| 主权项 |
1.一种以废弃物作为标的物之处理方法,其系利用 一旋转窑,在标的物自旋转窑的上游侧向下游侧向 下输送期间,自标的物回收有价値之物质,其特征 为: 准备单一的短旋转窑作为所述之旋转窑,其具有一 内径D,一长度L,及L/D之比不大于5; 将一燃炉连到上游侧; 自上游侧馈进标的物; 在旋转窑内形成还原环境; 自燃炉将燃烧气体喷入旋转窑内,使得燃烧气体实 质平行于所供应之标的物,向下游方向流动; 在标的物于旋转窑内向下方输送期间,在旋转窑内 ,于上游侧在还原环境下,以燃炉加热并熔融标的 物,在旋转窑的下游侧形成还原且熔融之产物,此 还原且熔融的产物包括金属熔体及熔渣;及于旋转 窑的外侧,自还原之金属熔体及熔渣回收有价値之 物质。2.如申请专利范围第1项之方法,其中该方法 另包含步骤: 供应燃烧气体以便向下方流动及加热该标的物至 一温度,在此温度该标的物在旋转窑的上游侧熔融 。3.如申请专利范围第2项之方法,其中之加热步骤 包含各步骤: 制备该标的物,其包含一在第一温度蒸发之低沸点 金属和一较第一温度高的第二温度蒸发之高沸点 金属;以及 在第一及第二温度间的温度热处理该标的物以自 该已还原产物蒸发和除去低沸点金属,而仅留下该 高沸点金属于还原环境之中。4.如申请专利范围 第1至3项中任一项之方法,其中该回收步骤包含之 各步骤为: 使还原且已熔融之产物通过该旋转窑但没有进一 步处理该还原且熔融之产物;及 自该旋转窑泄放还原且熔融之产物当作该有价値 物质。5.如申请专利范围第1至3项中任一项之方法 ,还原且熔融之产物包含该熔体,其具有第一比重, 和熔渣,其具有第二比重但小于第一比重,其中该 回收步骤包含各步骤: 将还原并熔融之产物导向下游侧;以及 利用重力分离还原并熔融之产物使成熔体和熔渣 。6.如申请专利范围第1至3项中任一项之方法,其 中该标的物包括铁氧物及锌氧化物,锌氧化物被蒸 发进入还原环境内,之后在旋转窑内在氧化环境下 被氧化,而铁氧化物被环原或熔融铁及藉由熔渣自 氧化环境中分离。7.如申请专利范围第1至3项中任 一项之方法,其中旋转窑于上游侧有一馈入端,在 下游侧有一排出端,在该旋转窑内该排出端附近有 一堰,及自排出端向上游侧延伸之一范围内有一盆 ,该盆形成一凹形部,其具有大于其他部份之内径, 还原且熔融产物在盆内被分离成金属成份及熔渣 成份。8.如申请专利范围第7项之方法,其中该盆是 为保持还原且熔融之产物一时段足够加速金属成 份,从熔渣成份中分离。9.如申请专利范围第8项之 方法,其中该旋转窑之盆有一凸物以搅拌还原并熔 融之产物。10.如申请专利范围第9项之方法,其中 该盆有多个沟槽延伸于该旋转窑之纵向,并于该旋 转窑圆周方向相互分开,还原且熔融之产物即自此 等沟槽自旋转窑泄放出。11.如申请专利范围第10 项之方法,其中该旋转窑另有一内堰,位在该盆中 于堰之上游,此等堰形成一层熔渣而于金属熔体上 有足够之厚度,以防止金属熔体曝露于氧化气体之 环境中。12.如申请专利范围第11项之方法,其中该 旋转窑具有若干排出道形成于该旋转窑之径向彼 此相对之两位置,此等排出道由栓塞启闭,此方法 包括当旋转窑停止操作时将还原并熔融之产物,经 由此等排出道排出。13.如申请专利范围第12项之 方法,其中该旋转窑包含一圆筒形外壳和一内耐火 层形成于该外壳之内表面,该内耐火层界定出该盆 ;一个中间段邻接该盆且具有内径小于该盆者;和 一气体-固体反应段,以该中间段与盆分开,且有一 内径与该盆者相等,金属熔体藉由中间段被保持在 该盆内,以防止金属熔体回流至气体-固体反应段 。14.如申请专利范围第13项之方法,其中该旋转窑 有一气体排放端且接合于一第二燃烧室,此方法包 括自旋转窑将废弃体引至第二燃烧室。15.如申请 专利范围第1项之方法,其中另含各步骤为: 制备熔渣材料; 混合该熔渣材料与该标的物形成一混合物;以及 将该混合物馈入该旋转窑,以熔融该熔渣材料与该 标的物,使金属熔体之表面被充份盖覆一层熔渣而 防止氧化。16.