Электропечь

(51) 22 4/08 (2010.01) 22 7/02 (2010.01) 22 9/22 (2010.01) 27 11/08 (2010.01) 05 7/20 (2010.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН(57) Изобретение относится к электропечи (1) с рабочей камерой (2) для жидкого расплавленного материала (3), причем, по меньшей мере, один электрод (4, 5) введен внутрь рабочей камеры и причем имеется средство (6) для загрузки пыли в рабочую камеру (2). Для того чтобы улучшить подачу пыли при простой ее переработке,изобретением предусматривается, что средство (6) для загрузки пыли в рабочую камеру (2) содержит,по меньшей мере, одно проходящее, по меньшей мере, частично в продольном направленииэлектрода (4, 5) отверстие (7).(74) Русакова Нина Васильевна Жукова Галина Алексеевна Ляджин Владимир Алексеевич 24168 Изобретение относится к электропечи с рабочей камерой для жидкого расплавленного материала,причем, по меньшей мере, один электрод введен внутрь рабочей камеры, причем имеется средство для загрузки пыли в рабочую камеру, и при этом средство для загрузки пыли в рабочую камеру содержит, по меньшей мере, одно отверстие,проходящее, по меньшей мере, частично в продольном направлении электрода. При производстве стали образуется пыль,которая частично включает в себя компоненты,которые могут быть повторно переработаны,поэтому желательно их повторное использование. Пыль появляется в ходе технологического процесса ввиду необходимого окисления или других технологических процессов. При этом пыль, в частности, когда она представляет собой так называемую вторичную металлургическую пыль,может содержать относительно высокую долю соединений ценных элементов, таких как хром или никель. Высвобождение такого рода пыли означает неизбежное загрязнение окружающей среды. С другой стороны, ценные составные компоненты ввиду своей ценности представляют интерес с экономической точки зрения. Поэтому известен способ возврата пыли в печь для повторного использования ценных составных компонентов. Соответствующее решение описано в 3370119 А. В 119651 ,2900864 А 1 и СН 653201 А 5 показаны аналогичные решения. Кроме того, например, в ЕР 0275863 В 1 описано несколько иное решение, причем здесь пыль возвращается в технологический процесс в форме брикетов или окатышей. Аналогичные решения известны из ЕР 0467874 А 1, из 0 99/020801 и из 2607650 . Пыль, которая, в частности, образуется при производстве , одновременно представляет собой проблему для технологического оборудования. Транспортировка и хранение пыли требуют высоких затрат на персонал и технику. Эффективно перерабатывать пыль во вращающейся трубчатой печи удается редко, так как производство механически и термически стойких окатышей является трудным и дорогостоящим. Загрязнение всего сооружения (производственные линии, здание,воздух) является значительным. Из ЕР 1184469 В 1 известен способ возврата пыли в печь в пылеобразном негранулированном состоянии. Для этого предусмотрены желоба для подачи смеси, которая состоит из пыли и углеводородосодержащих восстановительных средств. Альтернативно возможна также загрузка этой смеси в печь с помощью питающей фурмы. Выяснилось, что с помощью уже известных мероприятий при переработке пыли иногда еще не обеспечивается вполне удовлетворительный технологический процесс, в частности, в случае производства никелистого железа . Поэтому в основу настоящего изобретения положена задача создания электропечи, с помощью которой возможно достижение улучшенных условий технологического процесса. 2 Решение этой задачи с помощью изобретения отличается тем, что отверстие в электроде соединено,по меньшей мере,с одним пересекающим его присоединительным отверстием,причем присоединительное отверстие выполнено в виде глухого отверстия, которое заканчивается внутри электрода. При этом отверстие предпочтительно имеет круглое поперечное сечение. Оно может проходить концентрично по отношению к продольной оси электрода, но альтернативно также эксцентрично по отношению к этой оси. Кроме того, это отверстие может быть напрямую или опосредованно соединено с устройством подачи пыли. Предпочтительно отверстие или присоединительное отверстие заканчивается вблизи конца электрода для обеспечения возможности подведения в оптимальных условиях технологического процесса. По меньшей мере,один электрод предпочтительно расположен в верхней области печи. Данная электропечь представляет собой предпочтительно индукционную электропечь или печь с вращающимся подом. Инвестиционные затраты экономятся за счет отказа от оборудования для производства окатышей или от подключаемого к электропечи устройства для повышения механической прочности окатышей(т.н.), так как пыль перерабатывается в пылеобразном состоянии. Инвестиционные затраты могут быть, в частности,сэкономлены при применении вращающейся трубчатой печи благодаря тому, что пыль изымается из технологического процесса, и можно уменьшить емкость вращающейся трубы. Эксплуатационные затраты могут быть снижены за счет уменьшенного расхода горючего (масло, газ и пр.), а также восстановителей (кокс, уголь и пр.). Таким образом, условия технологического процесса во вращающейся трубчатой печи улучшаются. Кроме того, отсутствует негативное влияние процесса восстановления,возникающее при интенсивной транспортировке пыли. В целом получается экономия инвестиций в оборудование за счет отсутствия цеха для хранения пыли, системы транспортировки пыли, системы транспортировки окатышей, установкиперед вращающимся подом, более короткой конструкции печи с вращающимся подом и системы транспортировки продуктов, выходящих из печи с вращающимся подом. То есть, в целом, могут быть снижены эксплуатационные расходы и расходы на персонал,и улучшены экологические условия всего производственного сооружения. На чертеже изображен один из примеров осуществления изобретения,на котором