[发明专利]一种真空等离子闪速还原铁矾渣系统

权利要求书

1.一种真空等离子闪速还原铁矾渣系统，其特征在于，包括：等离子枪、真空室和真空泵，其中，

所述等离子枪包括：枪体、设置于所述枪体内的阴极和与所述枪体连接的阳极，所述阴极与所述阳极均设置有相互配合放电的圆弧结构，所述圆弧结构间具有一定间隙，供介质气体通过；

所述阳极上设置有进料通道，所述阳极的轴向方向设置有喷口，所述喷口分别与所述间隙、进料通道连通；

所述阳极的末端设置于所述真空室的侧壁上，所述真空室的底部设置有多个回漏斗，用于回收不同位置的生成物；所述回收漏斗的底部设置有出料口；

所述真空泵与所述真空室连接。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括：气体冷却装置和易挥发金属回收装置，所述真空泵通过所述气体冷却装置与所述真空室连接，所述气体冷却装置用于冷却所述真空室中排出的尾气；

所述气体冷却装置的底部固定连接有所述易挥发金属回收装置。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，还包括：气体分离提取装置和储气罐，所述气体分离提取装置与所述真空泵连接，所述气体分离提取装置对冷却后的尾气进行处理，得到氩气和还原气；

所述气体分离提取装置与所述储气罐连接，将所述氩气和还原气送至所述储气罐中；

所述储气罐与所述等离子枪连接。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括：氩气瓶和还原气瓶，其中，所述氩气瓶和还原气瓶分别与所述等离子枪连接。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，还包括：进料装置，所述进料装置与所述氩气瓶连接，将所述氩气瓶内的氩气与所述进料装置内的煤粉、铁矾渣混合。

6.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述进料装置设置有铁矾渣装料桶和煤粉装料桶，分别用于调节铁矾渣和煤粉的输出量。

7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述阳极内设置有多个冷却腔，所述冷却腔内容纳有冷却水。

8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述铁矾渣与煤粉的粒径均为200~500目。

9.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括绝缘套，所述绝缘套设置于所述枪体内，用于隔绝所述阴极与阳极。

10.一种利用权利要求1~9任一项所述的系统还原铁矾渣的方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）使用真空泵将真空室内抽真空；

2）向等离子枪中通入氩气，产生高温等离子体后，向等离子枪内通入还原气，使等离子体成为还原性气氛；

3）向送料装置中通入氩气，并将铁渣粉和煤粉按一定比例送至进料通道中，高温高速等离子体在极短的时间内与铁矾渣、煤粉反应并将反应后的生成物送至真空室中，真空室为真空环境，生成物由于粒子密度及粒径不同，飞行的距离不同，分别落入不同的回收漏斗中；

4）真空室排出的尾气经冷却，分别得到易挥发金属和冷却后的尾气；

5）将冷却后的尾气送至气体分离提取装置中处理，得到氩气和还原气，并将所述氩气和还原气送至等离子枪中。