| 主权项 |
1.一种利用含铁和重金属残余物质之方法,视情况地可在铁矿之添加下,其中残余物质连同还原剂如煤炭及/或焦炭及/或含碳及/或含烃的残余物质及/或固状及/或液状及/或气体状烃以及/或氧气及/或富氧的空气系被导入熔炉旋风器(6)内、被涡旋及点燃,残余物质被熔化,挥发性重金属被还原及蒸发,氧化铁被还原,来自熔炉旋风器(6)的气体和熔体一起被移送进入一紧接相连的分离槽(7)内,其中熔体与气体发生分离,已蒸发的重金属与气体在分离槽(7)外侧分离,而熔体被移送进入一与分离槽(7)分开的冶金槽(10)内,其特征在于一方面将还原剂送入冶金槽(10)内,于贫铁的矿渣之形成下将熔体的氧化铁还原成铁,而另一方面将电能导入以便至少部分地涵盖热能损失及还原能。2.如申请专利范围第1项之方法,其中紧接于由分离槽(7)流出之后,气体系接受藉由空气或富氧的空气之后燃烧,及同时使重金属成为固体氧化形式,随后与气体分离。3.如申请专利范围第2项之方法,其中气体在后燃烧后系在热交换器(8)中于蒸气的发生下被冷却。4.如申请专利范围第1项之方法,其中气体当流出分离槽(7)时系被水所骤冷,重金属系与气体分离,而纯化后的气体系被利用。5.如申请专利范围第1至4项中任一项之方法,其中为了将氧化铁直接还原成铁,而将煤炭及/或焦炭及/或含碳及/或含烃的残余物质导入冶金槽(10)内当作含碳的还原剂。6.如申请专利范围第5项之方法,其中一部分要被还原的氧化铁系藉由一氧化碳来还原,该一氧化碳系由含碳的还原剂还原氧化铁时所形成者。7.如申请专利范围第1至4项中任一项之方法,其中为了将不挥发性重金属(其在添加含碳的还原剂时可能不会或仅部分被还原)移送至金属熔体内,而将较强的还原剂,较佳矽铁或铝,导入冶金槽(10)内。8.如申请专利范围第1至4项中任一项之方法,其中还原时所形成的气体系接受后燃烧,此后燃烧系藉由冶金槽(10)之上部区域中的氧气或富氧之空气。9.如申请专利范围第1至4项中任一项之方法,其中经由电极将电能导入冶金槽(10)内。10.如申请专利范围第1至4项中任一项之方法,其中藉由感应将电能导入冶金槽(10)内。11.如申请专利范围第1至4项中任一项之方法,其中藉由燃烧器将还原或涵盖热损失所需要的能量部分地导入冶金槽(10)内。12.如申请专利范围第1至4项中任一项之方法,其中在还原及/或导入能量的期间,将熔体搅拌,较佳为藉由底部冲洗。13.如申请专利范围第1至4项中任一项之方法,其中将熔体加热,较佳藉由电能,而至一适合于后续铸造作业的温度。14.如申请专利范围第1至4项中任一项之方法,其中藉由添加合金物质来调整所欲的铁熔体组成。15.如申请专利范围第1至4项中任一项之方法,其中冶金槽(10)中所形成的气体系被吸走及纯化,而所分离出的粉尘较佳系被送到熔炉旋风器(6)内当作残余物质。16.如申请专利范围第1至4项中任一项之方法,其中矿渣和铁熔体系分开地被取出。17.如申请专利范围第1至4项中任一项之方法,其中在取出矿渣和铁熔体后,冶金槽(10)中系残留有金属铁液(heel),其在冶金槽(10)中被用当作基料,具有高的碳含量和高温,以供新的熔融加料。18.如申请专利范围第1至4项中任一项之方法,其中在铁液上形成贫铁矿渣,较佳藉由导入残余物质如烟道灰、铸砂及煤炭及/或焦炭,而该铁液利矿渣系用于冶金槽(10)中当作基料,以供新的熔融加料。19.如申请专利范围第1至4项中任一项之方法,其中在分开的位置进行一方面的熔体还原及另一方面的调节,而采用一种可移动的冶金槽(10)。20.如申请专利范围第1至4项中任一项之方法,其中在分开的位置实行一方面的熔体还原及另一方面的电能导入,而采用一种可移动的冶金槽(10)。21.如申请专利范围第1至4项中任一项之方法,其系以半连续方式来进行,使用两个可移动式冶金槽(10),较佳为浇桶。22.