǎn)生大量廢渣，廢渣內(nèi)都含有大量有用資源無 法利用，白白浪費(fèi)掉。玻璃爐、陶瓷熔塊爐、泡花堿爐等普遍存在能耗高、不環(huán)保等缺陷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種全新的冶煉熔爐，可以使用原煤煉鐵、煉鋼、煉銅、煉 鋁、煉硅、煉各種合金等，可廣泛用于各種火法冶金領(lǐng)域，可帶來冶金革命。冶煉過程中基本 不再產(chǎn)生廢渣，可實(shí)現(xiàn)資源充分利用。本冶煉熔爐可以一爐多用，可替代現(xiàn)有的高爐、沖天爐、冶煉爐、反射爐、熔爐等， 可廣泛用于各種金屬的冶煉，可廣泛應(yīng)用于煉鋼、煉鐵、煉銅、煉鋁、煉合金、生產(chǎn)工業(yè)硅、鑄 造、冶金等領(lǐng)域?？墒褂枚喾N礦料，可同步生產(chǎn)多種合金，可基本不產(chǎn)生礦渣，可實(shí)現(xiàn)資源充 分利用。也可用它生產(chǎn)玻璃、陶瓷熔塊、泡花堿等非金屬材料，比現(xiàn)有的窯爐大大降低能耗。 也可用它熔化多種物料，包括多種礦石、鋼渣、礦渣等。本冶煉熔爐煉鐵不再使用焦炭，免去礦石燒結(jié)、球團(tuán)等原料預(yù)加工，可直接采用各 種品位礦石煉鐵，可直接利用、處理高爐煤氣?？纱蟠蠼档蜕a(chǎn)成本，可杜絕焦炭生產(chǎn)帶來 的環(huán)境污染和能源浪費(fèi)。它的能量利用率極高，比傳統(tǒng)鋼鐵生產(chǎn)可大大降低能耗。煉鐵時 產(chǎn)能可超過現(xiàn)有的所有高爐，可實(shí)現(xiàn)煉鐵、煉鋼同步完成。可充分利用煉鋼過程中產(chǎn)生的熱 量，可將煉鐵、煉鋼過程中產(chǎn)生的廢氣統(tǒng)一處理，可更加環(huán)保。本冶煉熔爐可在煉鐵、煉銅、煉鋁、煉硅、冶煉各種合金、鑄造、陶瓷熔塊、玻璃等生 產(chǎn)的同時提煉出金、銀、鉬族貴金屬、鑭系元素、稀土元素、鎢、錒、釷、鈾等貴重元素。可使 金、銀等貴重金屬來源更加廣泛，可將礦石中的貴金屬提煉、分離出來，大大提高資源利用 率，提高效益，降低主業(yè)冶煉成本?？墒挂睙捊饘偌兌雀?，可以為金屬精煉打下基礎(chǔ)，可提高金屬材質(zhì)。可更好地實(shí)現(xiàn)精煉，可進(jìn)一步提高生鐵、銅、玻璃、陶瓷熔塊等的純度，降低放 射源污染。本冶煉熔爐可以使燃料燃燒更加充分，能量利用率更高，更加環(huán)保，有害氣體排放 大大減少，更加節(jié)能降耗，降低生產(chǎn)成本。本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的，通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)冶煉熔爐，包括氣體輸送裝置、管道、閥門和燃料供給裝置，其特征在于爐室設(shè) 加熱室和熔煉室，加熱室下部連通熔煉室，加熱室上部設(shè)置加熱室進(jìn)料口，加熱室上部設(shè)置 加熱室出氣口，熔煉室下部設(shè)置熔煉室出料口，熔煉室側(cè)壁設(shè)置多條進(jìn)氣道，進(jìn)氣道出氣端 與熔煉室連通。熔煉室內(nèi)壁設(shè)置多個A探出體。A探出體內(nèi)設(shè)氣液通道。熔煉室爐壁內(nèi)設(shè) 多個冷卻風(fēng)道，冷卻風(fēng)道出氣端與熔煉室連通。冷卻風(fēng)道連通風(fēng)箱，風(fēng)箱通過氣體輸送裝置 連通加熱室出氣口。環(huán)繞加熱室內(nèi)壁設(shè)置多個B探出體。B探出體內(nèi)設(shè)氣液通道。環(huán)繞加 熱室內(nèi)壁設(shè)置多道集流槽，集流槽連通集流槽出料口。加熱室進(jìn)料口上部設(shè)置預(yù)熱室，預(yù)熱 室下部設(shè)置火道，加熱室出氣口通過氣體輸送裝置連通冷凝裝置，冷凝裝置通過氣體輸送 裝置連通火道。熔煉室出料口連通爐缸，爐缸設(shè)爐缸進(jìn)料口和爐缸出料口。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于本發(fā)明冶煉熔爐可以使用多種燃料，可使用多種固體、液體、 氣體燃料，也可使用多種混合燃料。可利用純氧燃燒產(chǎn)生高溫環(huán)境，利用冷卻風(fēng)道進(jìn)風(fēng)實(shí)現(xiàn) 爐壁的內(nèi)壁冷卻，解決了高溫環(huán)境的創(chuàng)造和控制難題。本發(fā)明冶煉熔爐就是一臺高溫物理、 化學(xué)反應(yīng)器，可實(shí)現(xiàn)諸多高溫物理、化學(xué)反應(yīng)。本冶煉熔爐冶煉中產(chǎn)生的煤氣以及廢氣在熔煉室上部充分燃燒，可進(jìn)一步節(jié)約能 源，可免去處理煤氣的麻煩，同時可使廢氣中的多種有害成分被高溫?zé)o害化處理。廢氣進(jìn)入 加熱室對物料進(jìn)行加熱后排出，大大降低了尾氣溫度，使熱能更充分的利用。尾氣可集中處 理，也可利用尾氣制酸、提取化成分等。本冶煉熔爐采用純氧燃燒時，可利用高溫碳熱還原礦料中的多種金屬、類金屬元 素，可充分利用資源，可以基本不產(chǎn)生礦渣。它可以使用多種礦物進(jìn)行冶煉，可實(shí)現(xiàn)多種金 屬氧化物、類金屬氧化物的熱還原，可將鹵化物分離出來，即使用土或垃圾也可煉出合金。 可用它處理垃圾，可用垃圾做礦料。它是真正的煉金術(shù)，可謂點(diǎn)石成金、化土成金?？衫?多種礦物煉制出鋁合金、鐵合金、工業(yè)硅、輕質(zhì)金屬合金和貴重金屬合金?？稍跓捴鹘饘俸?金的同時煉出副產(chǎn)品合金。本冶煉熔爐直接利用爐壁結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了支撐料柱、過濾熔液，可使粘稠熔液順暢流 下，使高熔點(diǎn)物質(zhì)不會影響熔爐運(yùn)行，避免凍爐、棚爐事故發(fā)生。利用爐壁結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了降低 爐內(nèi)壓力、順暢排出廢氣。本冶煉熔爐煉鐵時，單位體積的爐體產(chǎn)能可大大超過高爐單位體積的爐體產(chǎn)能， 可對高爐進(jìn)行改造。煉鐵不再使用焦炭，可使用各種煤質(zhì)的煤粉?？蓪?shí)現(xiàn)煉鐵、煉鋼窯爐一 體化，可使煉鋼過程中產(chǎn)生的熱量被充分利用，使煉鋼過程中產(chǎn)生的廢氣中的可燃物充分 燃燒，使煉鋼過程中產(chǎn)生的有害氣體被高溫?zé)o害化處理，被統(tǒng)一處理，可更加節(jié)能環(huán)保。本冶煉熔爐可使用多種粒度混合的礦料，可更大范圍的選擇爐體內(nèi)徑大小，可進(jìn) 一步加大爐體內(nèi)徑和高度，可大大提高產(chǎn)能?？芍苯邮褂玫V石冶煉、鑄造，可免去礦石采選、 燒結(jié)等原料預(yù)加工，可直接使用各種低品位礦料，可大大降低冶煉、鑄造成本。
