Двухступенчатый плавильный реактор

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз CoioTclcHx

Социалистических

Республик

<1и814434

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 13. 12. 76 (21) 2430287/23-26 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 230381. бюллетень М 11

Дата опубликования описания 23. 03. 81 (Si) Клз

В 01 J 6/00

Государственный «омитет

СССР оо делам изобретений и от«рытий (533 УДК 66.023 (088.8) (72) Авторы изобретения

В.N.Пчелов, В.Н.Бойко, О.Г.Федоров и В.П.Коваль

Днепропетровский ордена Трудового Красного Знамени металлургический институт (71) Заявитель.с . (54) ДВУХСТУПЕНЧАТЫИ ПЛАВИЛЬНЫЙ РЕАКТОР

Изобретение относится к устройствам тепловой обработки материалов и может быть использовано в черной и цветной металлургии, химической, строительной и других отраслях промышленности.

ИэвеcTHo устройство для получения расплавов из мелкс,зернистых материалов, в котором циклонная плавильная камера выполнена в виде двух усеченных конусов, соединенных ме>кду собой большими основаниями fl).

Однако в циклонной камере не успевают расплавиться все частицы многокомпонентной шихты, т.е. материал обрабатывается неоднородно, в результате чего снижается качество расплава,он становится некондиционным.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является циклонная печь, содержащая циклонную камеру с тангенциальными вводами для топлива, воздуха и шихты, и копильник которой выполнен в виде вращающегося горизонтального или наклонного барабана (21.

Недостатки этого устройства заключаются в том, что в условиях высоких температур вращающийся копиль2 ник является ненадежным агрегатом, а вращение копильника не способствует равномерной обработке многокомпонентной шихты. Кроме того, во вращающемся копильнике невозможно выдерживать расплав в течение времени, необходимого для завершения технологических процессов, происходящих в расплаве многокомпонентной шихты.

Цель изобретения — увеличение

-продолжительности выдержки расплава в условиях активного высокотемпературного воздействия.

Поставленная цель достигается

15 тем, что копильник установлен неподвижно и снабжен горелкой, закрепленной на крышке.

На чертеже показан предлагаемый двухступенчатый плавильный реактор.

20 Реактор включает циклонную камеру 1 с течкамн 2 для шихты и с тангенцнальными вводами 3 топлива и воздуха, соединенную трактом 4 для расплава с копильником 5. Дымовые

25 газы удаляются из циклонной камеры 1 через дымовой тракт 6. На верхней крышке копильника установлена тангенциальная горелка 7, имеющая коль.цевой выход в копильник 5, образо3Q ванный крышкой копильника и трубой

814434

8 для отвода дыьювых газов из копильника 5. Расплав удаляется из копильника 5 дерез выходное отверстие 9.

Двухступенчатый плавильный реактор работает следующим образом.

Мелкозернистый шихтовый материал по течке 2 подается в циклонную камеру 1, где в результате сжигания . топлива, подаваемого вместе с воздухом через тангенциальные вводы 3, создается эона высоких температур.

Здесь шихтовый материал плавится,и образующийся расплав по тракту 4 стекает в цилиндрический копильник

5. Время пребывания частиц шихты в циклонной камере 1 ограничено, поэтому не все частицы шихтового мате- 15 риала успевают расплавиться полностью, и расплав на выходе из циклонной камеры 1 неоднороден по своему составу. Ввиду этого необходима дополнительная обработка расплава, которая З1 осуществляется s. копильнике 5. Через сопло тангенциальной горелки 7,расположенной на крышке копильника,в копильник 5 вводится закрученный поток . теплоносителя,под действием которого расплав в копильнике 5 закручивается и перемешивается. Таким образом, в копильнике 5 осуществляется выдержка расплава в условиях активного перемешивания высокотемпературным теплоносителем. Закрученный поток теп- ЗО лоносителя,входящий в копильник 5, вызывает потерю устойчивости расп/лавленной массы с интенсивным нару- шением внутренних связей расплава.

Расплавленная масса после ее про- И варки в копильнике 5 выпускается через выходное отверстие 9.

Дымовые газы, выходящие иэ циклонной камеры 1 и из копильннка 5 по. тракту 6 и трубе 8, объединяются в общий газоход, и тепло их может быть использовано для подогрева воздуха, идущего на горение, либо шихтовых материалов.

За счет дополнительной обработки расплава в копильнике 5 интенсифицируетСя процесс плавления и образуется однородный расплав с необходимыми свойствами.

Время выдержки расплава в копильнике 5, находящегося под воздействием высокотемпературного теплоносителя, может быть неограниченным.

Формула изобретения

Двухступенчатый плавильный реактор, содержащий циклонную камеру с тангенциальными вводами для топлива, воздуха и шихты, соердненную с копильником, снабженным крышкой, о T л ич а ю шийся тем, что, с целью увеличения продолжительности выдержки расплава в условиях активного высокотемпературного воздействия, копильник установлен неподвижно и снабжен горелкой, закрепленной на крышке.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР 9 366330, кл.F 27 В 15/00, 1967.

2. Авторское свидетельство СССР

9 225858, кл. 12 g 1/01, 1967.

814434

Распиаб

874/8 Тираж 567 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, МоСква,Ж-35,Раушская наб.,д.4/5

Заказ

Филиал ППП Патент, r.Óæãoðîä, ул.Проектная, 4

Составитель B. Бойко

Редактор Г.Кацалап Техред A. Бабинец Корректор C.Èåêìàð