EA026565B1

EA026565B1 - Способ использования суспензионной плавильной печи, суспензионная плавильная печь и горелка концентрата

Info

Publication number: EA026565B1
Application number: EA201290162A
Authority: EA
Inventors: Юсси Сипиля; Маркку Лахтинен; Петер Бьерклунд; Каарле Пельтониеми; Тапио Ахокайнен; Лаури П. Песонен; Кай Эклунд
Original assignee: Ототек Оюй
Priority date: 2009-10-19
Filing date: 2010-10-19
Publication date: 2017-04-28
Also published as: CA2775683C; CA2775014C; CN102042757B; RS57925B1; PH12012500558A1; CN104263966A; CL2012000978A1; FI20096311L; MX2012004510A; US9322078B2; US20120204679A1; JP2013508547A; CL2012000990A1; BR112012009205A8; EA201290161A1; CN202057184U; CN102181660A; KR20120095873A; MX2012004507A; CL2012000972A1

Abstract

Изобретение относится к способу использования суспензионной плавильной печи, к суспензионной плавильной печи и к горелке (4) концентрата. Горелка (4) концентрата включает устройство (12) подачи первого газа (5) в реакционную шахту (2) и устройство (18) подачи второго газа (16) в реакционную шахту (2). Устройство (12) подачи первого газа включает первое кольцевое выпускное отверстие (14), которое расположено соосно относительно устья (8) питающей трубы (7), так что первое кольцевое выпускное отверстие (14) окружает питающую трубу (7). Второе устройство (18) подачи второго газа включает второе кольцевое выпускное отверстие (17), которое расположено соосно относительно устья (8) питающей трубы (7), так что второе кольцевое выпускное отверстие (17) окружает питающую трубу (7) и отверстие (14).

Description

Объектом изобретения является способ использования суспензионной плавильной печи, как указано в ограничительной части п. 1 формулы изобретения.

Объектом изобретения также является суспензионная плавильная печь, как указано в ограничительной части п. 17 формулы изобретения.

Объектом изобретения также является горелка концентрата, как указано в ограничительной части п.31 формулы изобретения.

Изобретение также относится к различным применениям способа, суспензионной плавильной печи и горелки концентрата для решения различных технологических проблем суспензионных печей и/или повышения эффективности процесса.

Изобретение относится к способу, который осуществляют в суспензионной плавильной печи, такой как печь взвешенной плавки, и к суспензионной плавильной печи, такой как печь взвешенной плавки.

Печь взвешенной плавки включает три основные части: реакционную шахту, нижнюю печь и вертикальную шахту. При взвешенной плавке порошкообразное твердое вещество, которое включает сульфидный концентрат, шлакообразующее вещество и другие порошкообразные компоненты, смешивают с реакционным газом с помощью горелки концентрата в верхней части реакционной шахты. Реакционный газ может представлять собой воздух, кислород или воздух, обогащенный кислородом. Горелка концентрата включает питающую трубу для подачи мелкоизмельченного твердого вещества в реакционную шахту, причем устье питающей трубы выходит в реакционную шахту. Горелка концентрата также включает диффузионное устройство, которое расположено соосно внутри питающей трубы, проходит от устья питающей трубы внутрь реакционной шахты и включает отверстия для направления диффузионного газа к мелкоизмельченному твердому веществу, которое проходит вокруг диффузионного устройства. Горелка концентрата также включает устройство для подачи реакционного газа в реакционную шахту, причем устройство подачи газа сообщается с реакционной шахтой через кольцевое выпускное отверстие, соосно окружающее питающую трубу для смешивания реакционного газа, который выпускают через указанное кольцевое выпускное отверстие, с мелкоизмельченным твердым веществом, которое выпускают из питающей трубы в середине и которое направляют в стороны посредством диффузионного газа.

Способ взвешенной плавки включает стадию, на которой мелкоизмельченное твердое вещество подают в реакционную шахту через устье питающей трубы горелки концентрата. Способ взвешенной плавки также включает стадию, на которой диффузионный газ подают в реакционную шахту через отверстия для диффузионного газа диффузионного устройства горелки концентрата, чтобы направить диффузионный газ к мелкоизмельченному твердому веществу, которое проходит вокруг диффузионного устройства, и стадию, на которой реакционный газ подают в реакционную шахту через кольцевое выпускное отверстие устройства подачи газа горелки концентрата, чтобы смешивать реакционный газ с мелкоизмельченным твердым веществом, которое выходит из питающей трубы в середине и которое направляют в стороны посредством диффузионного газа.

