>[0158]由于在該錐形區(qū)段中原料加速，文氏管52的錐形區(qū)段54是高磨損區(qū)域，并且因此對于緩沖區(qū)70至少部分地沿著并且優(yōu)選地全部沿著錐形區(qū)段54的長度延伸以便減少錐形區(qū)段54中的磨損是高度有利的。
[0159]基本上，該方法可以包括選擇操作條件(如注射流速度和注射速度)以便形成緩沖區(qū)70，從而使得它沿著該管道的所需長度延伸到該管道對于高磨損和熱沖擊敏感的護(hù)罩區(qū)段。
[0160]圖3和圖4包括示出在存在熱鐵礦石細(xì)粉和環(huán)境溫度煤的注射的所描述實(shí)施例中的噴槍27中的溫度的等溫線。明顯的是緩沖區(qū)70中的溫度比通道62的該中心區(qū)段中的溫度低很多。
[0161]圖4還包括示出煤在通道62中移動(dòng)的路徑的跡線。具體地說，該圖示出通道62中的鐵礦石細(xì)粉的順流如何在針對該圖的特定注射條件下使該通道中的煤的該流轉(zhuǎn)向。
[0162]緩沖區(qū)70所提供的優(yōu)點(diǎn)減少了對于用于該管道壁的高耐磨損材料和耐熱沖擊材料的當(dāng)前需求，這種需求傾向于有限范圍的昂貴材料，并且開辟了使用更寬范圍的更低廉材料的可能性。
[0163]應(yīng)注意的是從實(shí)際角度，緩沖區(qū)70可以不是一個(gè)連續(xù)區(qū)并且可以不是均勻的厚度，并且在該區(qū)中可以存在鐵礦石細(xì)粉。然而，即使在此情況下，從比較的觀點(diǎn)來看，與不存在緩沖區(qū)并且鐵礦石細(xì)粉和煤的混合物沿著通道62流動(dòng)的情況相比，如相對于圖3和圖4所描述的緩沖區(qū)70將減少磨損和熱沖擊問題。
[0164]還應(yīng)注意的是當(dāng)這些材料沿著通道62流動(dòng)時(shí)，最終將存在緩沖區(qū)70和通道62的一個(gè)中心區(qū)段中的這些材料混合，從而使得存在沿著通道62流動(dòng)的鐵礦石細(xì)粉和煤的均勻混合物。
[0165]在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以對相對于附圖描述的本發(fā)明的該固體注射噴槍的實(shí)施例進(jìn)行許多修改。
[0166]舉例而言，當(dāng)在HIsmelt直接熔煉方法的背景下描述該固體注射噴槍的實(shí)施例時(shí)，可以容易地理解本發(fā)明并不受此限制并且延伸到任何基于熔浴的熔煉方法。
[0167]舉例而言，當(dāng)在熔煉鐵礦石的背景下描述該固體注射噴槍的實(shí)施例時(shí)，可以容易地理解本發(fā)明并不受此材料限制并且延伸到任何適合的含金屬材料。
[0168]舉例而言，當(dāng)在注射呈鐵礦石和含碳材料形式的固態(tài)原料的背景下描述該固體注射噴槍的實(shí)施例時(shí)，可以容易地理解本發(fā)明并不受此限制并且延伸到注射任何適合的原料。
[0169]在接下來的權(quán)利要求和本發(fā)明的前述的說明書中，除非由于表達(dá)語言或必要含義的上下文需要而另有說明，單詞“包括(comprise) ”或如“包括有(comprises) ”或“包括著(comprising) ”的變化均以開放性意義使用，即，指明所陳述的特征的存在而并不排除在本發(fā)明的各種實(shí)施例中存在或添加其他特征。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于通過固體注射噴槍注射固態(tài)原料的方法，該方法包括在該噴槍的一個(gè)注射通道中產(chǎn)生流動(dòng)條件，從而使得沿著該通道流動(dòng)的該原料的至少一部分在限定該通道的一個(gè)管道的壁與沿著該通道的一個(gè)中心區(qū)段流動(dòng)的原料之間形成一個(gè)緩沖區(qū)。2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中該原料包括含金屬材料。3.如權(quán)利要求2所述的方法，其中該原料進(jìn)一步包括含碳材料。4.如權(quán)利要求3所述的方法，其中該原料進(jìn)一步包括恪劑材料。