发明名称 制造熔融铁的方法与装置
摘要 一种能够抑制在熔炉中的炉壁耐火材料损坏并且使其工作寿命更长的方法及一种能够在熔炉中电弧加热预还原铁以便获得熔融铁在保持较高生产率的同时获得具有均质成分的熔融铁的方法,该方法包括供给固定的非倾斜式熔炉预还原铁和由主要包括辐射加热的电弧加热熔化该铁,在保持由下式表示的耐火材料磨耗指数RF在400MW V/m2或更低的同时执行熔化。RF=P×E/L2其中:RF表示耐火材料磨耗指数(MWV/m2); P表示一相的电弧功率(MW);E表示电弧电压(V);及L表示在电弧加热式熔炉中的电极末端的侧面和炉壁内表面之间的最短距离(m)。
申请公布号 TW564261 申请公布日期 2003.12.01
申请号 TW091120648 申请日期 2002.09.10
申请人 神户制钢所股份有限公司 发明人 德田耕司;伊东修三;詹姆士C 西门子;罗伯特F 艾格尔
分类号 C21C5/52 主分类号 C21C5/52
代理机构 代理人 林镒珠 台北市中山区长安东路二段一一二号九楼
主权项 1.一种用于生产熔融铁的方法,其包括将预还原铁供给到固定的非倾斜式熔炉并藉由主要由辐射热所组成的电弧加热来熔化该铁,该融化是在将由下式表示的耐火材料磨耗指数RF保持在400MWV/m2或更低时执行的,RF=PE/L2其中RF表示耐火材料磨耗指数(MWV/m2);P表示一相的电弧功率(MW);E表示电弧电压(V);及L表示在电弧加热式熔炉中电极末端的侧面和炉壁内表面之间的最短距离(m)。2.根据申请专利范围第1项之生产熔融铁的方法,其中在该熔炉中,该熔炉的最大熔融铁容量大于每小时熔融铁的生产能力。3.根据申请专利范围第2项之生产熔融铁的方法,其中该最大熔融铁容量是每小时熔融铁生产能力的3到6倍。4.根据申请专利范围第1项之生产熔融铁的方法,其中在藉由电弧加热熔化该预还原铁中,用于电弧加热的该电极末端埋在藉由熔化该铁所产生之副产品熔化炉渣的炉渣层中。5.根据申请专利范围第4项之生产熔融铁的方法,其中供给用于电弧加热的电极的电力的功率因数设定为0.65或更高。6.根据申请专利范围第1项之生产熔融铁的方法,其中该熔炉在藉由电弧加热而熔化该预还原铁中被置于还原气氛中。7.根据申请专利范围第1项之生产熔融铁的方法,其中该预还原铁是直接还原铁。8.根据申请专利范围第7项之生产熔融铁的方法,其中该直接还原铁的金属化是60%或更高。9.根据申请专利范围第7项之生产熔融铁的方法,其中藉由熔化该直接还原铁所生产的熔融铁在1350℃或更高的状态下被排放出该熔炉。10.根据申请专利范围第8项之生产熔融铁的方法,其中该熔融铁的碳含量是质量百分比1.5%到4.5%。11.一种固定非倾斜之电弧加热式熔炉,其系用于藉由主要由辐射热所组成的电弧加热来熔化预还原铁,该熔炉具有预还原铁进料机构、用于电弧加热的电极及熔融铁排放机构,该熔化在将由下式表示的耐火材料磨耗指数RF保持在400MWV/m2或更低时执行的,RF=PE/L2其中RF表示耐火材料磨耗指数(MWV/m2);P表示一相的电弧功率(MW);E表示电弧电压(V);及L表示在电弧加热式熔炉中电极末端的侧面和炉壁内表面之间的最短距离(m),L=ID/2—PCD/2—DE/2其中ID表示熔炉的内径(m);PCD表示电极的节圆直径(m);及DE表示电极的直径(m)。12.根据申请专利范围第11项之固定非倾斜之电弧加热式熔炉,其中在该熔炉中,该熔炉的最大熔融铁容量大于每小时熔融铁的生产能力。13.根据申请专利范围第12项之固定非倾斜之电弧加热式熔炉,其中该最大熔融铁容量是每小时熔融铁生产能力的3到6倍。14.根据申请专利范围第11项之固定非倾斜之电弧加热式熔炉,其中该熔炉的内径ID是该熔熔炉内部高度IH的2倍或更多倍。15.根据申请专利范围第11项之固定非倾斜之电弧加热式熔炉,其中该熔炉部分地具有水冷结构和/或气冷结构。16.根据申请专利范围第11项之固定非倾斜之电弧加热式熔炉,其中该熔炉炉壁耐火材料的内部是由这样的耐火材料构成的,即耐火材料是主要由从碳、氧化镁碳、及氧化铝碳组成的材料组中选出的至少一种所组成的。17.根据申请专利范围第16项之固定非倾斜之电弧加热式熔炉,其中该熔炉的炉壁耐火材料的外部由主要由石墨组成的耐火材料构成。18.根据申请专利范围第11项之固定非倾斜之电弧加热式熔炉,其中该熔炉炉底的内部由主要由从氧化铝和氧化镁中选出的至少一种组成的耐火材料构成。19.根据申请专利范围第18项之固定非倾斜之电弧加热式熔炉,其中该熔炉底部的外部由主要由石墨组成的耐火材料构成。20.根据申请专利范围第11项之固定非倾斜之电弧加热式熔炉,其中该熔炉具有密封结构。21.根据申请专利范围第11项之固定非倾斜之电弧加热式熔炉,其中该预还原铁进料机构这样构成,即通过密封部分将该预还原铁供应到该熔炉中。图式简单说明:图1显示了根据本发明的固定的非倾斜式熔炉;图2显示了根据本发明的具有耐火材料的熔炉的横截面的实施例;图3显示了根据本发明的固定的非倾斜式熔炉的实施例;图4表示传统潜弧电炉的视图;图5显示了根据本发明的熔炉的状态的实施例;图6显示了根据本发明的固定的非倾斜式熔炉的实施例。
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