В большинстве случаев, необходимую для плавления энергию получают из смеси как таковой, когда компоненты смеси, которые подают в реакционную шахту, порошкообразное твердое вещество и реакционный газ, вступают в реакцию друг с другом. Однако существуют исходные материалы, которые при взаимодействии друг с другом не генерируют достаточного количества энергии, и для достаточного их расплавления требуется дополнительно подавать топливный газ в реакционную шахту, чтобы получить энергию для плавления.

В И8 5362032 описана горелка концентрата.

Описание изобретения

Целью изобретения является обеспечение способа использования суспензионной плавильной печи, суспензионной плавильной печи и горелки концентрата, которые можно применять для решения различных проблем способов суспензионного плавления, таких как способ взвешенной плавки, и/или которые можно применять для улучшения способа суспензионного плавления, такого как способ взвешенной плавки.

Цели изобретения достигают путем способа использования суспензионной плавильной печи в соответствии с независимым п. 1 формулы изобретения.

Предпочтительные воплощения способа в соответствии с изобретением раскрыты в зависимых пп.2-16 формулы изобретения.

Другим объектом изобретения является суспензионная плавильная печь в соответствии с независимым п.17 формулы изобретения.

Предпочтительные воплощения суспензионной плавильной печи в соответствии с изобретением раскрыты в зависимых пп.18, 19 формулы изобретения.

Другим объектом изобретения является горелка концентрата в соответствии с независимым п.20 формулы изобретения.

Предпочтительные воплощения горелки концентрата в соответствии с изобретением раскрыты в зависимых пп.21-29 формулы изобретения.

Объект изобретения также включает применение способа, суспензионной плавильной печи и горелки концентрата, раскрытое в п.30.

- 1 026565

Способ использования суспензионной плавильной печи в соответствии с изобретением основан на использовании горелки концентрата, которая включает устройство подачи первого газа в реакционную шахту суспензионной плавильной печи и устройство подачи второго газа в реакционную шахту суспензионной плавильной печи, причем устройство подачи первого газа включает первое кольцевое выпускное отверстие, выходящее в реакционную шахту суспензионной плавильной печи и расположенное соосно относительно устья питающей трубы, так что первое кольцевое выпускное отверстие окружает питающую трубу, и устройство подачи второго газа включает второе кольцевое выпускное отверстие, выходящее в реакционную шахту суспензионной плавильной печи и расположенное соосно относительно устья питающей трубы, так что второе кольцевое выпускное отверстие окружает питающую трубу.

Соответственно суспензионная плавильная печь в соответствии с изобретением включает горелку концентрата, которая включает устройство подачи первого газа в реакционную шахту суспензионной плавильной печи и устройство подачи второго газа в реакционную шахту суспензионной плавильной печи, причем устройство подачи первого газа включает первое кольцевое выпускное отверстие, выходящее в реакционную шахту суспензионной плавильной печи и расположенное соосно относительно устья питающей трубы, так что первое кольцевое выпускное отверстие окружает питающую трубу, и устройство подачи второго газа включает второе кольцевое выпускное отверстие, выходящее в реакционную шахту суспензионной плавильной печи и расположенное соосно относительно устья питающей трубы, так что второе кольцевое выпускное отверстие окружает питающую трубу.

Поскольку в решении согласно изобретению используют горелку концентрата, которая включает указанное выше устройство подачи первого газа в реакционную шахту суспензионной плавильной печи и указанное выше устройство подачи второго газа в реакционную шахту суспензионной плавильной печи, в способе по изобретению возможно использовать одну и ту же горелку концентрата для подачи различных газов в различные точки горелки концентрата, а также для смешивания различных веществ, текучих сред и/или смесей текучих сред с газами для решения различных проблем и/или для повышения эффективности функционирования суспензионной плавильной печи. Дополнительно или в качестве альтернативы, становится возможным регулировать потоки первого газа и второго газа, например скорость потока, характер движения потока и/или интенсивность потока, независимо друг от друга.