5.如權(quán)利要求2或權(quán)利要求3所述的方法，其中該緩沖區(qū)材料是(a)僅含碳材料、(b)含碳材料和含金屬材料的混合物或(c)含碳材料、含金屬材料和熔劑材料的混合物。6.如權(quán)利要求3至5中任一項(xiàng)所述的方法，其中該中心區(qū)段材料是(a)僅含金屬材料、(b)含碳材料和含金屬材料的混合物或(c)含碳材料、含金屬材料和熔劑材料的混合物。7.如權(quán)利要求6所述的方法，其中該中心區(qū)段材料主要是，即按重量計(jì)大于70%的含金屬材料。8.如權(quán)利要求3至7中任一項(xiàng)所述的方法，其中該含碳材料處于環(huán)境溫度下并且該含金屬材料是熱的。9.如權(quán)利要求3至7中任一項(xiàng)所述的方法，其中該含碳材料和該含金屬材料處于環(huán)境溫度下。10.如以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中該緩沖區(qū)能夠是一個(gè)連續(xù)區(qū)并且具有均勻厚度。11.如以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，包括形成該緩沖區(qū)，從而使得它至少部分地沿著該管道的一個(gè)區(qū)段中的文氏管的錐形區(qū)段的長度延伸，該錐形區(qū)段使在該通道中流動(dòng)的原料加速。12.如以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，包括形成該緩沖區(qū)，從而使得它沿著該文氏管的該錐形區(qū)段的整個(gè)長度延伸。13.如權(quán)利要求12所述的方法，包括形成該緩沖區(qū)，從而使得它沿著該文氏管的該錐形區(qū)段的整個(gè)長度并且向該錐形區(qū)段的前部延伸。14.如以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，包括沿著該通道建立呈含金屬材料形式的原料的一個(gè)流，并且在對于該含金屬材料沿著該通道移動(dòng)的方向橫向的、典型地垂直的方向上供應(yīng)另一種原料的一個(gè)流進(jìn)入該通道中，從而含金屬材料的該流使該另一種原料的該流轉(zhuǎn)向進(jìn)入該通道中以形成該緩沖區(qū)。15.如權(quán)利要求14所述的方法，其中該另一種原料是僅含碳材料、僅含金屬材料或包括含碳材料和含金屬材料的一種混合物。16.—種用于注射固態(tài)含金屬材料和固態(tài)含碳材料的方法，該方法包括通過一個(gè)含金屬材料入口將一種固態(tài)含金屬材料注射到從噴槍的一個(gè)后端延伸到該噴槍的一個(gè)前端的一個(gè)通道中，并沿著該噴槍產(chǎn)生含金屬材料的一個(gè)流，并且通過一個(gè)含碳材料入口將固態(tài)含碳材料注射到該通道的一個(gè)含金屬材料入口下游的該通道中，從而使得該含碳材料的至少一部分在限定該通道的一個(gè)管道的壁與沿著該通道流動(dòng)的含金屬材料之間形成一個(gè)緩沖區(qū)。17.—種固體注射噴槍，包括一個(gè)管道，該管道為有待通過該管道注射的固態(tài)原料限定一個(gè)通道，并且具有在一個(gè)后端處用于固態(tài)原料的一個(gè)入口、以原料沿著該通道移動(dòng)的方向在該后方入口下游的該管道的一個(gè)壁中用于固態(tài)原料的一個(gè)單獨(dú)入口、以及在一個(gè)前端處用于排出固態(tài)原料的一個(gè)出口，并且其中該噴槍被適配成通過該下游入口將原料供應(yīng)到該通道中，從而使得該原料的至少一部分在限定該通道的一個(gè)管道的壁與沿著該通道流動(dòng)的原料之間形成一個(gè)緩沖區(qū)。18.如權(quán)利要求17所述的噴槍，包括多于一個(gè)管道壁入口。19.如權(quán)利要求18所述的噴槍，其中這些管道壁入口在圍繞和/或沿著該管道壁的長度的所選擇的位置中以便促進(jìn)該緩沖區(qū)的形成。20.如權(quán)利要求18或權(quán)利要求19所述的噴槍，其中該多個(gè)這些管道壁入口圍繞該管道壁的圓周間隔。