[发明专利]骤冷转炉

权利要求书

1.一种骤冷转炉，所述骤冷转炉在使用中为竖向细长的，并且在 其上端设置有气体入口，在其下端设置有冷却气体出口，从而界定向 下引导气流的通路，所述转炉在其上端设置有第一内部管状壁部件， 所述壁部件具有流体连接到气体入口上的开口，所述管状壁部件在其 下端与扩径锥形部件相连，所述扩径锥形部件具有沿气体通路方向向 外倾斜的壁部，所述扩径锥形部件的壁部表面和竖直轴线之间的角度 为3°-30°，在由所述扩径锥形部件包围的空间内具有一个以上喷嘴的 布置结构，所述喷嘴用于使液体骤冷介质雾化并使其沿向下方向喷射 到气流的通路中。

2.如权利要求1所述的转炉，其中，所述第一内部管状壁部件和/ 或扩径锥形部件的壁部具有水冷膜式壁设计。

3.如权利要求1-2中任意一项所述的转炉，其中，在所述扩径锥 形部件的下端之后为具有下部开口端的第二管状内壁，所述下部开口 端与冷却气体出口流体连通。

4.如权利要求3所述的转炉，其中，所述第二管状内壁设置有一 个或多个清洁装置。

5.如权利要求1所述的转炉，其中，所述喷嘴的出口孔中心和扩 径锥形部件的壁部之间的最小水平距离为0.2-1m。

6.如权利要求1所述的转炉，其中，所述喷嘴包括位于通道主体 中用于液体骤冷介质的中心竖直供给通道，所述通道主体在其下端具 有径向向外排放开口，所述径向向外排放开口与用于雾化气体的环形 通道流体连通，其中，所述环形通道流体连接到位于所述中心通道主 体下端的单个出口通道上，所述出口通道由喷嘴主体的内壁界定，所 述出口通道在其下端终止于用于骤冷介质和雾化气体混合物的扩径出 口孔。

7.如权利要求6所述的转炉，其中，所述出口通道的下端具有沿 向下方向扩径的内壁，使得在使用中，液体骤冷介质和雾化气体的锥 形喷雾在气体流动通路中排出。

8.如权利要求1所述的转炉，其中，用于喷射骤冷介质的一个以 上喷嘴的布置结构包括多个径向布置的臂部，所述喷嘴用于使液体雾 化并使其沿向下方向喷射，所述臂部从所述骤冷转炉的壁部穿过扩径 锥形部件的壁部上的开口延伸到中心位置，并且所述臂部设置有一个 或多个朝下的喷嘴。

9.如权利要求1所述的转炉，其中，所述转炉的下端具有锥形端 部，所述锥形端部终止于作为冷却气体出口的中心开口。

10.用于使温度为500℃-900℃、压力为1-10MPa的合成气体在竖 直转炉中骤冷到温度为200℃-600℃的方法，其中，所述方法在如权利 要求1所述的骤冷转炉中进行，所述气体沿向下方向流过转炉，所述 转炉具有扩径锥形部件，所述扩径锥形部件具有沿气体方向向外倾斜 的壁部，所述扩径锥形部件的壁部表面和竖直轴线之间的角度为 3°-30°，当所述气体流过扩径锥形部件时，液态水滴喷雾沿向下方向 喷射到所述气体中，其中，选择喷射水量，使得离开转炉的合成气体 包括体积百分比占40-60％的水。