Перечень чертежей

Далее подробно представлены предпочтительные воплощения изобретения со ссылками на прилагаемые чертежи, где:

на фиг. 1 представлено одно предпочтительное воплощение суспензионной плавильной печи в соответствии с изобретением;

на фиг. 2 представлена горелка концентрата, которую можно использовать в суспензионной плавильной печи в соответствии с изобретением;

на фиг. 3 представлена вторая горелка концентрата, которую можно использовать в третьем воплощении способа и суспензионная плавильная печь в соответствии с изобретением;

на фиг. 4 представлена третья горелка концентрата, которую можно использовать в четвертом воплощении способа и суспензионная плавильная печь в соответствии с изобретением;

на фиг. 5 представлена четвертая горелка концентрата, которую можно использовать в пятом воплощении способа и суспензионная плавильная печь в соответствии с изобретением;

на фиг. 6 представлена пятая горелка концентрата, которую можно использовать в пятом воплощении способа и суспензионная плавильная печь в соответствии с изобретением;

на фиг. 7 представлена шестая горелка концентрата, которую можно использовать в пятом воплощении способа и суспензионная плавильная печь в соответствии с изобретением;

на фиг. 8 представлено второе предпочтительное воплощение суспензионной плавильной печи в соответствии с изобретением.

Подробное описание изобретения

Во-первых, объектом изобретения является способ использования суспензионной плавильной печи

1.

Суспензионная плавильная печь 1, представленная на фиг. 1, включает реакционную шахту 2, вертикальную шахту 3 и нижнюю печь 20.

В способе используют горелку концентрата 4, которая включает устройство подачи мелкоизмельченного твердого вещества, содержащее питающую трубу 7 для подачи мелкоизмельченного твердого вещества 6 в реакционную шахту 2, причем устье 8 питающей трубы выходит в реакционную шахту 2. Мелкоизмельченное твердое вещество может включать, например, никелевый или медный концентрат, шлакообразующее вещество и/или зольную пыль.

В способе используют горелку 4 концентрата, которая дополнительно включает диффузионное устройство 9, которое расположено соосно внутри питающей трубы 7 и проходит от устья 8 питающей трубы внутрь реакционной шахты 2. Диффузионное устройство 9 включает отверстия 10 для диффузионного газа, чтобы направлять диффузионный газ 11 вокруг диффузионного устройства 9 к мелкоизмельченному твердому веществу 6, которое проходит вокруг диффузионного устройства 9.

В способе используют горелку 4 концентрата, которая дополнительно включает устройство 12 по- 2 026565 дачи первого газа 5 в реакционную шахту 2. Устройство 12 подачи первого газа сообщается с реакционной шахтой 2 через первое кольцевое выпускное отверстие 14, которое соосно окружает питающую трубу 7, чтобы смешивать первый газ 5, выходящий из указанного первого кольцевого выпускного отверстия 14, с мелкоизмельченным твердым веществом 6, которое выходит из питающей трубы 7 в середине и которое направляют в стороны с помощью диффузионного газа 11.

В способе используют горелку 4 концентрата, которая дополнительно включает устройство 18 подачи второго газа 16 во вторую реакционную шахту 2, содержащее второе кольцевое выпускное отверстие 17, которое соосно с первым кольцевым выпускным отверстием 14 устройства подачи 12 первого газа горелки концентрата и выходит в реакционную шахту 2 суспензионной плавильной печи.

Способ включает стадию, на которой в реакционную шахту 2 подают мелкоизмельченное твердое вещество через устье 8 питающей трубы горелки концентрата.

Способ включает стадию, на которой диффузионный газ 11 подают в реакционную шахту 2 через отверстия 10 для диффузионного газа диффузионного устройства 9 горелки концентрата, чтобы направлять диффузионный газ 11 к мелкоизмельченному твердому веществу 6, которое проходит вокруг диффузионного устройства 9.

Способ включает стадию, на которой первый газ 5 подают в реакционную шахту 2 через первое кольцевое выпускное отверстие 14 устройства 12 подачи первого газа горелки концентрата, чтобы смешивать первый газ 5 с мелкоизмельченным твердым веществом 6, которое выходит из устья 8 питающей трубы 7 в середине и которое направляют в стороны с помощью диффузионного газа 11.

Способ включает стадию, на которой второй газ 16 подают в реакционную шахту 2 через второе кольцевое выпускное отверстие 17 устройства 18 подачи второго газа. Способ может включать стадию, на которой частицы 22 концентрата добавляют во второй газ 16 перед подачей второго газа 16 через второе кольцевое выпускное отверстие 17 второго устройства 18 подачи второго газа.

