[实用新型]用于生产铁水的熔态还原炉

权利要求书

1.一种用于生产铁水的熔态还原炉，包括:

外壳；以及内耐火炉衬，用于容纳熔融金属池和所述熔融金属池上方的熔渣层；

以下装置中的至少一个:

-底部鼓泡装置，用于使所述熔融金属池和所述熔渣层鼓泡；

-气动注入装置，用于将碳质材料注入到所述熔渣层中；或

-氧化剂气体注入装置，用于将氧化剂气体注入到所述熔渣层；

所述装置能够产生大体积的湍流熔渣层，以改善所述熔渣层内后期燃烧的传热；

为了容纳所述大体积的湍流熔渣层，所述耐火炉衬的尺寸被设计为所限定的容积为所述熔融金属池的最大体积的至少两倍；

冷却装置，设置在所述湍流熔渣层的区域中，并且至少所述冷却装置的主要部分位于所述熔融金属池的最大高度上方，以对所述区域中的所述内耐火炉衬进行冷却；

其特征在于，

所述冷却装置包括:至少一行扁铜坯，安装在设置于所述外壳中的孔上，以便与所述湍流熔渣层的区域中的所述内耐火炉衬热传导地接触；以及至少一行喷洒冷却装置，与所述扁铜坯行相关联，以穿过所述孔将液体冷却剂喷洒到所述扁铜坯上。

2.根据权利要求1所述的熔态还原炉，其特征在于，所述冷却装置包括:温度传感器，分别与选定的扁铜坯相关联，以测量扁坯温度；以及工序控制系统，适于对喷洒到所述扁铜坯上的液体冷却剂进行控制，以便将所述扁坯温度维持在所述液体冷却剂的蒸发温度之下。

3根据权利要求2所述的熔态还原炉，其特征在于，所述冷却装置包括:温度传感器，分别与选定的扁铜坯相关联，以测量扁坯温度；以及工序控制系统，适于对喷洒到所述扁铜坯上的液体冷却剂进行控制，以便将所述扁坯温度维持在低于80℃。

4根据权利要求3所述的熔态还原炉，其特征在于，所述冷却装置包括:温度传感器，分别与选定的扁铜坯相关联，以测量扁坯温度；以及工序控制系统，适于对喷洒到所述扁铜坯上的液体冷却剂进行控制，以便将所述扁坯温度维持在低于60℃。

5.根据权利要求1所述的熔态还原炉，其特征在于，所述冷却装置包括工序控制系统和喷洒喷嘴，适于对喷洒到所述扁铜坯上的液体冷却剂进行控制，以便通过在所述扁铜坯上产生所述冷却剂的滴流来避免在所述扁铜坯上产生连续的冷却剂薄膜。

6.根据权利要求1所述的熔态还原炉，其特征在于，所述耐火炉衬包括与所述扁铜坯热传导地接触的MgO基或MgO-C基耐火砖。

7.根据权利要求1所述的熔态还原炉，其特征在于，所述扁铜坯行覆盖所述耐火炉衬的从所述熔融金属池的最大高度延伸到所述最大高度上方至少1m处的垂直区。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的熔态还原炉，其特征在于，所述冷却装置包括多行扁铜坯，所述扁铜坯一行位于另一行上地设置，以便从所述炉的铁水出铁高度延伸到所述耐火炉衬的上边缘。

9.根据权利要求8所述的熔态还原炉，其特征在于，每行所述扁铜坯完全包围所述耐火炉衬。

10.根据权利要求1至7中任一项所述的熔态还原炉，其特征在于，一行位于另一行上地设置的至少两行喷洒冷却装置与一行扁铜坯相关联。

11.根据权利要求8所述的熔态还原炉，其特征在于，一行位于另一行上地设置的至少两行喷洒冷却装置与一行扁铜坯相关联。

12.根据权利要求9所述的熔态还原炉，其特征在于，一行位于另一行上地设置的至少两行喷洒冷却装置与一行扁铜坯相关联。

13.根据权利要求1至7中任一项所述的熔态还原炉，其特征在于，为了容纳所述大体积的湍流熔渣层，所述耐火炉衬的尺寸被设计为所限定的容积为所述熔融金属池的最大体积的至少三倍和/或所述耐火炉衬具有超出所述熔融金属池的最大深度至少1m的高度。

14.根据权利要求11所述的熔态还原炉，其特征在于，为了容纳所述大体积的湍流熔渣层，所述耐火炉衬的尺寸被设计为所限定的容积为所述熔融金属池的最大体积的至少三倍和/或所述耐火炉衬具有超出所述熔融金属池的最大深度至少1m的高度。