專利名稱：一種冶金直流電爐裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種冶金熔煉裝置，特別是直流電爐熔煉生產(chǎn)鎳鐵的裝置。
背景技術(shù)：
鎳(Ni)是一種稀貴金屬，它的用途極為廣泛航天、航空、航海、國(guó)防、科研、工業(yè)、 農(nóng)業(yè)、醫(yī)療、汽車、鋼鐵以及民用等各行各業(yè)均缺少不了它。在地殼上含鎳礦物越來越稀少， 品位也越來越低。要從低品位的紅土鎳礦中提取難度很大，關(guān)鍵是生產(chǎn)成本，因而降低生產(chǎn) 成本就是從紅土鎳礦中提取鎳的關(guān)鍵所在。常規(guī)電爐熔煉生產(chǎn)鎳鐵的裝置采用的是交流電爐，雖然該裝置的技術(shù)已經(jīng)較成 熟，但交流電爐的電損耗較大，為了提高功率因數(shù)必需加裝功率補(bǔ)償裝置，導(dǎo)致了結(jié)構(gòu)較復(fù) 雜，成本較高；交流電爐采用的是三根電極，而電極成本占據(jù)了電爐總成本很大比重，電極 消耗是由端部損耗、側(cè)面氧化和斷裂三部分組成，這三者又都與電極根數(shù)成正比，因此交流 電爐必然會(huì)增加從紅土鎳礦中提取鎳的成本；在交流電爐種，熔渣層的流動(dòng)要受到電磁力 產(chǎn)生環(huán)流的部分反向作用而減弱，鐵液基本無(wú)流動(dòng)，不利于熔煉的進(jìn)行。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種冶金直流電爐裝置，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可將鎳鐵的生產(chǎn) 成本大幅降低，能耗大幅下降，環(huán)境污染降至最小。解決本實(shí)用新型的技術(shù)問題采取的技術(shù)方案是爐底設(shè)置的電極采用若干冷卻的 整體導(dǎo)電的葉片，并且安裝在鎂碳磚的下方。本裝置的葉片式風(fēng)冷整體導(dǎo)電式底電極具有 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠，并且整個(gè)爐底有良好的電流分布，葉片保證了鎂碳磚未燒成前導(dǎo)電性 很差時(shí)，電爐能正常啟動(dòng)。鎂碳磚的整體燒結(jié)性能，保證了平爐底的工作可靠性。在所述的爐底安裝風(fēng)冷整體電極的空間位置設(shè)置有冷卻風(fēng)進(jìn)口和冷卻風(fēng)出口，冷 卻后產(chǎn)生的熱風(fēng)可送入爐內(nèi)供CO燃燒，從而提高爐內(nèi)溫度，降低電耗。本實(shí)用新型的有益效果是(1)能耗低，直流電爐較交流電爐熔煉單位電耗要低5 10 %，原因是直流電爐在 不加功率補(bǔ)償裝置的情況下功率因數(shù)可達(dá)0. 94 0. 96。大電流線路和爐子構(gòu)件中附加電 損耗比交流爐降低，只有一根電極及把持器等的熱損失減少，電極損耗大幅降低。(2)電極消耗低，電極消耗是由端部損耗、側(cè)面氧化和斷裂三部分組成，而這三者 又都與電極根數(shù)成正比，所以用一根電極的直流電爐比用三根電極的交流電爐電極消耗少 一半左右。而電極成本占總成本的6. 5%左右。(3)有利紅土鎳礦的熔煉，紅土鎳礦這樣的多渣熔煉，主要是紅土鎳礦的熔融即 渣-鐵間的液_液相反應(yīng)傳質(zhì)(傳熱)為控制性環(huán)節(jié)，因此熔池?cái)嚢枋菑?qiáng)化熔煉的重要手 段。在交流電爐，雖有溫度梯度引起的熔渣層流動(dòng)，卻要受到電磁力產(chǎn)生環(huán)流的部分反向作 用而減弱，鐵液基本無(wú)流動(dòng)；直流電爐特別是大型直流電爐，其交速等離子射流將使熔渣層 產(chǎn)生強(qiáng)制對(duì)流運(yùn)動(dòng)，同時(shí)直流又有交流所不具有的金屬熔池?cái)嚢枳饔?。[0011](4)電極使用壽命長(zhǎng)，電爐的葉片式風(fēng)冷底電極具有導(dǎo)電好、壽命長(zhǎng)的特點(diǎn)，且爐 底冷卻產(chǎn)生的熱風(fēng)可作為煤氣燃燒的二次風(fēng)使用，可節(jié)能。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)圖。絕緣層1、底電極2、鐵皮葉片3、冷卻風(fēng)進(jìn)口 4、冷卻風(fēng)出口 5、鎂碳磚6、溶池7、電 極8、接線柱9、粘土磚10。
具體實(shí)施方式
參見圖1，本直流電爐一電極8裝于爐頂，延伸至溶池7中，而在爐底設(shè)置的底電極 2采用一系列整體的鐵皮葉片3，并且安裝在鎂碳磚6的下方，使整個(gè)爐底有良好的電流分 布。在爐底安裝底電極2的空間位置設(shè)置有冷卻風(fēng)進(jìn)口 4和冷卻風(fēng)出口 5，將冷卻后產(chǎn)生的 熱風(fēng)送入爐內(nèi)供CO燃燒，以提高爐內(nèi)溫度，并減低電耗。
權(quán)利要求1.一種冶金直流電爐裝置，其特征是爐底設(shè)置的電極采用若干冷卻的整體導(dǎo)電的葉 片，并且安裝在鎂碳磚的下方。
2.按權(quán)利要求1所述的冶金直流電爐裝置，其特征是在爐底安裝電極的空間位置設(shè) 置有冷卻風(fēng)進(jìn)口和冷卻風(fēng)出口。
專利摘要一種冶金直流電爐裝置。本實(shí)用新型涉及一種冶金熔煉裝置，特別是直流電爐熔煉生產(chǎn)鎳鐵的裝置。本直流電爐在爐底所設(shè)置的電極采用一系列冷卻的整體導(dǎo)電的葉片，并且安裝在鎂碳磚的下方，在爐底安裝電極的空間位置設(shè)置有冷卻風(fēng)進(jìn)口和冷卻風(fēng)出口。本實(shí)用新型的能耗低，較交流電爐低5～10％，操作簡(jiǎn)單、噪聲污染小、熔池?cái)嚢鑿?qiáng)、對(duì)前級(jí)電網(wǎng)沖擊小。
文檔編號(hào)F27D11/10GK201779998SQ20092025370
公開日2011年3月30日 申請(qǐng)日期2009年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月16日
發(fā)明者尹久發(fā), 康靖, 楊成林, 溫宗漢, 王煒, 王青, 程睿涵, 董保生, 董瀚, 雷毅 申請(qǐng)人:云南錫業(yè)集團(tuán)(控股)有限責(zé)任公司;昆明圣奧科技發(fā)展有限公司