[发明专利]直接熔炼设备

权利要求书

1.一种直接熔炼设备，该直接熔炼设备用于使用基于熔池的直接熔炼工艺由含金属供给材料来生产熔融金属，所述直接熔炼设备包括：

(a)固定的直接熔炼容器，用来容纳金属和熔渣的熔池以及在所述池上方的气体空间，所述容器包括炉缸和侧壁；

(b)固料供给组件，用来将包括含金属供给材料和含碳材料的固体供给材料从远离所述容器的固体供给材料供给位置供给到所述容器中；

(c)含氧气体供给组件，用来将含氧气体从远离所述容器的含氧气体供给位置供给到所述容器中，所述含氧气体供给组件包括(i)气体喷射组件，该气体喷射组件包括多个气体喷枪，所述多个气体喷枪用来将含氧气体喷射入所述容器中并且延伸通过所述容器中的开口，以及(ii)气体输送管组件，该气体输送管组件包括单个气体输送主管，该气体输送管组件从远离所述容器的气体供给位置延伸以将含氧气体输送到所述气体喷射组件，该单个气体输送主管连接到所述气体喷枪，且该单个气体输送主管连接到热气输送管，用来将含氧气体从所述气体供给位置供给到所述气体喷枪，并且所述气体输送主管位于所述容器的下半部之上的高度处，并且该气体输送主管包括用于含氧气体的单个进口以及用于含氧气体的多个出口，其中出口的数目与气体喷枪的数目相对应；

(d)废气管组件，用来促使废气从所述容器流出；

(e)出金属组件，用来在熔炼操作期间从所述池出熔融金属；以及

(f)出熔渣组件，用来在熔炼操作期间从所述池出熔渣；并且

其中所述气体喷枪相对于所述气体输送主管向下和向内延伸，并且所述气体输送主管与所述容器间隔开，从而在所述容器与所述气体输送主管之间具有间隙，这使得能通过所述间隙移除所述气体喷枪。

2.根据权利要求1所述的设备，其中所述气体输送主管位于所述 气体喷射组件与所述容器的连接处的上方。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的设备，其中所述气体输送主管是环形主管，该环形主管限定了用于所述主管内的气流的循环路径。

4.根据权利要求1或权利要求2所述的设备，其中所述气体输送主管是马蹄形主管。

5.根据权利要求1所述的设备，其中用于含氧气体的所述出口等间距地环绕所述容器。

6.根据权利要求1所述的设备，其中所述气体喷枪能够与所述气体输送管组件分离并从所述容器移除，并且用替换喷枪替换。

7.根据权利要求1所述的设备，其中所述气体输送管组件包括多个将所述气体输送主管连接到所述气体喷枪的构件。

8.根据权利要求7所述的设备，其中所述构件与所述气体喷枪同轴。

9.根据权利要求7所述的设备，其中每个连接构件包括筒管和伸缩接头，所述筒管从一个气体喷枪的进口端延伸，且所述伸缩接头在一端处连接到所述筒管并在另一端处连接到所述气体输送主管的所述出口中的一个出口。

10.根据权利要求1所述的设备，其中所述含氧气体是空气或富含氧气的空气。

11.根据权利要求1所述的设备，其中所述容器的所述侧壁包括： 

(a)下圆柱段，

(b)上圆柱段，该上圆柱段比下段具有更小的直径，以及

(c)过渡段，该过渡段使上段和下段互连。

12.根据权利要求11所述的设备，其中所述过渡段包括用于所述气体喷枪的开口，并且所述喷枪通过所述开口延伸到所述容器中。

13.根据权利要求12所述的设备，其中所述过渡段是截头圆锥形的。

14.根据权利要求11到13中的任一项所述的设备，其中所述气体输送主管位于所述容器的下圆柱段的上方。

15.根据权利要求11到13中的任一项所述的设备，其中所述气体输送主管位于所述容器的上圆柱段的上方。

16.根据权利要求11到13中的任一项所述的设备，其中所述气体输送主管设置为邻近所述容器的上圆柱段的上部。

17.根据权利要求16所述的设备，其中所述气体输送主管被设置到所述容器的下圆柱段的直径的外侧。