熔煉過程的啟動的製作方法
2023-08-08 21:19:31 1
熔煉過程的啟動的製作方法
【專利摘要】一種在熔煉容器中啟動熔煉過程的方法包括加熱凝固爐渣，形成熔融爐渣，經由前爐從前爐連接裝置排出熔融爐渣，形成經過前爐連接裝置的暢通的流徑，之後熱啟動熔煉過程。
【專利說明】熔煉過程的啟動
【技術領域】
[0001]本發明涉及啟動用於熔煉含金屬材料的過程的方法。
[0002]術語「含金屬材料」在此被理解為包括固體進料和熔融進料。該術語在其範圍內包括部分還原的含金屬材料。
【背景技術】
[0003]本發明更具體地，但絕非排他性地涉及啟動基於熔池的熔煉過程的方法，以用於利用熔煉容器中的含金屬進料生產熔融金屬，熔煉容器具有由熔池中的氣體逸出產生的強熔池/爐渣噴泉，氣體逸出至少部分地是含碳材料脫揮發為熔池的結果。
[0004]具體地，但絕非排他性地，本發明涉及啟動用於熔煉含鐵材料(諸如鐵礦石)並產生熔融的鐵的過程的方法。
[0005]本發明具體，但絕非排他性地涉及在包括用於熔煉含金屬材料的主室的熔煉容器中啟動熔煉過程的方法。
[0006]已知的基於熔池的熔煉過程通常被稱作HIsmelt過程在本 申請人:名下的大量專利和專利申請中被描述。
[0007]另一種基於熔池 的熔煉過程在下文中被稱作「HIsarna」過程。在本 申請人:名下的國際申請PCT/AU99/00884(TO00/022176)中描述了 HIsarna過程和設備。
[0008]HIsmelt過程和HIsarna過程特別與由鐵礦石或另一含鐵材料生產熔融的鐵相關。
[0009]在生產熔融鐵的情況下，HIsmelt過程包括以下步驟:
[0010](a)在熔煉容器的主室中形成熔融的鐵和爐渣的熔池；
[0011](b)將以下噴射到熔池中:(i)鐵礦石，通常是細粉形式；(ii)固體含碳材料，通常是煤被用作鐵礦石進料的還原劑和能量源；以及
[0012](C)在熔池中將鐵礦石熔煉為鐵。
[0013]術語「熔煉」在此被理解為表示熱處理，其中，發生還原金屬氧化物的化學反應以產生熔融的鐵。
[0014]在HIsmelt過程中，通過多個噴槍利用運載氣體噴射含金屬材料和固體含碳材料的形式的固體進料，噴槍相對於豎直方向傾斜，以便向下和向內延伸經過熔煉容器的主室的側壁並延伸到容器的下部區域中，從而將至少部分固體進料輸送到主室底部中的金屬層中。固體進料和運載氣體進入熔池並導致熔融金屬和/或爐渣凸出到熔池表面上方的空間中並形成過渡區。一股含氧氣體，通常是富氧空氣或純氧，通過向下延伸的噴槍被噴射到容器的主室的上部區域中，以導致從容器的上部區域中的熔池釋放的反應氣體後燃燒。在過渡區中，存在有利的量的先上升而後下降的熔融金屬和/或爐渣滴或飛濺體或流，其提供將熔池上方的反應氣體後燃燒所產生的熱能傳遞到熔池的有效介質。
[0015]通常，在產生熔融鐵的情況下，當使用富氧空氣時，它在約1200°C的溫度下被供給並且在熱風爐中產生。如果技術上使用冷的純氧，則通常在環境溫度下或接近環境溫度供給純氧。
[0016]由熔煉容器中反應氣體的後燃燒產生的廢氣經過廢氣管道從熔煉容器的上部區域排出。
[0017]熔煉容器包括在下部爐膛中的耐火材料襯裡部段和在容器的主室的側壁和頂部中的水冷板，並且水連續地循環經過連續迴路中的水冷板。
[0018]HIsmelt過程能夠通過在單個緊湊型容器中進行熔煉而產生大量熔融鐵，通常至少 0.5Mt/a。
[0019]HIsarna過程在熔煉設備中執行，熔煉設備包括(a)熔煉容器，熔煉容器包括主熔煉室和用於將固體進料和含氧氣體噴射到主室中的噴槍，並且熔煉容器適於包含熔融金屬和爐渣的熔池，以及(b)用於預處理含金屬進料的熔煉旋流器，該熔煉旋流器位於熔煉容器上方並與熔煉容器直接連通。