本冶煉熔爐可帶來鋼鐵產(chǎn)業(yè)革命；可帶來合金生產(chǎn)革命；可帶來有色金屬冶煉革 命；可帶來冶金產(chǎn)業(yè)革命；可帶來材料工業(yè)革命；可帶來礦產(chǎn)資源革命?？商蕴娊怃X生 產(chǎn)，可帶來鋁業(yè)生產(chǎn)革命；可帶來硅業(yè)生產(chǎn)革命，可實(shí)現(xiàn)火法煉硅，可直接用石英砂、沙石或 土等煉制金屬硅，可直接開發(fā)利用沙漠作為礦產(chǎn)資源?？稍谝睙捁璧耐瑫r冶煉出多種合金、 多種貴重金屬，可大大提高金屬硅產(chǎn)量，大大降低能耗，降低金屬硅成本，可使金屬硅成為 一種比鋼鐵還便宜的重要工業(yè)材料，使金屬硅在各種材料中得到廣泛應(yīng)用。本冶煉熔爐可提供廉價(jià)的各種合金，可處理各種垃圾，可實(shí)現(xiàn)資源的循環(huán)利用，可 充分利用各種礦產(chǎn)資源。它結(jié)構(gòu)簡單，制造容易，冶煉工藝簡單，可廣泛應(yīng)用于各種火法冶 金、鑄造、玻璃、陶瓷熔塊、泡花堿等生產(chǎn)中，可實(shí)現(xiàn)絕大部分金屬、類金屬的火法冶煉。


附圖1是本發(fā)明實(shí)施例之一的主視結(jié)構(gòu)示意圖；附圖2是附圖1的A-A向剖視結(jié)構(gòu)示意圖；附圖3是本發(fā)明實(shí)施例之二的主視結(jié)構(gòu)示意圖；附圖4是附圖3的B-B向剖視結(jié)構(gòu)示意圖；附圖5是本發(fā)明實(shí)施例之三的主視結(jié)構(gòu)示意圖；附圖6是本發(fā)明實(shí)施例之四的主視結(jié)構(gòu)示意圖；附圖7是本發(fā)明實(shí)施例之五的主視結(jié)構(gòu)示意圖；附圖8是本發(fā)明實(shí)施例之六的主視結(jié)構(gòu)示意具體實(shí)施例方式本發(fā)明的主體結(jié)構(gòu)是冶煉熔爐，包括氣體輸送裝置3、管道4、閥門5和燃料供 給裝置7，爐室9設(shè)加熱室10和熔煉室11，加熱室10下部連通熔煉室11，加熱室10上部設(shè) 置加熱室進(jìn)料口 14，加熱室10上部設(shè)置加熱室出氣口 15，熔煉室11下部設(shè)置熔煉室出料 口 6，熔煉室11側(cè)壁設(shè)置多條進(jìn)氣道17，進(jìn)氣道17出氣端與熔煉室11連通。氣體輸送裝置3可根據(jù)具體情況使用不同規(guī)格型號的風(fēng)機(jī)，可設(shè)置多個風(fēng)機(jī)，可 使用離心風(fēng)機(jī)、羅茨風(fēng)機(jī)、離心壓縮機(jī)等多種氣體壓縮、輸送設(shè)備，可根據(jù)氣體溫度分別選 用不同的耐溫風(fēng)機(jī)，可設(shè)置引風(fēng)機(jī)輸送尾氣，對尾氣進(jìn)行處理。可利用變頻技術(shù)控制風(fēng)機(jī)的 風(fēng)壓和風(fēng)量，更好的控制窯爐運(yùn)行?？蓪碜圆杉矚庥酂岬臍怏w、冷卻爐壁的氣體、吹煉 過程中產(chǎn)生的廢氣等多路氣體統(tǒng)一輸送給風(fēng)機(jī)，可在各路氣體管道上安裝閥門，利用閥門 調(diào)配好各路氣體的風(fēng)量。為保證窯爐正常運(yùn)行，設(shè)置備用風(fēng)機(jī)。采用純氧燃燒時可利用氧 氣罐或制氧設(shè)備作為氣體輸送裝置，直接將氧氣輸送給冶煉熔爐，純氧燃燒可更好的提高 爐溫、降低氮氧化物排放、減少熱能流失，可更加節(jié)能環(huán)保。管道4可用鐵管或耐高溫的不銹鋼管。輸送高溫氣體時，裸露的管道外部可以包 裹保溫材料。輸送煤粉時，管道內(nèi)壁可設(shè)置耐磨層。閥門5可采用各種控制閥控制風(fēng)量和燃料供給量?？刹捎秒姶砰y等實(shí)現(xiàn)閥門自動 控制。 燃料供給裝置7可通過管道4直接連接進(jìn)氣道17，使用液體或氣體燃料時，燃料供 給裝置可通過燃料管將加壓后的液體或氣體燃料直接送入進(jìn)氣道17。使用固體燃料時，燃料供給裝置可利用氣流，通過管道將粉末狀固體燃料輸送入進(jìn)氣道17，可利用風(fēng)機(jī)輸送粉 末狀固體燃料?？墒褂幂^粗煤粉，可杜絕煤塵爆炸危險(xiǎn)，可更加安全，可用磨煤噴粉機(jī)等設(shè) 備直接噴送煤粉?？衫靡睙捜蹱t排出的尾氣作為輸送風(fēng)穿過磨煤噴粉機(jī)，可對原煤進(jìn)行 烘干，可提高磨煤效率，同時可避免煤塵爆炸危險(xiǎn)，可簡化磨煤設(shè)備。特殊需要時，可向熔煉 室11同時輸入氣體燃料和煤粉燃料，使冶煉熔爐使用混合燃料，可更利于提高爐溫。爐室 可設(shè)置活動密封點(diǎn)火孔，可用現(xiàn)有的點(diǎn)火槍點(diǎn)火，點(diǎn)火后將點(diǎn)火槍抽出，將點(diǎn)火孔用密封螺 栓密封即可?？梢允褂脷怏w燃料點(diǎn)火，使用煤粉時可以先使用氣體燃料點(diǎn)火，當(dāng)溫度達(dá)到一 定程度時再供給煤粉。可利用進(jìn)氣道設(shè)置點(diǎn)火孔，點(diǎn)火孔可同時作為觀火孔使用，可設(shè)置玻 璃片更方便觀察。可采用紅外線測溫儀、熱電偶等測溫裝置，可與電腦等裝置配合自動控制 窯爐溫度。爐室9設(shè)加熱室10和熔煉室11，加熱室10下部連通熔煉室11。爐室可根據(jù)具體 情況選用不同的耐火材料，爐室內(nèi)部用耐火磚砌成，冶煉熔爐可定期大修，大修時可以將內(nèi) 壁耐火材料修補(bǔ)、更換。爐室9內(nèi)腔可制成圓桶狀，爐室9高度可根據(jù)物料的品類、顆粒大 小、爐室9的內(nèi)徑大小等來定。