[发明专利]熔融还原装置以及操作该装置的方法

权利要求书

1、一种直接生产熔融金属的熔融还原装置，它通过把金属原料、含碳物料和助熔剂装入具有矩形水平截面的熔炉中，经下部风嘴向熔渣中吹入氧气或富氧气体直接生产熔融金属，所说的下部风嘴的安装方式使得所说的下部风嘴在朝向所说的熔渣的水平方向上穿入所说的矩形熔炉的两个长边，这种还原装置的特征在于，底部风嘴安装在所说的熔炉底部的短边方向的中心位置附近，通过该喷嘴向所说的熔融金属吹入惰性气体。

2、根据权利要求1的熔融还原装置，其特征在于，在所说的下部风嘴的高度上的熔炉的水平截面的短边方向上的长度L₁设定为：

2×L₃＜L₁≤2×(L₃+H×tanθ)

其中，H是所说的熔融金属和所说的熔渣的总高度，L₃是通过所说的下部风嘴向所说的熔渣中吹入的气体在水平方向上的有效距离，2θ是经所说的底部风口向所说的熔渣中吹入的气体的分布角。

3、一种直接生产熔融金属的熔融还原装置，它通过把金属原料、含碳物料和助熔剂装入所说的熔炉中，经下部风嘴向熔渣中吹入氧气或富氧气体直接生产熔融金属，所说的下部风嘴的安装方式使得所说的下部风嘴在朝向所说的熔渣的水平方向上穿入所说的熔炉的侧壁，这种还原装置的特征在于，最下部风嘴的安装方式使得所说的风嘴位于在所说的下部风嘴之下并且不低于与在所说的熔炉中的所说的熔渣和所说的熔融金属之间的界面相对应的位置的熔炉的侧壁部位上，其方向与水平方向成向下的0～45°角，通过所说的喷嘴吹入惰性气体。

4、一种直接生产熔融金属的熔融还原装置，它通过把金属原料、含碳物料和助熔剂装入具有矩形水平截面的熔炉中，通过下部风嘴向熔渣中吹入氧气或富氧气体直接生产熔融金属，所说的下部风嘴的安装方式使得所说的下部风嘴在朝向所说的熔渣的水平方向上穿入所说的矩形熔炉的长边，这种还原装置的特征在于，所说的下部风嘴以与垂直于所说的熔炉的长边方向成15-45°角朝向与原料装料口相反的方向。

5、一种直接生产熔融金属的熔融还原装置，它通过把金属原料、含碳物料和助熔剂装入具有矩形水平截面的熔炉中，通过下部风嘴向熔渣中吹入氧气或富氧气体直接生产熔融金属，所说的下部风嘴的安装方式使得所说的下部风嘴在朝向所说的熔渣的水平方向上穿入所说的矩形熔炉的长边，这种还原装置的特征在于，在所说的矩形熔炉的长边方向的中心部分的两对所说的下部风嘴之间的间距L₆确定如下：

2×H×tanθ＜L₆≤6×H×tanθ

其中，H是从所说的下部风嘴到所说的渣熔池表面的高度，2θ是经所说的下部风嘴向所说的熔渣中吹入的气体的分布角，从最接近所说的矩形熔炉的短边的下部风嘴到所说的矩形熔炉的短边的的距离L₂被设定为：

L₂≤H×tanθ。

6、一种直接生产熔融金属的熔融还原装置，它通过把金属原料、含碳物料和助熔剂装入具有矩形水平截面的熔炉中，经下部风嘴向熔渣中吹入氧气或富氧气体直接生产熔融金属，所说的下部风嘴的安装方式使得所说的下部风嘴在朝向所说的熔渣的水平方向上穿入所说的矩形熔炉的长边，这种还原装置的特征在于，在相邻的下部风嘴之间的间距被设定为：

2×H×tanθ＜L₁≤4×H×tanθ

其中，H是从所说的下部风嘴到所说的渣熔池表面的高度，2θ是经所说的下部风嘴向所说的熔渣吹入的气体的分布角，从最靠近所说的矩形熔炉的短边到所说的矩形熔炉的短边的距离L₂被设定为：

L₂≤H×tanθ。