[0020]術語「熔煉旋流器」在此被理解為表示一容器，該容器通常限定豎直的圓柱室並被構造為使得供應到室的進料沿圍繞室的豎直中心軸線的路徑運動並且能夠承受足以至少部分地熔融含金屬進料的高操作溫度。 [0021]在HIsarna過程的一個形式中，含碳進料(通常是煤)和可選的熔劑(通常是煅燒石灰石)被噴射到熔煉容器的主室的熔池中。含碳材料作為還原劑源和能量源提供。可選地混合有熔劑的含金屬進料，諸如鐵礦石，被噴射到熔煉旋流器中並在熔煉旋流器中被加熱、部分熔融和部分還原。該熔融的被部分還原的含金屬材料從熔煉旋流器向下流入熔煉容器中的熔池中並在熔池中熔煉為熔融金屬。在熔池中產生的熱反應氣體(通常是CO、0)2、!12和!120)被主室上部中的含氧氣體(通常是專用級氧氣)部分地消耗。後燃燒產生的熱量傳遞到上部段中的熔融液滴，該液滴落回熔池中以維持熔池的溫度。熱的部分燃燒的反應氣體從主室向上流動並進入熔煉旋流器的底部。含氧氣體(通常是專用級氧氣)經由風口被噴射到熔煉旋流器中，風口被布置為在水平平面內，即圍繞熔煉旋流器的室的豎直中心軸線，產生氣旋渦流圖案。此含氧氣體噴射引起熔煉容器氣體的進一步燃燒，產生非常熱的(氣旋的)火焰。精細劃分的進入的含金屬進料經由熔煉旋流器中的風口被氣動地噴射到這些火焰中，產生快速加熱和部分熔融並伴隨著部分還原(約10-20%的還原)。此還原是由赤鐵礦的熱分解和來自主室的反應氣體中的C0/H2的還原作用而引起的。熱的部分熔融的含金屬進料通過氣旋渦流作用被向外拋至熔煉旋流器的壁上，並且如上所述，向下流到下方的熔煉容器中，以便在該容器的主室中進行熔煉。
[0022]上述形式的HIsarna過程的淨效應是兩步的逆流過程。含金屬進料被來自熔煉容器的外流的反應氣體(添加有含氧氣體)加熱和部分還原並且向下流到熔煉容器中且在熔煉容器中被熔煉為熔融鐵。在一般意義上，此逆流布置增加生產率和能量效率。
[0023]HIsmelt和HIsarna過程包括經由水冷固體噴射噴槍將固體噴射到熔煉容器中的熔池中。
[0024]此外，兩個過程的關鍵特徵是過程在熔煉容器中進行，熔煉容器包括用於熔煉含金屬材料的主室和經由前爐連接裝置連接到主室的前爐，前爐允許金屬產品連續流出容器。前爐操作作為填充有熔融金屬的虹吸式密封裝置，當產生過量的熔融金屬時，自然地從熔煉容器中「溢出」過量的熔融金屬。這使熔煉容器的主室中的熔融金屬水平被直到並被控制為在小的公差內，這對設備安全來說是至關重要的。熔融金屬水平必須(始終)保持處於水冷元件(諸如延伸到主室中的固體噴射噴槍)下方的安全距離處，否則將可能發生蒸汽噴發。因此，對於HIsmelt和HIsarna過程，前爐被認為是熔煉容器的固有部分。
[0025]術語「前爐」在此被理解為表示熔煉容器的通向大氣並且經由通道(在此稱作「前爐連接裝置」)連接到熔煉容器的主熔煉室的室，並且在標準操作條件下，該室中容納熔融金屬，並且前爐連接裝置完全充滿熔融金屬。
[0026]在澳大利亞或其它地方，以上描述都不應被認為是公知常識。
[0027]在HIsarna過程的試驗設備試驗期間，對於 申請人:來說在試驗中所使用的熔煉容器中形成計劃外的端部出口(end-tap)變得必要。在端部出口中，熔融金屬成功地從熔煉容器的主室排出，但是幾乎所有的熔融爐渣都被留下並在熔煉容器中固化。這導致在熔煉容器的主室、前爐連接裝置和前爐中填充有冷的(凝固的)爐渣、到達熔煉容器的前爐和主室之間的前爐連接裝置的水平高度上方的水平高度處。