爐室可以設(shè)置成上細(xì)下粗的結(jié)構(gòu)，可使物料更順暢的沉降， 爐室也可設(shè)置成上下一樣粗的結(jié)構(gòu)，可以使建造簡化。爐室內(nèi)腔也可做成方桶形，缺點(diǎn)是不 利于爐內(nèi)實(shí)現(xiàn)熱平衡，容易造成氣流死角，不易形成渦流，一般不采用。爐室可用鐵板密封， 外圍設(shè)混凝土或鋼結(jié)構(gòu)支架牢固，可更好的提高爐室密封性和強(qiáng)度。加熱室爐壁可增設(shè)保 溫材料層增加保溫效果，可用耐火保溫磚、耐高溫巖棉，外部用鐵板密封。熔煉室爐壁可設(shè) 冷卻裝置，可采用空冷或水冷，熔煉室底部可采用高爐爐底結(jié)構(gòu)設(shè)置，可采用高爐爐底冷卻 方法。加熱室10高度與加熱室內(nèi)徑的比例可以選擇1 0. 382，加熱室10高度與熔煉室 11高度的比例可以選擇1 1或1 0.618之間，選擇1 0.618的比例可使加熱室高度 增加，可更充分的利用余熱，缺點(diǎn)是增加爐室造價(jià)，增加風(fēng)機(jī)阻力。加熱室10和熔煉室11 可以依據(jù)頂部進(jìn)氣道為分界線，頂部進(jìn)氣道上方為加熱室。爐室外部可以設(shè)置操作平臺，可 以多個爐室并排設(shè)置，可實(shí)現(xiàn)多個冶煉熔爐并排安裝，可節(jié)省空間，可共用某些設(shè)備，可將 平臺連接起來，可更方便操作，可更節(jié)省材料，可更好的提高整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。加熱室10上部設(shè)置加熱室進(jìn)料口 14?？稍谶M(jìn)料口 6上方設(shè)置料斗，利用上料裝置 向料斗內(nèi)加入物料，利用物料實(shí)現(xiàn)進(jìn)料口密封?？捎锰嵘龣C(jī)、輸送帶等上料，可將料斗封閉， 可避免加料時飛灰。加熱室10上部設(shè)置加熱室出氣口 15?？稍诩訜崾页鰵饪?15周圍設(shè)置環(huán)形探出 梁，環(huán)形探出梁下方的加熱室側(cè)壁上設(shè)加熱室出氣口，加熱室出氣口連接引風(fēng)機(jī)。加熱室內(nèi) 徑過大時可設(shè)置一道或多道交叉橫梁形成十字交叉或網(wǎng)狀交叉，交叉橫梁和環(huán)形探出梁可 以阻擋物料沉降，在交叉橫梁和環(huán)形探出梁下方形成空隙，形成氣流通道，使廢氣更好地被 引風(fēng)機(jī)吸走。將引風(fēng)機(jī)排出的尾氣進(jìn)行處理后排入大氣，可更加環(huán)保。引風(fēng)機(jī)可使進(jìn)料口 處形成負(fù)壓，使加料時不會飛灰，可更加環(huán)保。引風(fēng)機(jī)連接尾氣處理裝置，尾氣處理裝置可 以對尾氣除塵、脫硫等，也可以利用尾氣制酸、提取化學(xué)物質(zhì)、收集二氧化碳、提取氣體鹵化 物等，脫除的粉塵重新加入加熱室即可。為更充分的利用熱量，廢氣可以再通過空氣預(yù)熱器 排入大氣，助燃?xì)怏w通過空氣預(yù)熱器后進(jìn)入氣體輸送裝置，氣體輸送裝置向爐室供給加熱 過的氣體，可以進(jìn)一步提高熱能利用率。熔煉室11下部設(shè)置熔煉室出料口 6，可在熔煉室11下部側(cè)壁上設(shè)置熔煉室出料口 6，在熔煉室底部周圍開設(shè)多個熔煉室出料口，輪流打開熔煉室出料口出料，可以避免高 熔點(diǎn)物質(zhì)顆粒在熔煉室底部沉積。熔煉室出料口 6可用塞棒、炮泥等堵塞，可設(shè)置泥炮和開 口機(jī)，出料時用開口機(jī)打開熔煉室出料口6即可。設(shè)置多個熔煉室出料口輪換放熔液，用炮 泥堵塞熔煉室出料口實(shí)現(xiàn)熔煉室出料口修補(bǔ)，可避免高溫熔液對熔煉室出料口的侵蝕。熔 煉室出料口 6下方可設(shè)流道、轉(zhuǎn)運(yùn)包等將熔液轉(zhuǎn)移，可加大流道深度和長度，在流道內(nèi)形成 沉淀槽，將貴重金屬合金沉淀回收，流道上方可密封，避免熔液與空氣接觸，避免污染環(huán)境。 流道可環(huán)繞在熔煉室下部的外周，可更方便熔液流出采集。熔煉室11側(cè)壁設(shè)置多條進(jìn)氣道17，進(jìn)氣道17與熔煉室11連通。利用進(jìn)氣道17 向爐室內(nèi)送入氣體和燃料，可設(shè)置多條進(jìn)氣道17，可有利于燃料均勻進(jìn)入熔煉室11內(nèi)?？?利用風(fēng)機(jī)對氣流加壓，使氣流沖進(jìn)熔煉室11內(nèi)。生產(chǎn)中可直接將熔液運(yùn)走進(jìn)行精煉或直接應(yīng)用。可在熔煉室出料口外設(shè)置流道， 可加大流道深度和長度，在流道內(nèi)形成沉淀槽，將貴重金屬合金沉淀回收。流道上方可密 封，避免熔液與空氣接觸，避免污染環(huán)境。本發(fā)明實(shí)施例之一的結(jié)構(gòu)是在主體結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，熔煉室11內(nèi)壁設(shè)置多個A探出 體40?？筛鶕?jù)需要在熔煉室內(nèi)壁上間隔一定距離設(shè)置多個A探出體40，A探出體40凸出 可以阻擋物料垂直沉降，可在A探出體40下方形成空隙，可利用該空隙形成燃燒空間。進(jìn) 氣道17出氣口可設(shè)在A探出體40下方，可更好的進(jìn)氣。A探出體40上方設(shè)置成斜面或臺 階狀，可使物料更順暢的沉降。A探出體40可以用異型磚或加長耐火磚砌成，A探出體40 的凸出長度可根據(jù)耐火材料的抗折能力和爐室內(nèi)經(jīng)尺寸等具體確定，A探出體40凸出長度 不要過長，避免耐火材料斷裂，通常情況下凸出長度可采用lOOmm-lOOOmm。本實(shí)施例進(jìn)一步的結(jié)構(gòu)是A探出體40內(nèi)設(shè)氣液通道8。A探出體40之間可以間 隔一定距離，可形成多個氣液通道8，可使液態(tài)熔液順暢的流下，可更好地實(shí)現(xiàn)固液分離，可 提高粘稠熔液的沉降能力，避免凍爐發(fā)生?？墒共糠譄釟饬餮貧庖和ǖ?上行，可降低爐內(nèi) 壓力，提高爐壁安全，可大大降低爐壁厚度，大大降低爐體造價(jià)?？