[发明专利]用于熔化金属的或含金属的炉料的炉子设备及方法

说明书

技术领域

本发明涉及按权利要求1和8的前序部分所述的用于熔化金属的或含金属的炉料的一种炉子设备以及一种方法。 

背景技术

由DE 44 34 369 A1和EP 0 717 115 B1公开了双-电弧炉-设备，用该设备先后执行精练和熔化过程。在两个炉子中交替地加入铁炉料，通过输入氧气引入非电的热能并且执行精练。然后通过电弧引入热能，然后排渣并且放出液体熔液。 

在根据DE 103 32 866 A1的双炉子设备中也执行相应的方法。该双炉子设备的突出之处在于，除了两个炉子外，在单独的翻转平台上还设置了电极承载装置，其中第三翻转平台可以直接根据用于炉缸的相应其中一个炉台的翻转运动进行翻转。 

还已知在由两个各自可翻转的炉缸组成的炉子设备中，交替地通过可回转的电极装置利用少许使用初级能源的电能通过燃烧器来熔化、过度加热铁炉料(废料，DRI(直接还原的铁)或HBI)并且调节所期望的分析。在此证明不利的是冷却各个未使用的缸并且由此总能耗增加。初级能源使用的效率也不太高，因为由于没有充分多的废料，通过燃烧器只能进行有限的热传递。在熔化期间，释放的CO-气体大部分没有燃烧就溢进废气管中。 

发明内容

由此出发，本发明的任务是提供一种炉子设备和一种方法，该设备和方法不具有这些缺点。 

该任务通过具有权利要求1的特征的装置和具有权利要求8的特征的方法来解决。优选的改进方案在从属权利要求中进行描述。 

本发明的核心是使用初级能源和次级能源来熔化金属废料和DRI/HBI或其他金属的或含金属的材料。此外，为具有优选两个缸和可回转的电极装置的炉子设备补充了具有额外的盖的另外的缸顶部，它们设置在旋转装置上，使得它们可以安放在炉子的缸底部上。在双炉子设备中，在此为每个炉子配设旋转装置，或者借助于共同的旋转装置操纵两个炉子。

由于缸顶部，缸底部的缸壁向上显著加长了，由此就获得比原始的高度(原始高度)或者说在双炉子情况下另一个炉子的高度显著更高的炉子高度。以这种方式，热传递以高效率到达废料。 

因此，一方面借助于加长的缸顶部在使用初级能源的情况下实现(预)熔解缸，并且另一方面实现炉子，在该炉子中借助于电的次级能源进行进一步的熔解过程或者说过度加热。 

根据优选的改进方案，将缸顶部的缸壁进行水冷却或者用耐火材料堆砌。对于水冷却来说，缸壁是通流水的或者说由管道-壁-系统构成。 

多个高效的燃烧器/喷射器沿着缸圆周分布地装入缸底部和/或缸顶部中，用这些燃烧器/喷射器将加料柱完全熔化或者至少熔化到缸顶部没有炉料的程度。在炉料熔解下来之后，将缸顶部连同所属的盖转向一侧并且将电极装置连同其自身的盖一起转入。借助于电能，必要时通过燃烧器以及碳喷射器和氧气喷射器的支持来完成熔解。在这段时间中，在双炉子情况下的另一个缸中已经再次用初级能源将炉料熔解下来。 

附图说明

本发明的其它细节和优点由从属权利要求和下面的说明获得，在下面的说明中对附图中示出的本发明的实施方式进行更详细地解释。附图示出： 

图1是双炉子-设备的正视图； 

图2是具有从炉缸B转出去的炉盖的双炉子-设备的从属于图1的俯视图。 

具体实施方式

在基座1上借助于下部结构2为炉子设备的炉子A和相同的炉子B分别设置分别用于具有炉盖6、7的炉缸4、5的可翻转的炉台3(参见图1)。由炉子变压器9(参见图2)通过穿过变压器-壳壁11的高压连接10借助于高压线12向电极8进行供给。电极8可以借助于回转柱13回转到炉子A或炉子B上。下面还会继续更详细地研究电极装置。 

两个炉子A和B中的每个炉子或者说炉缸4、5中的每个炉缸包括相应的缸底部14、15，在该缸底部上可以交替地安放电极装置或缸顶部(17)。在示出的位置中，在炉子A的缸底部14上安放了电极盖6。在炉子B的缸底部15上安放了缸顶部17，该缸顶部作为(预)熔解缸或(预)加热缸(16)具有与缸底部15相比差不多高的垂直延伸的壁18。缸顶部17借助于单独的盖7向上封闭。沿着缸底部15的圆周设置了燃烧器19(也参见图2)，借助于燃烧器将初级能源载体放入缸底部15内。沿着缸顶部17的圆周设置了用于空气或氧气的喷嘴20或喷射器，用于在加料柱熔解下来期间有目的地燃烧产生的CO-气体。 

用于冷却的通流水的管道21沿着缸顶部17的缸壁18延伸。作为替代方案或者同时可以将缸壁18向内用耐火材料堆砌。