[0028]HIsmelt過程的標準過程的啟動和HIsarna過程的建議過程的啟動涉及通過經由前爐和前爐連接裝置將一定量新的熔融金屬倒入容器而在熔煉容器中形成熔融金屬熔池。因此，在能再次啟動試驗設備之前，需要在爐前和熔煉容器之間重新形成暢通的連接裝置。本 申請人:認為，使整個系統冷卻下來，然後機械地挖出凝固的爐渣的標準選擇過於耗時，因此不是優選選擇。
【發明內容】
[0029]本發明基於這樣的現實，即能實現:在與上述冷卻/機械去除爐渣相關的選擇相比在更短時間內，通過利用熱源熔融爐渣、經由前爐將爐渣排出系統並形成經過前爐的暢通的流徑，從這種凝固爐 渣/前爐連接裝置被阻塞的情況恢復，從而能經由前爐將一些熔融金屬供應到主室，以重新啟動過程。
[0030]本發明提供一種在熔煉容器中啟動(該術語包括「重新啟動」)熔煉過程的方法，熔煉容器包括用於熔煉含金屬材料並產生熔融金屬的主室和經由前爐連接裝置連接到主熔煉室的前爐，並且熔煉容器容納阻塞至少前爐連接裝置的凝固的爐渣，啟動過程的方法包括:加熱凝固的爐渣，形成熔融爐渣，經由前爐從前爐連接裝置排出熔融爐渣，形成經過前爐連接裝置的暢通的流徑，之後通過一系列步驟熱啟動熔煉過程，所述一系列步驟包括經由前爐連接裝置將一定量熔融金屬供應到主室，向熔煉過程供應進料，熔煉含金屬的材料以及產生熔融金屬。
[0031]所述方法可包括經由在前爐的最下部區域中的前爐端部排放出口去除熔融爐渣。
[0032]所述方法可包括使主室加壓以有助於從前爐連接裝置排出熔融爐渣。
[0033]所述方法可包括藉助富氧氣體燃燒器和/或氧氣噴槍加熱和熔融前爐連接裝置中的凝固爐渣。
[0034]在主室以及前爐連接裝置中存在凝固爐渣的情況下，所述方法可包括加熱和熔融主室和前爐連接裝置中的凝固爐渣。
[0035]所述方法可包括藉助來自用於主室的燃燒器系統的熱加熱和熔融主室中的凝固爐渣。燃燒器系統可以是利用空氣或氧氣-空氣混合物的煙氣燃燒器系統。燃燒器系統可以是用於在標準過程啟動期間預加熱主室的系統。
[0036]在前爐以及前爐連接裝置中存在凝固爐渣的情況下，所述方法可包括加熱和熔融前爐和前爐連接裝置中的凝固爐渣。所述方法可包括利用氣體燃燒器和/或氧氣噴槍熔融前爐中的凝固爐渣。
[0037]在主室、前爐連接裝置以及前爐中存在凝固爐渣的情況下，所述方法可包括加熱和熔融主室、前爐和前爐連接裝置中的凝固爐渣。可根據需要選擇加熱步驟的順序，這取決於以下因素，諸如，主室中的凝固爐渣量和主室的尺寸。例如，可優選地形成定時配合，以在開始加熱前爐中的凝固爐渣之前開始加熱和熔融主室中的凝固爐渣。可能不總是這種情況。
[0038]例如，主室、前爐連接裝置和前爐中存在凝固爐渣的情況，所述方法可包括步驟:
[0039](a)加熱和熔融主室中的凝固爐渣；
[0040](b)加熱和熔融前爐中的凝固爐渣；
[0041](C)從前爐排出熔融爐渣；
[0042](d)加熱和熔融前爐連接裝置中的凝固爐渣；
[0043](e)經由前爐從前爐連接裝置和主室排出熔融爐渣，並形成經過前爐連接裝置的暢通的流徑；以及
[0044](f)通過一系列步驟熱啟動熔煉過程，所述一系列步驟包括經由前爐連接裝置將一定量的熔融金屬供應到主室，向熔煉過程供應進料，熔煉含金屬的材料以及產生熔融金屬。
[0045]更具體地，所述方法可包括以下步驟。