墒刮锪细玫氖軣?，使料 柱外周形成高溫反應(yīng)區(qū)，使料柱被不斷地從外圍熔化，可提高反應(yīng)速度，提高窯爐效率，杜 絕棚料事故，使窯爐更穩(wěn)定的運(yùn)行?？墒挂睙捜蹱t內(nèi)徑做得很大，可使冶煉熔爐產(chǎn)能大幅提 高，產(chǎn)能可超過現(xiàn)有的所有大型高爐產(chǎn)能。本實(shí)施例可使粘稠熔液順暢流下，可解決礦料中高熔點(diǎn)物質(zhì)含量過高時的冶煉難 題，杜絕凍爐、棚爐事故發(fā)生?？筛玫厥沽现庵苄纬蔁煔馔ǖ?，使煙氣可以沿料柱外周 向上運(yùn)動，使冶煉熔爐正常工作。本實(shí)施例可以將熔煉室11內(nèi)腔橫截面做成圓形，進(jìn)氣道17也可以沿熔煉室11內(nèi) 腔橫截面切線方向設(shè)置，可有利于提高氣流運(yùn)動，可使燃料更充分的燃燒，使熱氣流更好地 對物料加熱，使物料更好、更快的受熱。熔煉室下部進(jìn)氣道17可沿熔煉室內(nèi)腔橫截面徑向 設(shè)置，熔煉室上部進(jìn)氣道17可沿熔煉室11內(nèi)腔橫截面切線方向設(shè)置，可更好地使熔煉過程 中產(chǎn)生的可燃?xì)怏w燃燒充分。本發(fā)明實(shí)施例之二的結(jié)構(gòu)是在以上實(shí)施例的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，熔煉室11爐壁內(nèi)設(shè)多 個冷卻風(fēng)道沈，冷卻風(fēng)道沈出氣端與熔煉室11連通。冷卻風(fēng)道沈可更好地實(shí)現(xiàn)爐內(nèi)壁表 面空冷，可實(shí)現(xiàn)爐壁耐火材料冷卻，可提高耐火材料強(qiáng)度，避免耐火材料受高溫影響造成承 重能力下降?？稍诶谄瞿突鸫u時留出磚縫，在磚縫中設(shè)置進(jìn)氣管道，進(jìn)氣管道出氣端向下傾斜，避免熔液沿進(jìn)氣管道向外泄露，遠(yuǎn)離熔煉室端的磚縫內(nèi)用耐火澆注料等填實(shí)，留出靠近 熔煉室端的磚縫，直接用耐火磚縫作為冷卻風(fēng)道沈，可簡化結(jié)構(gòu)，可更好地實(shí)現(xiàn)冷卻?？稍?爐內(nèi)壁表面形成進(jìn)風(fēng)口，在爐內(nèi)壁表面形成一層具有一定壓力的冷卻氣體層，可起到氣幕 保護(hù)層的作用，可更好地避免爐壁燒損，大大延長窯爐使用壽命。爐壁也可用多孔磚砌成， 在多孔磚內(nèi)設(shè)置眾多沿熔煉室內(nèi)腔橫截面徑向排列的蜂窩狀細(xì)小冷卻風(fēng)道，利用這些細(xì)小 冷卻風(fēng)道吹入冷卻風(fēng)?？刹捎靡睙捜蹱t尾氣作為冷卻風(fēng)，可不必考慮冷卻風(fēng)流量過量，可使 冷卻風(fēng)在爐內(nèi)實(shí)現(xiàn)閉式循環(huán)，不增加尾氣排放量，可實(shí)現(xiàn)爐壁可控冷卻，將冶煉熔爐尾氣采 集余熱后作為冷卻風(fēng)可增加冷卻效果。本實(shí)施例進(jìn)一步的結(jié)構(gòu)是冷卻風(fēng)道沈連通風(fēng)箱13，風(fēng)箱13通過氣體輸送裝置3 連通加熱室出氣口 15?？衫脿t室外包鐵板與耐火磚之間形成風(fēng)箱13，可用鐵板將風(fēng)箱13 間隔成多層，每層風(fēng)箱13均連接進(jìn)氣管，用閥門控制進(jìn)氣管的流量和氣體壓力即可控制風(fēng) 箱內(nèi)氣體壓力和氣體流量，即可控制冷卻風(fēng)道內(nèi)冷卻氣體壓力和流量。風(fēng)箱13連通加熱室 出氣口 15?？赏ㄟ^氣體輸送裝置3連通熱室出氣口 15，可采用冶煉熔爐尾氣作為冷卻風(fēng)， 可不必考慮冷卻風(fēng)流量過量，可使冷卻風(fēng)在爐內(nèi)實(shí)現(xiàn)閉式循環(huán)，不增加尾氣排放量，可實(shí)現(xiàn) 爐壁可控冷卻，將冶煉熔爐尾氣采集余熱后作為冷卻風(fēng)可增加冷卻效果。本實(shí)施例熱能通過輻射傳遞到熔煉室內(nèi)壁后，被不斷吹入熔煉室的氣流帶走，使 熔煉室內(nèi)壁溫度不會很高，熱對流的傳熱方向與氣流運(yùn)動方向同向，熱傳導(dǎo)的傳熱速度遠(yuǎn) 遠(yuǎn)低于氣流運(yùn)動速度，所以熱量不斷地被吹入熔煉室的氣流帶走，帶入料柱內(nèi)，使熔煉室內(nèi) 壁保持相對較低的溫度。傳統(tǒng)窯爐爐壁冷卻一般都采用外壁冷卻，通過爐壁傳遞熱量，實(shí)現(xiàn) 熱平衡，造成了大量的能量損耗，也造成了爐壁的燒損，受材料限制使?fàn)t內(nèi)無法實(shí)現(xiàn)更高的 溫度。本實(shí)施例實(shí)現(xiàn)了爐壁的內(nèi)壁表面冷卻，避免了能量損耗，避免了爐壁內(nèi)表面燒損，解 決了高溫環(huán)境的創(chuàng)造和控制難題，解決了爐體材料問題。本實(shí)施例可直接向爐內(nèi)吹入純氧，實(shí)現(xiàn)純氧或富氧燃燒，實(shí)現(xiàn)純氧或富氧高溫熔 煉?？纱蟠筇岣郀t溫，可大大降低氣體帶走熱量，更加節(jié)能，大大減少氮氧化物、氮化物產(chǎn) 生?？芍苯邮占趸?，利用尾氣提取化學(xué)成份、氣體鹵化物、制酸等，可大大降低污染， 實(shí)現(xiàn)清潔排放。純氧或富氧燃燒溫度可達(dá)到2300度以上，甚至可出現(xiàn)更高的溫度，使礦料 在高溫下快速發(fā)生熱還原反應(yīng)，使礦料表面形成反應(yīng)區(qū)。在高溫環(huán)境下，一氧化碳分子運(yùn) 動最活躍，可以快速脫離反應(yīng)區(qū)，致使碳元素與氧的親和勢大于所有金屬、類金屬元素，使 碳元素可以與所有金屬氧化物、類金屬氧化物發(fā)生熱還原反應(yīng)，最終還原出多種金屬、類金 屬。金屬、類金屬反應(yīng)后生成的高溫熔液流下，流到爐壁處，受到冷卻風(fēng)影響，溫度快速下 降，熔液溫度完全可以控制在合適的范圍內(nèi)，對爐壁不會產(chǎn)生不良影響。本實(shí)施例冶煉時，采用純氧或富氧高溫熔煉，可利用高溫直接將原始礦料還原、熔 化，可直接使用大小顆?；旌系牡V料，可不再使用造渣劑，可進(jìn)一步提高生產(chǎn)效率，大大提 高合金收得率。