一种装置,该装置包括一旋转窑(7;21; 22;23;24;25;26)用以处理该作为标的物之铁及钢之工 业废弃物,于该标的物在该旋转窑中自上游侧向下 游侧输送之时,从该标的物抽取有价値之物质,其 特征在于:该旋转窑类型为一单一的短旋转窑;一 加热燃炉(6;55)位于上游侧,以使该标的物被加热至 一预定之温度而熔融该标的物;该旋转窑有一气体 -固体反应段(243)在于上游侧,于此处含于该标的物 内之金属氧化物被还原而得低沸点金属,此金属其 被蒸发而除去,及获得高沸点金属作为还原产物, 其被熔融成为包含一金属熔体和一熔渣之还原并 熔融之产物;该旋转窑有一抽取段位于下游侧,供 从还原并熔融之产物中抽出有价値之物质,此有价 値之物质为从钢铁工业废弃物中所回收者。17.如 申请专利范围第16项之装置,其中该旋转窑有一内 径D,一长度L,和L/D比率不大于5。18.如申请专利范 围第16项之装置,其中该旋转窑(21;22;23;24;25;26)有一 长度,使在气体-固体反应段所得已还原并熔融之 产物不黏着于该旋转窑之内表面。19.如申请专利 范围第18项之装置,其中该旋转窑于上游侧有一馈 入端,在下游侧有一排出端,在该旋转窑内邻近该 排出端有一堰(212;252;253),及起自该排出端指向上 游侧之预定距离范围内形成一盆(211;221;231;241;251; 261),以便暂时堵住还原且融熔产物。20.如申请专 利范围第19项之装置,其中该旋转窑之盆有一凸物 供搅拌还原且熔融之产物。21.如申请专利范围第 19项之装置,其中该盆有多个沟槽于该旋转窑之纵 向延伸,并于旋转窑圆周方向中互相分开。22.如申 请专利范围第19项之装置,其中该旋转窑另有一内 堰,位于在该盆内该堰之上游,以便在金属熔体上 形成一层有足够厚度之熔渣,以防止金属熔体曝露 于氧化气体之环境中。23.如申请专利范围第19项 之装置,其中该旋转窑之该盆有若干排出道形成于 该旋转窑径向彼此相对之两位置,由栓塞启闭,用 以在这些该排出道于旋转窑停止操作时,排放还原 并熔融之产物至该旋转窑之外。24.如申请专利范 围第19至23项中任一项之装置,其中该旋转窑(7;21;22 ;23;24;25;26)包括一圆筒形外壳和一内耐火层形成于 该外壳之内表面,该内耐火层界定出该盆(211;221;231 ;241;251;261);一个中间段(244)具有内经小于该盆所具 有者;和一气体-固体反应段(243),其由该中间段(244) 与盆(241)隔开且具有一内径与该盆(241)所具有者相 等。25.如申请专利范围第19项之装置,其中该旋转 窑有一气体排放端供排出旋转窑所产生气体之用 。26.如申请专利范围第25项之装置,另含有一第二 燃烧室接合至该气体排放端供产生燃烧该气体。 27.如申请专利范围第1项之方法,其中标的物包括 铁矿,粉尘,钢粉尘、酸洗淤渣、或镀锌废液淤渣 。28.如申请专利范围第1项之方法,其中标的物与 碳还原剂混合。29.如申请专利范围第28项之方法, 其中碳还原剂之量以至少两倍于用以还原在标的 物内金属氧化物之化学计量之数量。30.如申请专 利范围第28项之方法,其中碳还原剂之量以少于两 倍于用以还原在标的物内金属氧化物之化学计量 之数量。31.如申请专利范围第28项之方法,其中碳 还原剂之量以至少1.2至1.5倍于用以还原在标的物 内金属氧化物之化学计量之数量。图式简单说明: 第一图为根据本发明的再利用钢铁工业废弃物方 法之说明图; 第二图为根据本发明实际方法中附有盆之旋转窑 之第一实施例纵剖面图; 第三图A与第三图B分别为附盆旋转窑之第二实施 例纵剖面图与横剖面图; 第四图A与第四图B分别为附盆于转窑之第三实施 例纵剖面图与横剖面图; 第五图为旋转窑之第四实施例纵剖面图; 第六图A与第六图B分别为附盆旋转窑之第五实施 例踪剖面图与横剖面图; 第七图A与第七图B分别为附盆旋转窑之第六实施 例主要部份之纵剖面图与横剖面图; 第八图A与第八图B分别为评估本发明方法用之试 验炉之端面及一横剖面图; 第九图表示使用第八图A与第八图B所示试验炉所 观察之炉床温度上昇率曲线图; 第十图表示在第八图A与第八图B所示试验炉中于 形成熔体之前若干时点观察所得还原程度、金属 化程度,和除锌程度曲线图; 第十一图表示第八图A与第八图B所示试验炉所得 铁合金产物与原用标的物中所含各金属元素之分 布比率分析图。 |