Способ может включать стадию, на которой жидкий охлаждающий агент 25 добавляют в первый газ 5 путем распыления перед подачей первого газа 5 в реакционную шахту 2 через первое кольцевое выпускное отверстие 14 устройства 12 подачи первого газа.

Способ может включать стадию, на которой жидкий охлаждающий агент 25 добавляют во второй газ 16 путем распыления перед подачей второго газа 16 в реакционную шахту 2 через второе кольцевое выпускное отверстие 17 устройства 18 подачи второго газа.

Способ может включать стадию, на которой обеспечивают закрутку первого газа 5 перед подачей первого газа через первое кольцевое выпускное отверстие 14 устройства 12 подачи перового газа.

Способ может включать стадию, на которой обеспечивают закрутку второго газа 16 перед подачей второго газа 16 через второе кольцевое выпускное отверстие 17 устройства 18 подачи второго газа.

В способе первый газ 5 и второй газ 16 могут иметь различный состав.

В способе устройство подачи 12 первого газа предпочтительно питают из первого источника 28 и устройство 18 подачи второго газа предпочтительно питают из второго источника 29, отделенного от первого источника 28, как показано на фиг. 8.

В способе может быть использована такая горелка 4 концентрата, которая включает устройство 18 подачи второго газа, содержащее второе кольцевое выпускное отверстие 17, расположенное между первым кольцевым выпускным отверстием 14 и устьем 8 питающей трубы, как показано на фиг. 6.

В способе может быть использована такая горелка 4 концентрата, которая включает устройство 18 подачи второго газа, содержащее второе кольцевое выпускное отверстие 17, которое окружает первое кольцевое выпускное отверстие 14, как показано на фиг. 2-6.

В способе может быть использована такая горелка 4 концентрата, которая включает устройство 18 подачи второго газа, в котором второе кольцевое выпускное отверстие 17 расположено внутри питающей трубы 7 устройства 27 подачи мелкоизмельченного твердого вещества, как показано на фиг. 7.

В способе может быть использована такая горелка 4 концентрата, которая включает устройство 18 подачи второго газа, в котором второе кольцевое выпускное отверстие 17 расположено внутри питающей трубы 7 устройства 27 подачи мелкоизмельченного твердого вещества и второе кольцевое выпускное отверстие 17 окружает диффузионное устройство 9 и ограничено диффузионным устройством 9, как показано на фиг. 7.

Другим объектом изобретения является суспензионная плавильная печь 1, которая включает реакционную шахту 2, вертикальный канал 3, нижнюю печь 20 и горелку концентрата 4.

Горелка 4 концентрата суспензионной плавильной печи включает устройство 27 подачи мелкоизмельченного твердого вещества, которое включает питающую трубу 7 для подачи мелкоизмельченного твердого вещества 6 в реакционную шахту 2, где устье 8 питающей трубы выходит в реакционную шахту 2. Мелкоизмельченное твердое вещество может включать, например, никелевый или медный концентрат, шлакообразующее вещество и/или зольную пыль.

Горелка 4 концентрата суспензионной плавильной печи включает диффузионное устройство 9, которое расположено соосно внутри питающей трубы 7 и проходит от устья 8 питающей трубы внутрь реакционной шахты 2. Диффузионное устройство 9 включает отверстия 10 для диффузионного газа, чтобы направлять диффузионный газ 11 вокруг диффузионного устройства 9 к мелкоизмельченному твердому

- 3 026565 веществу 6, которое проходит вокруг диффузионного устройства 9.

Горелка 4 концентрата суспензионной плавильной печи дополнительно включает устройство 12 подачи первого газа 5 в реакционную шахту 2. Устройство 12 подачи первого газа сообщается с реакционной шахтой 2 через первое кольцевое выпускное отверстие 14, которое соосно окружает питающую трубу 7, чтобы смешивать первый газ 5, входящий из указанного первого кольцевого выпускного отверстия 14, с мелкоизмельченным твердым веществом 6, которое выходит из питающей трубы 7 в середине и которое направляют в стороны с помощью диффузионного газа 11.