представлены 24168 фиг. 1 - схематичное изображение индукционной электропечи с расположенным в верхней области электродом и фиг. 2 - увеличенное изображение одного из электродов печи, частично в разрезе. На фиг. 1 изображена схема электропечи 1,представляющей собой индукционную электропечь,включающую в себя рабочую камеру 2 для жидкого расплавленного материала (расплав металла). Нагрев расплавляемого материала осуществляется известным способом с помощью электрической дуги, создаваемой электрическим способом между концами 11 (см. фиг.2) двух электродов, с помощью которых осуществляется загрузка пыли(в пылеобразном состоянии). Пыль подвергается в печи обработке, позволяющей регенерировать ценные элементы из пыли. Как выполнены эти средства 6 для загрузки пыли в соответствии с изобретением, показано на фиг.2. Основной составляющей частью средств 6 для загрузки пылив рабочую камеру 2 является, по меньшей мере, частично проходящее в продольном направленииэлектрода 4, 5 отверстие 7. Отверстие 7 в показанном на фиг.2 примере осуществления расположено эксцентрично по отношению к продольной оси 8 электрода 4. Такая компоновка позволяет подавать пыльс помощью соответствующего устройства 9 подачи (см. фиг.1) по отверстию 7 внутри электрода 4, 5 и снова выводить ее из этого отверстия вблизи конца 11 электрода 4, 5. Таким образом, электрод 4, 5 в соответствии с изобретением выполнен в виде полого электрода,причем пыль может направляться в расплав сквозь полость (отверстие) внутри электрода 4, 5. В данном примере осуществления предусмотрены присоединительные отверстия 10,которые вместе с отверстием 7 образуют пневматический или гидравлический канал для подачи пыли . Благодаря этому становится возможным выпуск пыли вблизи места электрической дуги между электродами 4, 5 и,таким образом, улучшение обработки пыли . Конечно, вместо только одного отверстия 7 могут быть предусмотрены несколько проходящих параллельно друг другу отверстий. Таким образом, пыль , которая чаще всего образуется в технологической цепочке при производстве , в соответствии с изобретением,по меньшей мере, через одно отверстие в электродах электропечи подается предпочтительно непосредственно к концам электродов. Часто встречающаяся в уровне техники агломерация пыли, которая образуется во вращающейся трубчатой печи, с получением окатышей и повторная подача окатышей благодаря предложению, содержащемуся в изобретении,становится ненужной. В частности,при производствеотпадает необходимость в агломерации и промежуточном хранении пыли. Это имеет также и то преимущество, что исключаются недостатки, возникающие при переработке окатышей. В зависимости от механической прочности окатышей может образовываться дополнительная пыль, кроме той пыли, которая прилипает к руде. Из-за этого образуется балласт из пыли, который увеличивает количество перерабатываемого во вращающейся трубе материала без одновременного улучшения производительности. Поэтому можно избежать высоких затрат на технологическое оборудование для транспортировки, складирования и агломерации пыли. Следовательно, можно также избежать слишком больших размеров вращающейся трубчатой печи и пылеуловительной установки,обусловленных балластом циркулирующей пыли. Кроме того, вращающаяся трубчатая печь меньших размеров потребляет меньше энергии, так что с помощью содержащегося в изобретении предложения могут быть снижены энергетические затраты. Избежать можно также известного ранее эффекта плохого процесса текучести кальцинированной никелевой руды в восстановительной электропечи, что приводит к нарушениям при преобразовании энергии на электродах, т.е. к нестабильным условиям производства в отношении качества и количества кальцинированной руды. Список условных обозначений 1 - Электропечь 2 - Рабочая камера 3 - Жидкий расплавленный материал 4 - Электрод 5 - Электрод 6 - Средство загрузки пыли 7 - Отверстие 8 - Продольная ось 9 - Устройство подачи пыли 10 - Присоединительное отверстие 11 - Конец- Продольное направление- Пыль ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Электропечь (1) с рабочей камерой (2) для жидкого расплавленного материала (3), причем, по меньшей мере, один электрод (4, 5) введен внутрь рабочей камеры, причем имеется средство (6) для загрузки пыли в рабочую камеру (2), и причем средство (6) для загрузки пыли в рабочую камеру (2) содержит, по меньшей мере, одно отверстие (7),проходящее, по меньшей мере, частично в продольном направленииэлектрода (4, 5),отличающаяся тем, что отверстие (7) соединено,по меньшей мере, с одним пересекающим его присоединительным отверстием (10), причем присоединительное отверстие (10) выполнено в виде глухого отверстия, которое заканчивается внутри электрода (4, 5). 2. Электропечь по п. 1, отличающаяся тем, что отверстие (7) имеет круглое поперечное сечение. 3. Электропечь по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что отверстие (7) проходит концентрично по 3 24168 отношению к продольной оси (8) электрода (4, 5). 4. Электропечь по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что отверстие (7) проходит эксцентрично по отношению к продольной оси (8) электрода (4, 5). 5. Электропечь по любому из п.п. 1-4,отличающаяся тем, что отверстие (7) напрямую или опосредованно соединено с устройством (9) подачи ныли. 6. Электропечь по любому из п.п. 1-5,отличающаяся тем, что отверстие (7) или присоединительное отверстие (10) заканчивается вблизи конца (11) электрода (4, 5). 7. Электропечь по любому из п.п. 1-6,отличающаяся тем, что, по меньшей мере, один электрод (4, 5) предпочтительно расположен в верхней области печи. 8. Электропечь по любому из п.п. 1-7,отличающаяся тем, что она представляет собой индукционную электропечь. 9. Электропечь по любому из п.п. 1-7,отличающаяся тем, что она представляет собой печь с вращающимся подом.