可以直接還原硅、鋁、鈦、鎂、鈹、鋰等元素，獲得硅、鋁、鈦、鎂、鈹、鋰金屬合 金，可采用比重法直接分離各種金屬合金，再通過其它的精煉方法即可得到所需金屬或合 金?？梢詫⒌V料中的所有金屬、類金屬都還原出來，可充分利用資源，大大提高經(jīng)濟(jì)效益， 可直接將爐渣變廢為寶，避免爐渣污染環(huán)境。生產(chǎn)中可將浮渣重新裝爐繼續(xù)熔煉，可處理爐 渣，基本不再產(chǎn)生爐渣。本實(shí)施例采用純氧或富氧高溫熔煉，可使用多種礦料冶煉多種金屬或合金，可以直接對各種礦物進(jìn)行冶煉，可得到各種合金。將各種大小顆粒混合的不同成分的礦物按比 例混配后冶煉，可得到更多種類的合金，這些合金可以直接應(yīng)用，使合金生產(chǎn)一步到位，可 帶來材料工業(yè)的革命，使各種合金材料變得非常廉價(jià)。本實(shí)施例采用純氧或富氧高溫熔煉，可實(shí)現(xiàn)火法煉鋁，可直接用鋁土礦、鋁礬土、 鋁質(zhì)巖、粘土、沙石或土等煉制鋁合金、工業(yè)硅、鐵合金等，可根據(jù)需要調(diào)配好原料，直接煉 制所需的合金，該鋁合金中含有鈦、鎂、硅、鈹?shù)仍?，可大大提高鋁合金材質(zhì)，大大提高鋁 合金強(qiáng)度、硬度、表面光度、材料耐腐蝕性?？纱罅可a(chǎn)廉價(jià)的鋁合金，鋁合金材料來源更廣 泛，資源儲量更充足，可用鋁合金取代鋼鐵。熔煉生產(chǎn)時，將熔液轉(zhuǎn)移到精煉包，沉降分離 即可獲得鐵合金、鋁合金。硅、鋁、鐵、鎂、鈦是廣量元素，在各種礦物中儲量豐富，可利用多 種礦物煉制出鋁合金、鐵合金，可在冶煉主金屬的同時煉制出副產(chǎn)品鋁合金，鐵合金、工業(yè) 硅、輕質(zhì)金屬合金和貴重金屬合金。本實(shí)施例采用純氧或富氧高溫熔煉，可實(shí)現(xiàn)火法煉硅，可直接用石英砂、沙石或土 等煉制金屬硅，可直接開發(fā)利用沙漠作為礦產(chǎn)資源?？稍谝睙捁璧耐瑫r冶煉出多種合金、各 種貴重金屬，可大大提高金屬硅產(chǎn)量，大大降低能耗，降低金屬硅成本，可使金屬硅成為一 種比鋼鐵還便宜的重要材料，使金屬硅在各種材料中得到廣泛應(yīng)用，可帶來材料工業(yè)革命。 在鋁合金門窗材料或鋁合金表面裝飾材料中大量添加硅，可大大提高鋁合金硬度、光度和 耐腐蝕性，使鋁合金更美觀。本發(fā)明實(shí)施例之三的結(jié)構(gòu)是在以上實(shí)施例的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，環(huán)繞加熱室10內(nèi)壁設(shè) 置多個B探出體19。B探出體19可用加長耐火磚砌成環(huán)帶狀，探出長度50mm-200mm即可， B探出體19上部可設(shè)置成斜面，有利于物料沉降，避免物料沉積。設(shè)置多個B探出體19，每 個B探出體19相互之間的上下間隔距離根據(jù)需要具體設(shè)定。B探出體19可以更好的切斷 熱氣流沿加熱室內(nèi)壁直線上升，避免熱氣流在加熱室內(nèi)壁處形成熱風(fēng)隧道，可使物料更好 的受熱。B探出體19可以阻擋物料垂直沉降，B探出體19下方可以形成空隙，可減輕料柱 周圍的上行氣流阻力，可使氣流沿料柱周圍均勻上升。本實(shí)施例進(jìn)一步的結(jié)構(gòu)是B探出體19內(nèi)設(shè)氣液通道。B探出體19可用耐火磚交 錯壘砌，耐火磚之間可以留出縫隙形成氣液通道?？刹捎孟铝袎酒龇椒ǖ谝粚幽突鸫u從爐 內(nèi)壁探出50mm-200mm，耐火磚間留出縫隙，第二層耐火磚與爐內(nèi)壁平齊，第三層耐火磚從爐 內(nèi)壁探出50mm-200mm，耐火磚間留出縫隙，該縫隙與第一層耐火磚之間的縫隙上下交錯排 列，第一層耐火磚與第三層耐火磚之間形成橫向通道，層間耐火磚之間形成豎向通道，橫向 通道與豎向通道貫通，使?fàn)t壁形成一個緊貼爐壁的網(wǎng)狀通道，使廢氣更順暢的沿料柱周圍 上行排出，使低熔點(diǎn)物質(zhì)熔液更順暢的沿料柱周圍下行。本實(shí)施例冶煉熔爐可使廢氣更順暢的排出，可降低爐內(nèi)壓力，可降低料柱通氣要 求。本發(fā)明實(shí)施例之四的結(jié)構(gòu)是在以上實(shí)施例的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，環(huán)繞加熱室10內(nèi)壁設(shè) 置多道集流槽20，集流槽20連通集流槽出料口 21。本實(shí)施例在加熱室10內(nèi)壁上間隔一定垂直距離設(shè)置多道集流槽20，集流槽20可 用耐溫不銹鋼焊成或異型耐火磚砌成，集流槽20上方設(shè)置環(huán)帶狀擋板，避免礦料漏進(jìn)集流 槽20內(nèi)，環(huán)帶狀擋板下方設(shè)置成傾斜狀，使熔液可以流到集流槽20內(nèi)即可。熔煉溫度較高 時，可以利用集流槽20收集到揮發(fā)性或沸點(diǎn)較低的物質(zhì)，沸點(diǎn)較低的物質(zhì)在熔煉室的高溫下蒸發(fā)成氣體，氣體沿著料柱周圍上行，溫度逐漸下降，氣體冷凝成液體，液體沿爐壁流下， 流入集流槽20內(nèi)收集起來，間隔一定時間，打開集流槽出料口 21將液體放出。不同高度的 集流槽，可收集到不同沸點(diǎn)的物質(zhì)，將這些物質(zhì)進(jìn)行蒸餾、分餾、分離、萃取、提純等可獲得 多種有用化合物，可提取到多種稀有物質(zhì)。純氧或富氧高溫熔煉時，可將鹵化物、鹵素互化 物分離出來，使加熱室內(nèi)壁不結(jié)瘤，使冶煉熔爐不產(chǎn)生礦渣。本發(fā)明實(shí)施例之五的結(jié)構(gòu)是在以上實(shí)施例的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，加熱室進(jìn)料口 14上部 設(shè)置預(yù)熱室16，預(yù)熱室16下部設(shè)置火道18，加熱室出氣口 15通過氣體輸送裝置3連通冷 凝裝置22，冷凝裝置22通過氣體輸送裝置3連通火道18?？稍陬A(yù)熱室16下部設(shè)置環(huán)形火 道18，加熱室出氣口 15通過引風(fēng)機(jī)將尾氣輸送給冷凝裝置22，冷凝裝置22可采用水冷或 空冷將尾氣冷卻，設(shè)置空冷時可利用余熱加熱冶煉熔爐進(jìn)氣，冷凝裝置22設(shè)置流口，可以 將尾氣中存在的硫、磷等汽化物冷凝后排出收集。