Горелка 4 концентрата суспензионной плавильной печи дополнительно включает устройство 18 подачи второго газа 16 во вторую реакционную шахту 2. Устройство 18 подачи второго газа содержит второе кольцевое выпускное отверстие 17, которое соосно с первым кольцевым выпускным отверстием 14 устройства подачи 12 первого газа горелки концентрата и выходит в реакционную шахту 2 суспензионной плавильной печи для подачи второго газа 16 в реакционную шахту.

Другим объектом изобретения является горелка 4 концентрата для подачи мелкоизмельченного твердого вещества 6 и газа в реакционную шахту 2 суспензионной плавильной печи 1.

Горелка 4 концентрата включает устройство 27 подачи мелкоизмельченного твердого вещества, включающее питающую трубу 7 для подачи мелкоизмельченного твердого вещества 6 в реакционную шахту.

Горелка 4 концентрата также включает диффузионное устройство 9, которое расположено соосно внутри питающей трубы 7, проходит от устья 8 питающей трубы внутрь реакционной шахты 2 и включает отверстия 10 для направления диффузионного газа 11 вокруг диффузионного устройства 9 к мелкоизмельченному твердому веществу 6, которое проходит вокруг диффузионного устройства 9.

Горелка 4 концентрата включает также устройство 12 подачи первого газа 5 в реакционную шахту 2, причем устройство подачи 12 первого газа сообщается с реакционной шахтой через первое кольцевое выпускное отверстие 14, которое соосно окружает питающую трубу 7, чтобы смешивать первый газ 5, выходящий из указанного первого кольцевого выпускного отверстия 14, с мелкоизмельченным твердым веществом 6, которое выходит из питающей трубы 7 в середине и которое направляют в стороны с помощью диффузионного газа 11.

Горелка 4 концентрата также включает устройство 18 подачи второго газа 16 в реакционную шахту 2, причем устройство 18 подачи второго газа, включает второе кольцевое выпускное отверстие 17, которое соосно с первым кольцевым выпускным отверстием 14 устройства 12 подачи горелки концентрата, для подачи второго газа 16 в реакционную шахту 2.

Горелка концентрата может включать средство 24 подачи частиц концентрата для смешивания частиц концентрата со вторым газом 16 перед подачей второго газа 16 в реакционную шахту 2 через второе кольцевое выпускное отверстие 17 устройства 18 подачи второго газа.

Горелка концентрата может включать устройство 23 подачи жидкого охлаждающего агента для смешивания жидкого охлаждающего агента 25 с первым газом 5 путем распыления перед подачей первого газа 5 в реакционную шахту 2 через первое кольцевое выпускное отверстие 14 устройства 12 подачи первого газа.

Горелка концентрата может включать устройство 23 подачи жидкого охлаждающего агента для смешивания жидкого охлаждающего агента 25 со вторым газом 16 путем распыления перед подачей второго газа 16 в реакционную шахту 2 через второе кольцевое выпускное отверстие 17 устройства 18 подачи второго газа.

Горелка концентрата может включать средство 19 закрутки, обеспечивающее закрутку первого газа 5 перед подачей первого газа 5 в реакционную шахту 2 через первое кольцевое выпускное отверстие 14 устройства 12 подачи первого газа.

Горелка концентрата может включать средство 19 закрутки, обеспечивающее закрутку второго газа 16 в реакционную шахту 2 через второе кольцевое выпускное отверстие 17 устройства 18 подачи второго газа.

Горелка концентрата может включать первое средство 30 соединения, обеспечивающее соединение первого источника 28 с устройством 12 подачи первого газа, и второе средство 31 соединения, обеспечивающее соединение второго источника 29 с устройством 18 подачи первого газа, где второй источник 29 отделен от первого источника 28.

Горелка концентрата может включать устройство 18 подачи второго газа, содержащее второе кольцевое выпускное отверстие 17, расположенное между первым кольцевым выпускным отверстием 14 и устьем 8 питающей трубы, как показано на фиг. 6.

Горелка концентрата может включать устройство 18 подачи второго газа, содержащее второе кольцевое выпускное отверстие 17, окружающее первое кольцевое выпускное отверстие 14, как показано на фиг. 2-5.

Горелка концентрата может включать устройство 18 подачи второго газа, содержащее второе кольцевое выпускное отверстие 17, расположенное внутри питающей трубы 7 устройства 27 подачи мелкоизмельченного твердого вещества, как показано на фиг. 7.

