Рудовосстановительная электропечь

Союз Советских Социалистических Республик(45) Дата опубликования описания 30.04.(9(54) РУДОВОССТАНОВИТЕЛЪНАЯ ЭЛЕКТРОПЕЧЬ 1Изобретение относится к химическойпромышленности, к производству фосфора,и может быть использовано в черной ицветной металлургии.Известна электропечь, содержащая футерованную ванну с погруженными в нееэлектродами, гидрозатвор для приема расплава, патрубки для отвода газов и леткидля выпуска шлака и феррофосфора. Гидрозатвор представляет собой отверстие в ппфутеровке электропечи, соединяющее ваннуэлектропечи с плавильным устройством,оборудованным накопителем расплава, иотделяющее окислительную атмосферу плавильного устройства от восстановительной 15атмосферы электропечи,Конструкция такой печи не обеспечиваетнаиболее полного процесса восстановленияфосфора из-за возможности слива шлаков сбольшим содержанием остаточного фосфо ора, а такхке нс создает условий для надежной работы электропечи из-за вероятностипопадания феррофосфора в отверстие гидрозатвора и в накопитель расплава. Крометого, не исключена возможность попадания 25кокса в отверстие гидрозатвора, что можетпривести к восстановлению фосфора в окислительной атмосфере накопителя расплава,и его потерям и снижению производительности электропечи. 30 2Целью настоящего изобретения являетсяинтенсификация процесса восстановления,увеличение производительности электропечии надежности ее работы,Цель достигается тем, что гидрозатвори летки для выпуска шлака (шлаковыелетки) и феррофосфора (феррофосфорныелетки) выполнены соответственно на противоположных стенках футерованной ванны нрасположены таким ооразом, что продольная ось ванны совпадает с осями гидрозатвора и летки для выпуска феррофосфора ипроходит между шлаковыми летками, аближайший к гидрозатвору электрод размещен по продольной оси на расстоянии 0,3 -0,8 диаметра электрода от внутренней поверхности стенки ванны. 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 подине ванны электропечи, и от верхней кромки сечения гидрозатвора до нижней кромки отверстия шлаковой летки равны и составляют 1,5 - 2 величины высоты сечения гидрозатвора.50 55 60 65 3На фиг. 1 изображена предлагаемая рудовосстацовительная элсктропечь, продольный разрез; на фиг. 2 -сечение А - Л цафиг. 1; на фиг. 3 - то ке, в случае исполнения рудовосстановительной электроне типрямоугольной формы с овальньт.;ти торцовыми стенками,Рудовосстановительцая электропсчь содержит футерованную ванну 1, накрытуюсводом, с погруженными в нее электродами2, проходящий черсз нижнюю часть стенкиванны гидрозатвор 3, шлаковые летки 4,летку 5 для выпуска феррофосфора, течкп 6для загрузки кускового материала и восстановителя, а также патрубок 7 для отводагазов.Рудовосстановительная электропечь работает следующим образом.Предварительно подготовленный расплавв через гидрозатвор 3 поступает в ванну1 электропечи, одновременно на поверхность расплава через течки 6 подаетсякусковое сырье и восстановитель, ттосредством электродов 2 к расплаву подводитсяэнергия, в рсзультате чего:-тачиттатотсявосстановительные реакции. В процессе восстановления через летки 4 выводят тилак,через летку 5 - феррофосфор, а через цатрубок 7 - газообразный фосфор и газы,ооразующиеся при протекании процесса.Гидрозатвор и летки для выпуска и фсррофосфора выполнены соответственно напротивоположных концах диаметра футероваццой ванны, это позволяет увеличить время нахождения расплавов в реакционнойзоне и, тем самым, обеспечить более полное восстановление фосфора за счет большей длины пути расплава от гидрозатворадо леток выпуска шлака. Если угол междупродольной осью и линией, соединяющейось шлаковой летки и ближайший к нейцентр распада электродов превышает 20,то электроды в круглой ванне печи начинатот препятствовать ровному сходу цтлака,Если угол менее 10 возникают трудностиразмещения шлаковых леток, учитывая ихразмеры, а для варианта прямоугольнойформы ровному сходу шлака препятствуетэлектрод, расположенный на продольной осиот стенки с летками на расстоянии 0,3 - 0,8диаметра электрода.Для того чтобы обеспечить оптимальныетемпературные условия истечения расплавачерез гидрозатвор, первый по ходу движения расплава электрод расположен напротив гидрозатвора на расстоянии, равном0 Л - 0,8 диаметра электрода от внутреннейповерхности стенки ванны.В промышленных рудовосстановительцых электропечах (например, печиРКЗФМ 1) расстояние между внутренней поверхностью футеровки и электродомсоставляет 1,1 диаметра электрода, Приэтом в зависимости от мощности электропечи, ца внутренцей поверхности футеровки Э .10 15 20 25 30 35 40 45 4образуется слой нерасплавленных кусковых шихтовых материалов толщиной, равной 0,3 - 0,8 диаметра электрода.Для предотвращения затвердевання подаваемого в ванну расплава этот электрод необходимо приблизить к стенке ванчы ца расстояние, равное толщине твердой шихты (т. с. ца 0,3 - 0,8 диаметра электрода).Таким образом, ближайший к гидрозатвору электрод требуется установить ца 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 ца 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 его сечения до верхней кромки отверстия феррофосфорной летки, расположенной на подине ванны печи, и от верхней кромки сечения гидрозатвора до нижней 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 поддержать заданный уровень расплава в ванне печи при сливе шлака,Все изложенные выше условия сохраняются и в том случае, если электропечь выполнена прямоугольной с овальными торцо. выми стенками.Использование изобретения позволяет интенсифицировать процесс восстановления ФосФора из предварительно расплавленной фосфатно-кремнистой шихты, увеличить производительность рудовосста нов ительной электропечи на 10 - 15% и обеспечить ее надежную и стабильную работу,Формула изобретения 1, Рудовосстацовительцая 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 своде для отвода 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 гидро- затвор и летки для выпуска феррофосфора р тсположеттьт по продольной оси ванны,Тираж 706 Р по делам изобретениишская иаб., д. 45 Заказ 4222 Изд. Мо 404 НПО Поиск Государственного комитета С 1113035, Москва, Ж, Родписнос открытий агорская типография Упрполиграфиздата Мособлисполк 5проходящей 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, отличающаяся тем,что летки для выпуска шлака выполнены под углом 10 - 20 относительно продольной оси ванны и центра окружности распада электродов. 63. Рудовосстановительная электропсчьпо пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что расстояния от нижней кромки сечения гидрозатвора до верхней кромки отверстия летки 5 для выпуска феррофосфора, расположеннойна 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 ,00 величины высоты сечения гидрозатвора,