[0046](i)(通常 藉助與初始裝載熱金屬之前用於預加熱的同一裝置)加熱主室並熔融主室中的凝固爐渣。這通常包括利用主室中的空氣或氧氣-空氣混合物的煙氣燃燒器系統。在目前情況下，此加熱步驟的目的是在主室中產生熔融爐渣，以便稍後經由前爐排出。由於熔融爐渣相對慢，因此該步驟通常首先開始並與加熱和熔融前爐和前爐連接裝置中的凝固爐渣的以下步驟(ii)至(iv)同時執行。但是，可能不總是這種情況，並且可存在優選在熔融主室中的凝固爐渣之前從前爐和前爐連接裝置清除凝固爐渣的情況。
[0047](ii)利用氣體燃燒器和/或氧氣噴槍加熱前爐的頂(即，開口)部。此步驟的目的是在前爐的主要部分中產生熔融爐渣。
[0048](iii)從前爐端部排放出口(即，在前爐室的最下部位置處的出口)排出熔融爐渣，由此產生基本空的前爐，這允許直接接近前爐和主室之間的阻塞的前爐連接裝置。
[0049](iv)利用被放置為從前爐連接裝置的前爐側產生熱的富氧氣體燃燒器和/或氧氣噴槍向阻塞的前爐連接裝置施加熱，目的是從前爐連接裝置區域熔融和去除爐渣(經由前爐端部排放出口)。這導致形成用於主室中待排出的熔融爐渣的路徑。
[0050](V)經由前爐端部排放出口從主室排出足夠量的在步驟(i)中產生的熔融爐渣，以重新形成經過前爐連接裝置並在主室和前爐內的暢通的流徑，以便經由前爐和前爐連接裝置將新的熱金屬裝載到熔煉容器中。此步驟可包括使主室加壓以有助於從前爐連接裝置排出熔融爐渣。
[0051](vi)通過經由前爐和前爐連接裝置將新的熱金屬裝載到主室中和隨後的步驟來啟動過程，從而在主室中進行重新熔煉。
[0052]所述方法可包括將石灰或其它材料加入主室和/或前爐，以控制主室和/或前爐中形成的熔融爐渣的液相線溫度。[0053]在過程是HIsarna過程的情況下啟動過程的步驟可包括:
[0054](a)預加熱至少熔煉容器的主室，
[0055](b)將一些熔融金屬加入主室，
[0056](c)開始向主室供應含氧氣體，
[0057](d)開始向主室供應含碳材料，
[0058](e)監控含碳材料的點火，以及
[0059](f)在確定已經點火之後，開始向熔煉旋流器內供應含金屬進料和含氧氣體，在旋流器中產生材料循環流動，使從主室向上流到旋流器內的可燃氣體燃燒以及部分還原和熔融旋流器中的含金屬進料，其中，部分還原的熔融含金屬進料從旋流器向下流到容器中金屬和爐渣的熔池中並在熔池中被熔煉為熔融金屬。
[0060]在確定已經點火之後，啟動HIsarna過程的步驟可包括開始將爐渣或爐渣形成材料供應到室，以在熔融金屬上形成爐渣。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0061]參照附圖描述了根據本發明的在熔煉容器(其至少在容器的爐前連接裝置中容納熔融爐渣)中啟動熔煉過程的方法的實施例，在附圖中:
[0062]圖1是根據HIsarna過程的一個實施例的用於熔煉含金屬材料並產生熔融金屬的HIsarna設備的簡圖；
[0063]圖2是圖1所示的熔煉容器的剖視圖，其示出了當HIsarna過程正常操作並產生熔融金屬時容器中的熔融金屬和熔融爐渣的水平高度；
[0064]圖3是圖1所示的熔煉容器的剖視圖，其示意性地示出了當熔煉容器的端部出口未成功地移出爐渣並且容器含有凝固的爐渣時熔煉容器的狀態；
[0065]圖4是圖1所示的熔煉容器的剖視圖，其示意性地示出了根據本發明根據重新啟動HIsarna過程的方法的一個實施例在經由主室中的熱源重新加熱容器的主室以熔融凝固的爐渣的步驟期間容器的狀態；以及
[0066]圖5是圖1所示的熔煉容器的剖視圖，其示意性地示出了根據本發明的一個實施例在重新啟動HIsarna過程的方法的稍後步驟中容器的狀態。
【具體實施方式】