冷凝裝置22出氣口通過氣體輸送裝置連 通火道18，可將冷凝后的尾氣送入火道18內(nèi)燃燒，使尾氣內(nèi)的可燃物在火道內(nèi)燃盡。本實(shí)施例可大大降低二氧化硫等污染物排放，可收集硫磺等，可提高經(jīng)濟(jì)效益。本發(fā)明實(shí)施例之六的結(jié)構(gòu)是在以上實(shí)施例的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，熔煉室出料口 6連通 爐缸12，爐缸12設(shè)爐缸進(jìn)料口 1和爐缸出料口 2?？衫脿t缸分離熔液，分離浮渣，分離合 金、吹煉降碳脫硫磷、精煉等，爐缸可根據(jù)需要選擇不同的耐火材料建造，爐缸內(nèi)壁可根據(jù) 不同的需要設(shè)置一層相應(yīng)材質(zhì)的耐火材料保護(hù)層。爐缸也可用現(xiàn)有的轉(zhuǎn)爐代替，缺點(diǎn)是造 價(jià)高。本實(shí)施例可在爐室周圍設(shè)置多個爐缸，實(shí)現(xiàn)輪流作業(yè)，交替作業(yè)，輪流維護(hù)，保證 正常生產(chǎn)?？稍谌蹮捠页隽峡?6下方設(shè)置爐缸12，可在爐缸上部、中部或下部設(shè)置多個爐缸 出料口 2。打開熔煉室出料口 6使熔液、浮渣均流入爐缸內(nèi)，直接從爐缸上部出料口排出浮 渣和比重較輕的熔液。爐缸出料口 2可用塞棒、炮泥等堵塞，爐缸出料口下方可設(shè)流道、轉(zhuǎn) 運(yùn)包等將熔液等轉(zhuǎn)移。本實(shí)施例爐缸12可以設(shè)置多級爐缸，可使貴重元素在第一級爐缸底部沉淀，間隔 一定時間，打開第一級爐缸下部出料口即可卸出貴重金屬合金，將該合金進(jìn)行精煉即可分 離出多種貴重元素，貴重金屬合金可運(yùn)走進(jìn)行二次精練。可在煉鐵、煉銅、煉鋁、煉硅、冶煉 各種合金、鑄造、陶瓷熔塊、玻璃等生產(chǎn)的同時提煉出金、銀、鉬族貴金屬、鑭系元素、稀土元 素、鎢、錒、釷、鈾等貴重元素?？墒挂睙捊饘偌兌雀?，可以為金屬精煉打下基礎(chǔ)，可提高金 屬材質(zhì)，可更好地實(shí)現(xiàn)鋼鐵精煉?？商岣呱F、銅、玻璃、陶瓷熔塊等的純度?？蓮牡诙墵t 缸開始分成多級、多組爐缸，第一級爐缸也可用加深加長的流道式沉淀漕取代，第一級爐缸 可做成沉淀槽型，可在爐缸內(nèi)設(shè)置多個U形流道，使熔液不間斷的從第一級爐缸流過，使貴 重金屬元素沉淀在第一級爐缸內(nèi)。也可在爐室周圍設(shè)置多個第一級爐缸，可實(shí)現(xiàn)第一級爐 缸輪流維護(hù)，輪流作業(yè)。爐缸也可以設(shè)吹煉裝置，利用爐缸進(jìn)行吹煉、脫硫磷、降碳，實(shí)現(xiàn)金 屬精練。也可設(shè)置多級、多組爐缸，爐缸也可設(shè)置成長方池形。本實(shí)施例煉鋼時，可取消轉(zhuǎn)爐，可大大降低煉鋼設(shè)備整體造價(jià)，可以使煉鐵、煉鋼 同步作業(yè)。爐缸可以設(shè)置多組、多級爐缸，爐缸可用現(xiàn)有的煉鋼轉(zhuǎn)爐材料制造，設(shè)置內(nèi)襯材 料，可利用高爐噴涂修補(bǔ)設(shè)備對內(nèi)襯材料進(jìn)行快速修補(bǔ)。爐缸內(nèi)設(shè)的吹煉裝置可用現(xiàn)有的 煉鋼吹煉裝置，可設(shè)置底吹、頂吹、側(cè)吹等復(fù)吹裝置，可通過吹煉裝置吹入保護(hù)性氣體進(jìn)一 步提高合金收得率?？衫庙敳繃姶笛b置向爐缸中噴入各種造渣劑或合金調(diào)料等?？梢栽O(shè)置底部噴吹裝置，可在爐缸底部均勻設(shè)置多個噴嘴，可使鐵水均勻翻滾，縮短煉鋼時間。利 用噴吹裝置吹入02、CO、碳粉或石灰等，可底噴也可頂噴，可縮短冶煉時間，改善脫硫、脫磷 操作，提高金屬和合金收的率。可設(shè)置檢測裝置，隨時監(jiān)測溫度、氣體成分、鋼水成分等，更 好的控制吹煉。特殊需要時，爐缸可以做得很大，可以超過平爐煉鋼的單爐鋼水產(chǎn)量，可使 鋼水材質(zhì)更穩(wěn)定一致，可生產(chǎn)更大的鑄件。爐缸上部可設(shè)置蓋板封閉起來，蓋板可用長條耐 火磚設(shè)置，耐火磚上部可設(shè)保溫材料增加保溫性，保溫材料上部用鐵板密封。通過爐缸進(jìn)料 口向爐缸內(nèi)加入石灰等，在爐缸頂部設(shè)置維修口，平時密封，維護(hù)時打開。爐缸進(jìn)料口可通 過管道連接風(fēng)機(jī)進(jìn)氣口，管道上設(shè)置風(fēng)門，用風(fēng)門來調(diào)節(jié)氣流量，可在爐缸進(jìn)料口上方設(shè)置 吸管，利用吸管將吹煉時產(chǎn)生的廢氣吸走，送入風(fēng)機(jī)即可?？墒?fàn)t缸內(nèi)產(chǎn)生的高溫廢氣被吸 入風(fēng)機(jī)，廢氣被風(fēng)機(jī)作為助燃風(fēng)吹入冶煉熔爐內(nèi)，進(jìn)行高溫?zé)o害化處理，使高溫廢氣內(nèi)攜帶 的可燃物充分燃燒，使高溫廢氣所攜帶的熱量被利用，使煉鋼產(chǎn)生的廢氣得到統(tǒng)一處理，避 免廢氣直接排入大氣，使煉鋼生產(chǎn)過程更加環(huán)保。煉鋼過程中產(chǎn)生的廢渣漂在爐缸上部，鋼 水沉淀在爐缸下部，從爐缸底部放鋼水，煉鋼時可設(shè)置多級、多組爐缸實(shí)現(xiàn)多種合金精煉分離。本實(shí)施例煉鋼作業(yè)時1、將浮渣、鐵水、放入第一級爐缸，熔液達(dá)到一定水位時，浮 渣、鐵水從第一級爐缸上部出料口流出，流入第二級爐缸，貴重金屬合金沉淀在第一級爐缸 底部，第一級爐缸也可用加深加長的流道式沉淀漕取代。可在第二級爐缸中設(shè)置吹煉裝置， 鐵水達(dá)到一定水位時，浮渣、比重較輕的熔液從第二級爐缸上部出料口流出，流入第三級爐 缸。純氧或富氧高溫熔煉時，可在第三級爐缸中吹煉分離出鋁硅鈦鎂等元素的合金，可煉 出鋁合金等，可在第三級爐缸內(nèi)完成吹煉后，使熔液靜置一段時間，利用沉降法分離各種合 金。在爐缸底部設(shè)置爐缸出料口，用塞棒控制爐缸出料口，依次放出鋁合金、金屬硅和輕質(zhì) 合金等，浮渣可回爐再次熔煉，可基本不產(chǎn)生礦渣，達(dá)到資源充分利用。