Рудовосстановительная электропечь

Рудовосстановительная электропечь

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

С П И С А Н И Е „, б70788

ИЗОБРЕТЕ Н И Я

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (51) М. Кл. (22) Заявлено 07.04.77 (21) 2473546 22-02 F 27D 1/00 с присоединением заявки №вЂ”

Государственный комитет.ссср (23) Приоритет— пс делам изобретении и открытий (43) Опубликовано 30.06.79. Бюллетень о (53) УДК 669.168

М 24 (088.8) (45) Дата опубликования описания 30.04.79 ! (72) А,вторы изобретения

Б. Б. Пельц, Т, М. Альжанов, Е. Х. Розенберг, В. H Белов, В. Л. Розенберг, Ю. Н. Сапов, Г. М. Жилов, В. И. Баймуратов, А. Н. Попов, И. В. Петроковский, И. А. Хохлов, В. А. Вайсберг, О. В. Башлыков и С. 3. Брегман б

1 (71) Заявитель (54) РУДОВОССТАНОВИТЕЛЪНАЯ ЭЛЕКТРОПЕЧЬ

Изобретение относится к химической промышленности, к производству фосфора, и мо>кет быть использовано в черной и цветной металлургии.

Известна электропечь, содержащая фу- 5 терованную ванну с погруженными в нее электродами, гидрозатвор для приема расплава, патрубки для отвода газов и летки для выпуска шлака и феррофосфора. Гидрозатвор представляет собой отверстие в,ЕЕ> футеровке электропечи, соединяющее ванну электропечи с плавильным устройством, оборудованным накопителем расплава, и отделяющее окислительную атмосферу плавильного устройства от восстановительной тG атмосферы электропечи.

Конструкция такой печи не обеспечивает наиболее полного процесса восстановления фосфора из-за возможности слива шлаков с большим содер>канием остаточного фосфо- 20 ра, а также нс создает условий для наде>кной работы электропечи из-за вероятности попадания феррофосфора в отверстие гидрозатвора и в накопитель расплава. Кроме того, не исключена возможность попадания 25 кокса в отверстие гидрозатвора, что может привести к восстановлению фосфора в окислительной атмосфере накопителя расплава, и его потерям и снижению производительности электропечи. 30

Целью настоящего изобретения является интенсификация процесса восстановления, увеличение производительности электропечи и надежности ее работы.

Цель достигается тем, что гидрозатвор и лОтки для Выпуска шлака (шлаковые летки) и феррофосфора (феррофосфорные летки) выполнены соответственно на противоположных стенках футерованной ванны н расположены таким ооразом, что продольная ось ванны совпадает с осями гидрозатвора и летки для выпуска феррофосфора и проходит между шлаковыми летками, а ближайший к гидрозатвору электрод размещен по продольной оси на расстоянии 0,3—

0,8 диаметра электрода от внутренней поверхности стенки BBEiHbl.

Шлаковые летки установлены под углом

10 — 20 относительно продольной оси ванны и центра окружности распада электродов. предусматривается также, что расстояние от нижней кромки сечения гпдрозатвора до верхней кромки отверстия феррофосфорной ленты, расположенной на поднне ванны электропечи, и от верхней кромки сечения гидрозатвора до нижней кромки отверстия шлаковой летки равны и составляют 1,5 — 2 величины высоты сечения гидрозатвора.

670788

3

На фиг. 1 изображена предлагаемая рудовосстановительная элсктропечь, продольный разрез; на фиг. 2 — сечение A — Л иа фиг. 1; на фиг. 3 — то >ке, в случае исполнения рудовосстановительной электропечи прямоугольной формы с овальны vIH торцовыми стенками.

Рудовосстановительная электропсчь содержит футерованную ванну 1, накрытую сводом, с погруженными в нее электродами

2, проходящий черсз нижнюю часть стенки ванны гидрозатвор 3, шлаковые летки 4, летку 5 для выпуска феррофосфора, течки 6 для загрузки кускового материала и восстановителя, а также патрубок 7 для отвода газо в.

Рудовосстановительная электропечь работает следующим образом.

Предварительно подготовленный расплав через гидрозатвор 3 поступает в ванну

1 электропечи, одновременно на поверхность расплава через течки 6 подается кусковое сырье и восстановитель, посредством электродов 2 к расплаву подводится энергия. в рсзультате чего начина>отся восстановительные реакции. В процессе восстановления через летки 4 выводят шлак, через летку 5 — феррофосфор, а через патрубок 7 — газообразный фосфор и и зы, ооразующиеся при протекании процесса.