[0067]HIsarna過程熔煉含鐵進料並產生熔融金屬、熔融爐渣和廢氣構成的過程輸出物。對HIsarna過程的以下描述是在熔煉鐵礦石形式的含金屬材料的背景下進行的。本發明不限於此類含金屬材料。
[0068]圖1所示的HIsarna設備包括熔煉旋流器2和基於熔池的熔煉容器4，熔煉容器4具有位於熔煉旋流器2正下方的主室19，熔煉旋流器2和熔煉容器4之間直接連通。
[0069]參照圖1，在熔煉活動的穩態操作期間，最大尺寸為6mm的基於磁鐵礦的礦石(或其它鐵礦石)與諸如石灰石I的熔劑的混合物經過礦石烘乾機並利用傳輸氣體Ia被供給到熔煉旋流器2中。石灰石約佔礦石和石灰石的結合流的8-10%的重量百分比。氧氣8經由風口被噴射到熔煉旋流器2中，以預加熱、部分熔融和部分還原礦石。氧氣8還使從熔煉容器4向上流到熔煉旋流器2內的可燃氣體燃燒。部分熔融且部分還原的礦石從熔煉旋流器2向下流到熔煉容器4的主室19中的金屬和爐渣的熔池25中。部分熔融且部分還原的礦石被熔煉，以在熔池25中形成熔融鐵。煤3經過單獨的烘乾機被供給到熔煉容器4的主室19中。煤3和傳輸氣體2a經由噴槍35被噴射到主室19中金屬和爐渣的熔池25中。煤提供還原劑源和能量源。圖1-5示出了包括兩個層的熔池25，其中，層25a是熔融金屬層，層25b是熔融爐渣層。附圖示出層具有一致的深度。這僅為了說明起見，而非精確地表現在HIsarna過程的操作中將被高度攪拌和充分混合的情況。熔池25的混合是由於熔池中煤的脫揮發，這產生諸如CO和H2的氣體並導致氣體和攜帶的材料從熔池向上運動到主室19的熔池25上方的頂部空間中。氧氣7經由噴槍37被噴射到主室19中，以在主室19的上部空間中後燃燒在熔池25產生並從熔池25釋放的這些氣體中的一些，通常是CO和H2,並為熔池中的熔煉過程提供必要的熱。
[0070]在熔煉活動期間HIsarna過程的正常操作包括(a)經由噴槍35將煤噴射到熔煉容器4的主室19中，並經由噴槍37將冷的氧氣噴射到熔煉容器4的主室19中，以及(b)將礦石7和額外的氧氣8噴射到熔煉旋流器2中。
[0071]操作條件(包括但不限於煤和氧氣被供給到熔煉容器4的主室19中的供給速率以及礦石和氧氣被供給到熔煉旋流器2中的供給速率及主室19的熱損失)被選擇成使得經由廢氣排出管道9離開熔煉旋流器2的廢氣具有至少90%的後燃燒度。
[0072]來自熔煉旋流器2的廢氣經由廢氣管道9到達廢氣焚燒爐10，在該處，噴射額外的氧氣11以燃燒剩餘的C0/H2並在完全燃燒的煙氣中提供一定程度的自由氧(通常1-2%)。
[0073]然後完全燃燒的廢氣穿過廢熱回收部段12，在該處，氣體冷卻並產生蒸汽。然後煙氣穿過溼式除塵器13，在該處實現冷卻和除塵。得到的沉澱物14可用於經由礦石供給流I再循環到熔爐。
[0074]離開除塵器13的冷卻煙氣被供給到煙氣脫硫單元15。
[0075]然後經由煙道16排放乾淨的煙氣。此氣體主要由CO2組成，在合適的情況下，它可被壓縮和地理隔離(適當地去除剩餘的不凝性氣體)。
[0076]具體參照圖2，熔爐容器4包括耐火材料襯裡的爐膛33和主要由限定主室19的水冷板限定的側壁41。熔煉容器4還包括經由前爐連接裝置23連接到主室19的前爐21。
[0077]在HIsarna過程的熔煉活動期間，在主室19中產生的熔融金屬從主室19經由前爐連接裝置23和前爐21排出。
[0078]此外，在HIsarna的熱啟動期間，前爐21和前爐連接裝置23提供用於將一些熔融金屬供應到主室19的通道。