2、第二級爐缸內(nèi)鐵 水快要漫到爐缸上部出料口下沿時，停止放鐵水。3、封堵對應(yīng)該組爐缸的第一級爐缸上部 出料口，打開另一個第一級爐缸上部出料口，向另一組爐缸開始放鐵水。4、向第二級爐缸內(nèi) 加入石灰等，吹煉、脫氧、加入合金調(diào)料等直至完成吹煉。5、打開第二級爐缸下部出料口把 鋼水放出。6、鋼水基本放完時，將渣水混合物放入旋轉(zhuǎn)抬包，然后將第二級爐缸下部出料口 封堵，將旋轉(zhuǎn)抬包內(nèi)渣水混合物重新倒入第二級爐缸內(nèi)。如果渣水混合物較少時，可直接將 第二級爐缸下部出料口帶渣封堵，可更加省事。7、打開第一級爐缸上部出料口向第二級爐 缸放入熔液進(jìn)行下一輪吹煉。本實(shí)施例冶煉其它金屬時與煉鋼作業(yè)程序大同小異，爐缸可設(shè)置多級爐缸，使熔 液逐級流入各級爐缸，可對各種金屬進(jìn)行多級精煉，可利用爐缸進(jìn)行吹煉，脫硫磷、降碳，實(shí) 現(xiàn)金屬精練。采用富氧或純氧高溫熔煉時，可利用沉降法自然沉降分離各種不同比重的合 金，可獲得鐵合金、鋁合金等?？稍诘谝患墵t缸內(nèi)獲得貴重金屬合金，在第二級爐缸內(nèi)獲得 鐵合金，在第三級爐缸內(nèi)獲得多種合金，可在第三級爐缸內(nèi)完成精煉后，利用沉降法分離各 種合金，在爐缸底部設(shè)置爐缸出料口，用塞棒控制爐缸出料口，依次放出鋁合金、金屬硅和 輕質(zhì)合金等。冶煉過程中產(chǎn)生的廢氣重新送入冶煉熔爐內(nèi)高溫處理后與尾氣統(tǒng)一凈化、處 理、回收。冶煉過程中產(chǎn)生的浮渣重新加入冶煉熔爐再次熔煉，可基本不產(chǎn)生礦渣，達(dá)到資 源充分利用。本實(shí)施例生產(chǎn)陶瓷熔塊、玻璃、泡花堿、熔化物料等時，爐缸內(nèi)可設(shè)置傾斜出料通道，傾斜出料通道進(jìn)料端設(shè)在爐缸中部或中下部，傾斜出料通道出料端高度與爐缸上沿幾 乎平齊，出料時使?fàn)t缸內(nèi)熔液始終保持蓄滿狀態(tài)，使熔液在爐缸內(nèi)可以完成各種復(fù)雜的熔 融反應(yīng)。在爐缸底部設(shè)置下部爐缸出料口，平時密封，停爐時打開將熔液全部放盡。生產(chǎn)陶 瓷熔塊、泡花堿等產(chǎn)品以及熔渣水淬處理時，爐缸出料口下方可設(shè)置水淬裝置。生產(chǎn)礦渣棉 時，爐缸出料口下方可設(shè)置噴吹或摔絲裝置，可將熔液直接制成絲棉狀。本實(shí)施例采用富氧或純氧高溫熔煉時，可使用多種礦料冶煉多種金屬或合金，可 完成多種金屬的吹煉，實(shí)現(xiàn)脫硫磷、降碳，可使吹煉過程中產(chǎn)生的高溫廢氣被吹入熔煉室 內(nèi)，進(jìn)行高溫?zé)o害化處理，使高溫廢氣內(nèi)攜帶的可燃物充分燃燒，使高溫廢氣所攜帶的熱量 被利用，使吹煉產(chǎn)生的廢氣得到統(tǒng)一處理，使吹煉生產(chǎn)過程更加環(huán)保?？梢栽O(shè)置多組、多級 爐缸，可提取各種合金，可實(shí)現(xiàn)多級精練，可獲得多種貴重金屬合金、鐵合金、鋁合金、工業(yè) 硅、輕質(zhì)金屬合金，可大大提高資源利用率。本實(shí)施例也可用于鑄造，生產(chǎn)陶瓷熔塊、玻璃、 泡花堿、熔化物料等。本發(fā)明冶煉熔爐開爐時，首先對爐室進(jìn)行烘爐，烘爐后點(diǎn)火，點(diǎn)火后逐漸加入物 料。生產(chǎn)時，可以將礦料裝入加熱室，爐室點(diǎn)火后，向熔煉室下部噴入過量煤粉等，使熔煉室 下部形成缺氧燃燒，形成大量的一氧化碳還原性氣體，還原性氣體、碳粒子與礦料發(fā)生熱還 原反應(yīng)，熔液流出。調(diào)節(jié)好爐內(nèi)溫度，更好的調(diào)節(jié)好熔液溫度，更好的調(diào)節(jié)熱還原反應(yīng)。向 熔煉室下部噴入一定量的水蒸氣，在爐內(nèi)制造出一部分氫氣和更多的一氧化碳，可提高熔 煉速度。向熔煉室上部噴入少量煤粉，使熔煉室上部維持燃燒，同時形成過氧燃燒，使熔煉 室內(nèi)形成的煤氣在熔煉室上部充分燃盡。熔煉室最上方甚至可以不噴碳粉，只吹入氧氣，可 以使煤氣充分燃盡。熔煉室最底部也可以不噴燃料或少噴燃料，可吹入適量的冶煉熔爐尾 氣對熔液降溫，可避免熔液溫度過高造成耐火材料燒損。本發(fā)明冶煉熔爐熔液可從熔煉室出料口流入轉(zhuǎn)運(yùn)包運(yùn)走。采用富氧或純氧高溫熔 煉時，可利用多級爐缸對熔液進(jìn)行沉降法分離、吹煉，可分離、精煉出各種貴重金屬合金、鐵 合金、鋁合金、工業(yè)硅和輕質(zhì)金屬合金。這些合金可以直接應(yīng)用，使合金生產(chǎn)可以一步到位， 可帶來材料工業(yè)的革命，可使各種合金材料變得非常廉價(jià)?？蓪?shí)現(xiàn)火法煉鋁、火法煉硅。本發(fā)明冶煉熔爐可直接用鐵礦石進(jìn)行鑄造生產(chǎn)，可取代現(xiàn)有的高爐和沖天爐，可 免去焦炭生產(chǎn)?？纱蟠蠼档蜔掕F、煉鋼、鑄造成本。用本發(fā)明冶煉熔爐直接煉鋼避免了鐵水 的搬運(yùn)，可進(jìn)一步節(jié)能，可使煉鐵、煉鋼同步進(jìn)行，可進(jìn)一步提高產(chǎn)量?？捎描F礦石或鐵礦粉 直接鑄造，可大大降低鑄造成本。本發(fā)明冶煉熔爐可使煉鋼過程中產(chǎn)生的高溫廢氣被高溫處理，使廢氣中的有害成 分進(jìn)一步被處理，使廢氣中的可燃物二次燃燒，使廢氣攜帶的熱量被充分利用，使煉鋼過程 更加節(jié)能、環(huán)保。本發(fā)明冶煉熔爐可在煉鐵、煉鋼、煉銅、煉鋁、煉硅、冶煉各種合金、鑄造、陶瓷熔 塊、玻璃等生產(chǎn)的同時提煉出金、銀、鉬族貴金屬、鑭系元素、稀土元素、鎢、錒、釷、鈾等貴重 元素。可使冶煉金屬純度更高，可以為金屬精煉打下基礎(chǔ)，可提高金屬材質(zhì)，可更好地實(shí)現(xiàn) 精煉，可帶來材料革命。貴重金屬合金可運(yùn)走進(jìn)行精練。本發(fā)明冶煉熔爐采用富氧或純氧高溫熔煉時，可用垃圾作為礦料，可處理垃圾，可 實(shí)現(xiàn)資源的循環(huán)利用。