21.如權(quán)利要求20所述的噴槍，其中該多個(gè)這些管道壁入口在距離該固體注射管道的該后端相同距離處圍繞該管道壁的圓周間隔。22.如權(quán)利要求20所述的噴槍，其中該多個(gè)這些管道壁入口在距離該固體注射管道的該后端不同距離處圍繞該管道壁的圓周間隔。23.如權(quán)利要求17至22所述的噴槍，其中該固體注射管道包括在該管道的一個(gè)后方區(qū)段中的一個(gè)文氏管，該文氏管用于使流動(dòng)穿過該文氏管的固態(tài)原料加速，其中該文氏管包括從一個(gè)較寬后端到一個(gè)較窄前端向內(nèi)變尖的一個(gè)區(qū)段。24.如權(quán)利要求23所述的噴槍，其中該文氏管的該錐形區(qū)段在該后端的下游并在該管道壁入口的下游，從而使得在使用中，該緩沖區(qū)至少部分地沿著該錐形區(qū)段的長度延伸。25.一種用于將固態(tài)原料供應(yīng)到固體注射噴槍的裝置，該裝置包括: (a)一個(gè)固態(tài)原料遞送系統(tǒng)，該固態(tài)原料遞送系統(tǒng)用于將固態(tài)原料供應(yīng)到權(quán)利要求17至24中任一項(xiàng)所述的固體注射噴槍的該后端處的該入口，該遞送系統(tǒng)包括一個(gè)儲存/分配單元和用于將含金屬材料從該儲存/分配單元供應(yīng)到該噴槍的一個(gè)固體供應(yīng)線；以及 (b)一個(gè)遞送系統(tǒng)，該遞送系統(tǒng)用于將固態(tài)原料供應(yīng)到權(quán)利要求17至24中任一項(xiàng)所述的固體注射噴槍的該管道壁中的該入口，該遞送系統(tǒng)包括一個(gè)儲存/分配單元和用于將另一種原料從該儲存/分配單元供應(yīng)到該噴槍的一個(gè)固體供應(yīng)線。26.一種用于將至少一固態(tài)含金屬材料供應(yīng)到固體注射噴槍的裝置，該裝置包括: (a)一個(gè)固態(tài)含金屬材料遞送系統(tǒng)，該固態(tài)含金屬材料遞送系統(tǒng)用于將固態(tài)含金屬材料供應(yīng)到權(quán)利要求17至24中任一項(xiàng)所述的固體注射噴槍，該遞送系統(tǒng)包括一個(gè)儲存/分配單元和用于將含金屬材料從該儲存/分配單元供應(yīng)到該噴槍的一個(gè)固體供應(yīng)線；以及 (b)一個(gè)遞送系統(tǒng)，該遞送系統(tǒng)用于將另一種原料供應(yīng)到權(quán)利要求17至24中任一項(xiàng)所述的固體注射噴槍，該遞送系統(tǒng)包括一個(gè)儲存/分配單元和用于將另一種原料從該儲存/分配單元供應(yīng)到該噴槍的一個(gè)固體供應(yīng)線。27.—種直接熔煉廠，包括具有權(quán)利要求17至24中任一項(xiàng)所述的固體注射噴槍的一個(gè)直接熔煉容器。28.一種用于從固態(tài)含金屬原料生產(chǎn)熔融金屬的基于熔浴的直接熔煉方法，該方法包括通過權(quán)利要求17至24中任一項(xiàng)所述的固體注射噴槍將選自固態(tài)含金屬材料和固態(tài)含碳材料中的一種或多于一種的固態(tài)原料注射到一個(gè)直接熔煉容器中的熔浴中。
【專利摘要】在此披露了一種用于通過固體注射噴槍注射固態(tài)原料的方法，該方法包括在該噴槍的一個(gè)注射通道中產(chǎn)生流動(dòng)條件，從而使得沿著該通道流動(dòng)的該原料的至少一部分在限定該通道的一個(gè)管道的壁與沿著該通道的一個(gè)中心區(qū)段流動(dòng)的原料之間形成一個(gè)緩沖區(qū)。
【IPC分類】C21C5/42, C21C5/46, F27B3/18
【公開號】CN105264094
【申請?zhí)枴緾N201480027025
【發(fā)明人】雅克·派洛特, 羅德尼·詹姆士·德里, 馬克·普雷斯頓·戴維斯
【申請人】技術(shù)資源有限公司
【公開日】2016年1月20日
【申請日】2014年5月2日
【公告號】CA2910537A1, EP2997167A1, US20160116215, WO2014183150A1