Горелка концентрата может включать устройство 18 подачи второго газа, содержащее второе коль- 4 026565 цевое выпускное отверстие 17, расположенное внутри питающей трубы 7 устройства 27 подачи мелкоизмельченного твердого вещества так, что второе кольцевое выпускное отверстие 17 окружает диффузионное устройство 9 и ограничено диффузионным устройством 9, как показано на фиг. 7.

Способ, суспензионную плавильную печь и горелку концентрата по изобретению можно применять для решения различных технологических проблем суспензионной плавильной печи и/или для повышения эффективности способа суспензионного плавления. Далее описаны семь различных технологических проблем и их решения в виде семи различных воплощений.

Первое воплощение: снижение образования оксидов азота.

Первое воплощение способа, первое воплощение суспензионной плавильной печи и первое воплощение горелки концентрата относятся к снижению количества оксидов азота, образующихся в способе суспензионного плавления.

Проблемы выбросов оксида азота или ΝΟ_Χ существуют для всех типов процессов горения, и в случае взвешенной плавки проблема заключается в том, что при растворении в кислоте, производимой на установке производства серной кислоты, они оставляют красные следы на бумаге, например, при отбеливании бумаги. Основной механизм образования оксида азота заключается в соединении азота и кислорода при так называемой термической ΝΟχ-реакции. Когда частица концентрата воспламеняется, она может мгновенно достигать максимальной температуры свыше 2000°С при условии, что присутствует достаточное количество кислорода и частица не окружена охлаждающими элементами.

В первом воплощении способа используют технический кислород (Ο₂) в качестве первого газа 5, и технический кислород подают в реакционную шахту 2 суспензионной плавильной печи 1 через первое кольцевое выпускное отверстие 14 устройства 12 подачи первого газа горелки 4 концентрата.

Соответственно в первом воплощении суспензионной плавильной печи устройство 12 подачи первого газа горелки 4 концентрата предназначено для подачи технического кислорода в качестве первого газа 5 в реакционную шахту 2 суспензионной плавильной печи 1 через первое кольцевое выпускное отверстие 14.

Альтернативно, в первом воплощении способа можно использовать воздух в качестве первого газа 5, и воздух подают в реакционную шахту 2 суспензионной плавильной печи 1 через первое кольцевое выпускное отверстие 14 устройства 12 подачи первого газа горелки 4 концентрата.

Соответственно в данном варианте первого воплощения суспензионной плавильной печи и горелки концентрата устройство 12 подачи первого газа горелки 4 концентрата предназначено для подачи воздуха в качестве первого газа 5 в реакционную шахту 2 суспензионной плавильной печи 1 через первое кольцевое выпускное отверстие 14.

Первое воплощение способа, суспензионной плавильной печи и горелки концентрата основано на том, что азот (Ν2) не поступает в наиболее горячую огневую область и, таким образом, избегают образования оксидов азота или ΝΟ_Χ. На практике, это может означать, что чистый технический кислород подают через внутреннее выпускное отверстие устройства 12 подачи первого газа горелки 4 концентрата, т.е. первое кольцевое выпускное отверстие 14, тем самым азот отсутствует в наиболее горячей огневой области относительно топливного газа. Когда частица концентрата воспламеняется, больше не происходит роста ее температуры сгорания после воспламенения до высокого уровня, достаточного для интенсивного образования термического ΝΟ_Χ. В данном случае, кислород можно свободно подавать через внешнее выпускное отверстие 17, чтобы завершить горение или перевести его на требуемый уровень. Альтернативно, температуру горения после воспламенения можно регулировать путем использования инертного, потребляющего термическую энергию газа, такого как азот в воздухе, или путем распыления жидкости или раствора (например, воды, кислоты, аммиака) во втором газе.

Первое воплощение способа, суспензионной плавильной печи и горелки концентрата основано на том, что температуру наиболее горячей огневой области снижают; поэтому образования ΝΟ_Χ по основному механизму, образования так называемого термического ΝΟΧ, избегают. На практике это может означать, например, что чистый технический кислород подают в реакционную шахту 2 суспензионной плавильной печи 1 через первое кольцевое выпускное отверстие 14 устройства 12 подачи первого газа горелки 4 концентрата и второй газ 16 подают в реакционную шахту 2 суспензионной плавильной печи 1 через второе кольцевое выпускное отверстие 17 устройства 18 подачи второго газа горелки 4 концентрата, причем второй газ может представлять собой воздух, обогащенный кислородом воздух или кислород, с которым может быть смешана эндотермически разлагающаяся жидкость, т.е. жидкость, потребляющая тепловую энергию при испарении. С помощью второго кольцевого выпускного отверстия 17 регулируют максимальную температуру и ослабляют пламя. Данное первое воплощение способа и суспензионной плавильной печи также касается применения способа и суспензионной плавильной печи для снижения образования оксидов азота.