處理時可將垃圾在豎窯、回轉(zhuǎn)窯或鍋爐內(nèi)純氧燃燒烘干，將燃燒產(chǎn)生 的尾氣直接用風(fēng)機(jī)送入熔煉室上部，將燃燒產(chǎn)生的灰渣裝入本發(fā)明冶煉熔爐進(jìn)行熔煉即可提煉出各種合金。整個過程沒有二惡英、氮氧化物、硫化氫等有害氣體排放，將熱能充分利 用，將垃圾提煉成各種有用合金，將尾氣中的鹵化物等進(jìn)行回收、處理利用。將各種建筑垃 圾或礦料也采用此方法處理一下再裝入冶煉熔爐冶煉，可避免二惡英等有害氣體產(chǎn)生，可 更加環(huán)保。本發(fā)明冶煉熔爐可采用純氧燃燒，大大減少氮氧化物排放，可以將二氧化碳回收 利用，可更加環(huán)保，增加效益。隨著技術(shù)進(jìn)步，用分離技術(shù)將二氧化碳分離成碳和氧，可實(shí)現(xiàn) 清潔排放，碳可以循環(huán)利用，用神奇的碳元素創(chuàng)造出純凈的多彩世界，用能量創(chuàng)造資源、實(shí) 現(xiàn)資源的循環(huán)利用。本發(fā)明冶煉熔爐也可采用現(xiàn)有的造渣熔煉工藝，可加入各種熔劑造渣，使用方法 大同小異，只是降低了爐內(nèi)反應(yīng)區(qū)溫度，缺點(diǎn)是造成資源浪費(fèi)，降低綜合經(jīng)濟(jì)效益，造成廢 渣、廢氣污染環(huán)境。本發(fā)明冶煉熔爐中的各風(fēng)機(jī)流量可以根據(jù)溫度傳感器來編排電腦程序，可在爐室 內(nèi)多個部位設(shè)置測溫點(diǎn)，設(shè)置測溫裝置?？捎米冾l技術(shù)控制風(fēng)機(jī)風(fēng)量和風(fēng)壓，可以電腦控制 燃料流量，電腦控制加熱室以及熔煉室溫度，可使用電腦技術(shù)對設(shè)備進(jìn)行微機(jī)化管理。本發(fā)明的技術(shù)方案并不限制于本發(fā)明所述的實(shí)施例的范圍內(nèi)。本發(fā)明未詳盡描述 的技術(shù)內(nèi)容均為公知技術(shù)。
權(quán)利要求
1.冶煉熔爐，包括氣體輸送裝置(3)、管道、閥門( 和燃料供給裝置(7)，其特 征在于爐室(9)設(shè)加熱室(10)和熔煉室(11)，加熱室(10)下部連通熔煉室(11)，加熱室 (10)上部設(shè)置加熱室進(jìn)料口(14)，加熱室(10)上部設(shè)置加熱室出氣口(15)，熔煉室(11) 下部設(shè)置熔煉室出料口(6)，熔煉室(11)側(cè)壁設(shè)置多條進(jìn)氣道(17)，進(jìn)氣道(17)出氣端與 熔煉室(11)連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冶煉熔爐，其特征在于熔煉室(11)內(nèi)壁設(shè)置多個A探出體 00)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的冶煉熔爐，其特征在于A探出體00)內(nèi)設(shè)氣液通道(8)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冶煉熔爐，其特征在于熔煉室(11)爐壁內(nèi)設(shè)多個冷卻風(fēng)道 ( )，冷卻風(fēng)道(26)出氣端與熔煉室(11)連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的冶煉熔爐，其特征在于冷卻風(fēng)道06)連通風(fēng)箱(13)，風(fēng)箱 (13))通過氣體輸送裝置C3)連通加熱室出氣口(15)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冶煉熔爐，其特征在于環(huán)繞加熱室(10)內(nèi)壁設(shè)置多個B探 出體(19)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的冶煉熔爐，其特征在于B探出體(19)內(nèi)設(shè)氣液通道。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冶煉熔爐，其特征在于環(huán)繞加熱室(10)內(nèi)壁設(shè)置多道集流 槽(20)，集流槽O0)連通集流槽出料口 01)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冶煉熔爐，其特征在于加熱室進(jìn)料口(14)上部設(shè)置預(yù)熱室 (16)，預(yù)熱室(16)下部設(shè)置火道(18)，加熱室出氣口(1 通過氣體輸送裝置C3)連通冷凝 裝置(22)，冷凝裝置0 通過氣體輸送裝置C3)連通火道(18)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4、5、6、7、8或9任一項(xiàng)所述的冶煉熔爐，其特征在于熔煉室 出料口(6)連通爐缸(12)，爐缸(12)設(shè)爐缸進(jìn)料口(1)和爐缸出料口 O)。
全文摘要
冶煉熔爐，包括氣體輸送裝置、管道、閥門和燃料供給裝置，爐室設(shè)加熱室和熔煉室，加熱室下部連通熔煉室，加熱室上部設(shè)置加熱室進(jìn)料口，加熱室上部設(shè)置加熱室出氣口，熔煉室下部設(shè)置熔煉室出料口，熔煉室側(cè)壁設(shè)置多條進(jìn)氣道，進(jìn)氣道出氣端與熔煉室連通。本案節(jié)能環(huán)保，可冶煉多種金屬、合金，可實(shí)現(xiàn)火法煉鋁，可直接冶煉鋁合金?？捎萌我獾V物冶煉，可實(shí)現(xiàn)任意金屬氧化物的碳熱還原，即使用土或垃圾也可煉出合金，可謂點(diǎn)石成金、化土成金，是真正的煉金術(shù)。免焦炭煉鐵，煉鐵、煉鋼可同步完成，煉鋼產(chǎn)生的熱量可充分利用，廢氣可統(tǒng)一處理?？缮a(chǎn)玻璃、陶瓷熔塊、泡花堿等?？捎枚喾N原料，可煉出貴重元素。可降低二氧化硫等污染物排放。可充分利用資源，可不產(chǎn)生礦渣。
文檔編號F27B1/10GK102121789SQ20111003852
公開日2011年7月13日 申請日期2011年1月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月13日
發(fā)明者陳久斌 申請人:陳久斌