如申请专利范围第19项之方法,其中分离槽(7)与可移动的冶金槽(10)之间的熔体系暂时储存在一固定式储存装置中,该储存装置系用于桥连制程的间断期,如加热期间、换槽等。23.如申请专利范围第19项之方法,其中在没有熔体可送入可移动的冶金槽(10)内时,尤其在冶金槽(10)系在另一地方以用于取出及/或调节熔体及/或导入电能时,熔体系暂时储存在分离槽(7)中。24.如申请专利范围第1至4项中任一项之方法,其中含铁和重金属的残余物质系分开地被收集,当作富重金属的残余物质及贫重金属的残余物质,且系分开地加入熔炉旋风器(6)内,而当添加的残余物质为缺乏重金属时,则与气体分离的重金属系被送到富重金属的残余物质。25.如申请专利范围第1至4项中任一项之方法,其中与气体分离的重金属系被收集及再加入熔炉旋风器(6)内,以增加重金属的量而适于排出,尤其以经控制的方式同时连续地测量所分离出的粉尘中一或多种重金属的浓度。26.如申请专利范围第1至4项中任一项之方法,其中熔炉旋风器(6)及/或分离槽(7)的热损失系用于产生蒸气。27.如申请专利范围第1至4项中任一项之方法,其中在取出后让矿渣固化,随后被利用,较佳于水泥制造。28.一种利用含铁和重金属残余物质之设备,视情况地可在铁矿之添加下,其应用如申请专利范围第1至27项中任一项之方法,该设备之特征为以下特色的组合:一实质竖立的熔炉旋风器(6),其具有底部开口供气体和熔体的流出,一或多个用于充填固体物质和气体的实质水平之供应装置(其进入熔炉旋风器内(6)),及一点火器;一分离槽(7),紧接相连于熔炉旋风器(6),其具有一个开口供气体流出,及另一个开口供熔体流出;一废气导管,由分离槽(7)的废气开口牵出及引到一用于由分离槽(7)所逃出的气体中分离出重金属的装置(9);至少一个冶金槽(10),其具有至少一个用于供应还原剂的装置,及至少一个用于取出铁熔体和矿渣的装置;一用于将熔体由分离槽(7)之熔体出口移送到冶金槽(10)内的装置;一用于电加热冶金槽(10)的装置。29.如申请专利范围第28项之设备,其中由分离槽所牵出的废气导管系装设有一开口用于供应空气或富氧的空气。30.如申请专利范围第29项之设备,其中开口的构形系为滑动的套筒形式。31.如申请专利范围第28至30项中任一项之设备,其中用于分离重金属的装置(9)之构形系为袋滤器单元。32.如申请专利范围第28至30项中任一项之设备,其中冶金槽(10)设有至少一个用于吹入还原剂的喷管及/或喷嘴。33.如申请专利范围第28至30项中任一项之设备,其中设有一用于将氧气吹入冶金槽(10)内的装置。34.如申请专利范围第28至30项中任一项之设备,其中在冶金槽(10)中设有一燃烧器。35.如申请专利范围第28至30项中任一项之设备,其中电热装置的构形系为石墨电极或感应加热形式。36.如申请专利范围第28至30项中任一项之设备,其中在冶金槽(10)中设有一搅拌熔体用的装置,如底部冲洗喷嘴。37.如申请专利范围第28至30项中任一项之设备,其中冶金槽(10)之构形为可移动式。38.如申请专利范围第37项之设备,其中设用一输送装置以用于移动冶金槽(10)。39.如申请专利范围第28至30项中任一项之设备,其中设有一供应装置以便将块状及/或细粒状材料供入冶金槽(10)内。40.如申请专利范围第28至30项中任一项之设备,其中在由分离槽(7)所牵出的废气导管中设有热换器(8),较佳为蒸气锅炉。41.如申请专利范围第28至30项中任一项之设备,其中熔炉旋风器(6)及/或分离槽(7)系装设有一冷却装置。42.如申请专利范围第28至30项中任一项之设备,其中在分离槽(7)之出口后配置一种倾卸槽形式的熔体用储存装置。43.如申请专利范围第42项之设备,其中倾卸槽系经耐火材料所衬里及/或系设有一用于涵盖热损失的燃烧器。图式简单说明:附图系为本发明设备和方法之一具体例的方块图。 |