[0079]圖2所示的過程和設備示出了在熔煉容器4中HIsarna熔煉過程的正常操作，該操作受到以下限制，即，在正常操作時，熔池25被高度攪拌，如上所述。在穩態正常操作狀態下，前爐21和前爐連接裝置23包含熔融金屬。正常的壓力計溢流系統通過使(生產的)「過量」的金屬從前爐邊緣5溢出而起作用，以保持主室19中的熔融金屬的水平高度基本不變。
[0080]參照圖2，例如在熔煉活動的結尾，熔煉容器4的正常端部排出包括首先經由排渣出口 41 (在圖2中，出口 41的取向是離開紙面朝向讀者的)將熔融爐渣25b排出主室19。然後經由主室19中的端部排放出口 36 (取向也是離開紙面)從主室19、前爐連接裝置23和前爐21排出熔融金屬25a，使得主室19基本沒有金屬和爐渣，並且具體地，使前爐23變空並使前爐連接裝置23暢通。在這些情況下，通常不使用前爐端部排放出口 39。
[0081]圖3示出當端部出口未成功去除爐渣時熔煉容器4的狀態。在此情況下，部分或完全凝固的爐渣27佔據主室19的下部並充滿前爐連接裝置23和前爐21的下部。
[0082]為了當熔煉容器4包含凝固的爐洛27時重新啟動HIsarna過程,如圖3所示,必需從主室19、前爐連接裝置23和前爐21去除凝固的爐渣。根據本發明，這可通過以下方式實現，即，利用熱源熔融凝固的爐渣並經由前爐21從熔煉容器4中排出爐渣，並且形成經過前爐連接裝置23和前爐21的暢通的流徑，從而能經由前爐21和前爐連接裝置23將一些熔融金屬供應到主室，作為熱啟動該過程的一系列步驟中的一個。
[0083]在圖4和5中部分地示出的在此情況下的重新啟動HIsarna過程的方法的一個實施例包括以下步驟:
[0084](a)在主室19中加熱和熔融凝固的爐渣27 ；
[0085](b)同時或在步驟(a)開始之後，在前爐21中加熱和熔融凝固的爐渣27 ；
[0086](c)經由前爐端部排放出口 39 (取向也是離開紙面)從前爐排出熔融爐渣；
[0087](d)在前爐連接裝置23中加熱和熔融凝固的爐渣27 ；
[0088](e)經由前爐端部排放出口 39從前爐連接裝置23和主室19排出熔融爐渣並形成經過前爐連接裝置23 的暢通流徑；以及
[0089](f)通過一系列步驟(包括經由前爐21和前爐連接裝置23將一些熔融金屬供應到主室19)和其他步驟熱啟動HIsarna，以便供應進料、重新開始熔煉含金屬材料和產生熔
融金屬。
[0090]圖4示出在上述步驟(a)期間的熔煉容器4，即，經由熱源33加熱和熔融主室19中的凝固的爐渣以逐漸產生熔融爐渣29的池。
[0091]圖4還示出了在上述步驟(b)期間的熔煉容器4，即，經由熱源43加熱和熔融前爐23中的凝固的爐渣以在前爐21中逐漸產生熔融爐渣的熔池45。
[0092]在上述步驟(c)中，通過經由前爐端部排放出口 39進行排出，可從前爐21排出熔融爐渣45。圖5示出在從前爐21排出熔融爐渣之後的前爐21。在該狀態下，前爐變空，能接近前爐連接裝置23中的凝固爐渣。
[0093]圖5示出上述步驟⑷，即，將熱源37應用到前爐連接裝置23中的凝固爐渣，以便熔融凝固的爐渣並形成暢通的前爐連接裝置23。熱源37可以是空氣-氧氣-燃料燃燒器和/或氧氣噴槍。如果必要的話，視線觀察能通過前爐21的右側壁(未示出)而實現。
[0094]當在前爐21和主室19中的熔融爐渣29之間形成暢通的前爐連接裝置23時，可執行上述步驟(e)。此步驟包括從主室19移除大量熔融爐渣。這導致形成適於上述步驟