Гидрозатвор и летки для выпуска и фсррофосфора выполнены соответственно на противоположных концах диаметра футсрованной ванны, это позволяет увеличить время нахождения расплавов в реакционной зоне и, тем самым, обеспечить более полное восстановление фосфора за счет большей длины пути расплава от гидрозатвора до леток выпуска шлака. Если угол между продольной осью и линией, соединяющей ось шлаковой летки и ближайший к ней пентр распада электродов превышает 20, то электроды в круглой ванне печи начина>от препятствовать ровному сходу шлака.

Если угол менее 10 возникают трудности размещения шлаковых леток, учитывая их размеры. а для варианта прямоугольной формы ровному сходу шлака препятствует электрод, расположенный на продольной оси от стенки с летками на расстоянии 0,3 — 0,8 диаметра электрода.

Для того чтобы обеспечить оптимальные температурные условия истечения расплава через гидрозатвор, первый по ходу движения расплава электрод расположен напротив гидрозатвора на расстоянии, равном

0Л вЂ” 0.8 диаметра электрода от внутренней поверхности стенки ванны.

В промышленных рудовосстановительных электропечах (например, печи

РКЗ-72ФМ1) расстояние между внутренней поверхностью футеровки и электродом составляет 1,1 диаметра электрода. При этом в зависимости от мощности электропечи, на внутренней поверхности футеровки > ,1 0

4 образуется слой HcpBcII;IBBëåííûõ кусковых шихтовых материалов толщиной, равной

0,3 — 0,8 диаметра электрода.

Для предотвращения затвердевания подаваемого в ванну расплава этот электрод необходимо приблизить к стенке BBHHbl на расстояние, равное толщине твердой шихты (т. с. на 0,3 — 0,8 диаметра электрода).

Таким образом, ближайший к гидрозатвору электрод требуется установить на расстоянии, равном 0,3 — 0,8 диаметра электрода от внутренней поверхности стенки ванны.

Такое расположение электрода относительно стенки ванны позволяет ликвидировать зону нерасплавленных шихтовых материалов на поверхности футеровки и. следовательно, улучшить условия протекания расплава в печи, обеспечивая постоянство условий осуществления процесса.

Для обеспечения надежной работы электропечи гидрозатвор устанавливается таким образом, чтобы расстояния от нижней кромки с"o сечения до верхней кромки отверстия феррофосфорной летки, расположенной на подине ванны печи, и от верхней кромки сечения гидрозатвора до нижяей кромки отверстия шлаковой летки были равны и составляли бы соответственно

1,5 — 2 величины высоты сечения гидрозатвора. Такое месторасположение гидрозатвора позволяет исключить попадание кокса и феррофосфора в гидрозатвор и поддер>кать заданный уровень расплава в ванне печи при сливе шлака, Все изложенные выше условия сохраняются и в том случае, если электропечь выполнена прямоугольной с овальными торцовыми стенками.

Использование изобретения позволяет интенсифицировать процесс восстановления

Aoc@opa из предварительно расплавленной фосфатно-кремнистой шихты, увеличить производительность рудовосстановительной электропечи на 10 — 15% и обеспечить ее надежную и стабильную работу.

Формула изобретения

1. Рудовосстановительная электропечь, содержащая футерованную ванну с погруженными в нее электродами, установленные в ее стенках гидрозатвор для приема расплава, летки для выпуска шлака и феррофосфора, патрубки в сводедляотвода газа, отличающаяся тем, чтосцельюинтенсификации процесса восстановления, увеличения производительности электропечи и надежности ее работы, гидрозатвор и летки для выпуска шлака и феррофосфора выполнены соответственно на противоположных стенках футерованной ванны, причем гидрозатвор и летки для выпуска феррофосфора располо>кены по продольной оси ванны, 670788 фиг..

А-А

o,з-а,а

А -A Фиг. 2 а, т-б я а,з-а,в

Фиг.3

Составитель О. Веретенников

Техред А. Камышникова

Корректор Е. Осипова

Редактор 3. Ходакова

Заказ 4222 Изд. № 404 Тираж 706 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

ili13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Загорская типография Упрполиграфиздата Мособлисполкома

5 проходящей между летками, для выпуска шлака, а ближайший к гидрозатвору электрод размещен по продольной оси на расстоянии 0,3 — 0,8 диаметра электрода от внутренней поверхности стенки ванны.

2. Рудовосстановительная электропечь по п. 1, отл ич а юща я с я тем,что летки для выпуска шлака выполнены под углом 10—

20 относительно продольной оси ванны и центра окружности распада электродов.

3. Рудовосстановительная электропсчь по пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что расстояния от нижней кромки сечения гидрозатвора до верхней кромки отверстия летки для выпуска феррофосфора, расположенной на подине ванны электропечи, и от верхней кромки сечения гидрозатвора до нижней кромки отверстия летки для выпуска шлака равны н составляют соответственно 1,5 — 2,0 ,р0 величины высоты сечения гидрозатвора.