用于控制熔融材料氧化状态的熔炉和方法

摘要

可用于含氧燃料燃烧和含有熔融材料的熔炉的方法，其中以紧邻熔体表面形成还原或氧化气氛的定向，在含氧燃料燃烧器中进行亚化学计量或超化学计量的燃烧和低速注入燃料和主氧化剂与二次氧化剂。

主权项

一种用于进行燃烧的方法，所述方法包括：(A)向熔炉中注入，其中(i)所述熔炉包括装料端、出料端、与所述装料端邻接的熔化区和与所述出料端成流体接触的精制区；(ii)将玻璃形成组分引入到所述熔化区中，使其沿着从所述熔化区至所述精制区的路径行进并作为来自所述精制区的熔融玻璃回收；和(iii)在所述熔化区和所述精制区两者存在燃烧能量需求；和所述熔炉包含熔融玻璃，在所述熔融玻璃之上的点以平焰结构和不少于化学计量的约50％的亚化学计量比注入燃料和主氧化剂，所述主氧化剂为包含至少21摩尔％氧气的流体，将所述燃料和主氧化剂两者以约1000英尺/秒以下的速度注入到所述熔炉中；(B)在所述熔炉中燃烧燃料和主氧化剂以产生热量和包含未反应的氧气和未燃烧燃料的燃烧反应产物；(C)在所述燃料和主氧化剂的注入点之下以平面射流结构向所述熔炉中注入二次氧化剂，所述二次氧化剂为包含至少约21摩尔％氧气的流体，速度为约2000标准英尺/秒以下；(D)紧邻所述熔融玻璃建立富氧气体层，所述富氧气体层比基本流对至少一种装料或熔融玻璃更具氧化性；和(E)燃烧二次氧化剂与未燃烧燃料以在所述熔炉中提供另外的热量和燃烧反应产物。