(f)的合適的狀態，即，通過一系列步驟重新啟動HIsarna過程，所述步驟包括:經由前爐21和前爐連接裝置23將一些熱金屬供應到主室19中，之後將諸如爐渣形成劑、煤和氧氣的進料供應到主室中，產生熔融爐渣，攪動熔池和廢氣，藉助廢氣的後燃燒進行加熱，之後將諸如含金屬材料和氧氣的進料供應到熔煉旋流器中，並部分地熔融和還原含金屬材料。
[0095]在不脫離本發明的精神和範圍的情況下，可以對上述本發明的過程的實施例進行許多修改。
[0096]上述實施例關注HIsarna過程。本發明不限於HIsarna過程並延伸到在直接熔煉容器(其包括用於去除熔融金屬的前爐)中的任何基於熔池的過程。例如，本發明延伸到HIsmelt過程。如上所述,本 申請人:名下的大量專利和專利申請描述了 HIsmelt過程。例如，在本 申請人: 名下的國際申請PCT/AU96/00197中描述了 HIsmelt過程。專利說明書中屬於該國際申請的公開內容通過交叉引用合併於此。
【權利要求】
1.一種在熔煉容器中啟動熔煉過程的方法，熔煉容器包括用於熔煉含金屬材料並產生熔融金屬的主室和經由前爐連接裝置連接到主熔煉室的前爐，並且熔煉容器容納阻塞至少前爐連接裝置的凝固爐渣，啟動過程的所述方法包括:加熱凝固爐渣，形成熔融爐渣，經由前爐從前爐連接裝置排出熔融爐渣，形成經過前爐連接裝置的暢通的流徑，之後通過一系列步驟熱啟動熔煉過程，所述一系列步驟包括經由前爐連接裝置將一定量熔融金屬供應到主室，向所述熔煉過程供應進料，熔煉含金屬的材料以及產生熔融金屬。
2.根據權利要求1所述的方法，其包括經由在前爐的最下部區域中的前爐端部排放出口去除熔融爐渣。
3.根據權利要求1或2所述的方法，其包括藉助富氧氣體燃燒器和/或氧氣噴槍加熱和熔融前爐連接裝置中的凝固爐渣。
4.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其中，在主室以及前爐連接裝置中存在凝固爐渣的情況下，所述方法包括加熱和熔融主室和前爐連接裝置中的凝固爐渣。
5.根據權利要求4所述的方法，其包括藉助來自用於主室的燃燒器系統的熱而加熱和熔融主室中的凝固爐渣。
6.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其中，在前爐以及前爐連接裝置中存在凝固爐渣的情況下，所述方法包括加熱和熔融前爐和前爐連接裝置中的凝固爐渣。
7.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其中，在主室、前爐連接裝置以及前爐中存在凝固爐渣的情況 下，所述方法包括加熱和熔融主室、前爐和前爐連接裝置中的凝固爐渣的步驟。
8.根據權利要求7所述的方法，其包括 (a)加熱和熔融主室中的凝固爐渣； (b)加熱和熔融前爐中的凝固爐渣； (C)從前爐排出熔融爐渣； (d)加熱和熔融前爐連接裝置中的凝固爐渣； (e)經由前爐從前爐連接裝置和主室排出熔融爐渣，並形成經過前爐連接裝置的暢通的流徑；以及 (f)通過一系列步驟熱啟動熔煉過程，所述一系列步驟包括經由前爐連接裝置將一定量的熔融金屬供應到主室中，向所述熔煉過程供應進料，熔煉含金屬的材料以及產生熔融金屬。
9.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其中，含金屬進料包括含鐵材料。
【文檔編號】C22B5/00GK104024441SQ201280065780
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2012年12月6日 優先權日:2011年12月6日
【發明者】J·皮洛特, R·J·德賴, H·K·A·邁耶 申請人:技術信息有限公司