В этом первом воплощении применения способа используют способ снижения образования оксидов азота, в котором технический кислород подают в качестве первого газа 5 в реакционную шахту 2 суспензионной плавильной печи 1 через первое кольцевое выпускное отверстие 14 устройства 12 подачи первого газа горелки 4 концентрата суспензионной плавильной печи 1.

В этом первом воплощении применения способа альтернативно можно использовать способ сниже- 5 026565 ния образования оксидов азота, в котором воздух подают в качестве первого газа 5 в реакционную шахту 4 суспензионной плавильной печи 1 через кольцевое выпускное отверстие 14 устройства 12 подачи первого газа горелки 4 концентрата суспензионной плавильной печи 1.

В этом первом воплощении применения суспензионной плавильной печи и горелки концентрата суспензионную плавильную печь используют для снижения образования оксидов азота таким образом, что горелка 4 концентрата суспензионной плавильной печи 1 предназначена для подачи технического кислорода в качестве первого газа 5 в реакционную шахту 2 суспензионной плавильной печи 1 через первое кольцевое выпускное отверстие 14 устройства 12 подачи первого газа.

В этом первом воплощении применения суспензионной плавильной печи и горелки концентрата суспензионную плавильную печь используют для снижения образования оксидов азота таким образом, что горелка 4 концентрата суспензионной плавильной печи 1 предназначена для подачи воздуха в качестве первого газа 5 в реакционную шахту 2 суспензионной плавильной печи 1 через первое кольцевое выпускное отверстие 14 устройства 12 подачи первого газа.

Второе воплощение: улучшение воспламенения концентрата.

Второе воплощение способа, второе воплощение суспензионной плавильной печи и второе воплощение горелки концентрата относятся к улучшению воспламенения концентрата.

Для процесса плавки предпочтительно, когда концентрат, такой как мелкоизмельченное твердое вещество, которое подают в реакционную шахту 2 суспензионной плавильной печи 1, нагревают и воспламеняют насколько возможно быстро по достижении этим веществом уровня отверстий 10 для диффузионного газа диффузионного устройства 9 горелки 4 концентрата.

Во втором воплощении способа используют технический кислород в качестве первого газа 5, и технический кислород подают в реакционную шахту 2 суспензионной плавильной печи 1 через первое кольцевое выпускное отверстие 14 устройства 12 подачи первого газа горелки 4 концентрата.

Соответственно во втором воплощении суспензионной плавильной печи 1 и горелки концентрата устройство 12 подачи первого газа горелки 4 концентрата предназначено для подачи технического кислорода в качестве первого газа 5 в реакционную шахту 2 суспензионной плавильной печи 1 через первое кольцевое выпускное отверстие 14.

Данное второе воплощение способа и суспензионной плавильной печи также касается применения способа, суспензионной плавильной печи и горелки концентрата для улучшения воспламенения концентрата в реакционной шахте 2. Способ и суспензионная плавильная печь могут быть использованы для улучшения воспламенения концентрата в реакционной шахте 2 путем подачи технического кислорода в качестве первого газа 5 через первое кольцевое выпускное отверстие 15.

Во втором воплощении способа, суспензионной печи и горелки концентрата, потенциал кислорода (часть кислорода в преобладающем газе) увеличивают в области устья 8 питающей трубы 7 горелки 4 концентрата, чтобы обеспечить более эффективную диффузию кислорода в поры частиц концентрата. На практике это означает, что чистый технический кислород подают через первое кольцевое выпускное отверстие 14 устройства 12 подачи первого газа горелки 4 концентрата в реакционную шахту 4 суспензионной плавильной печи 1, обеспечивая более ранее воспламенение.

Второе воплощение способа, суспензионной печи и горелки концентрата основано на том, что чистый технический кислород подают через первое кольцевое выпускное отверстие 14 с использованием преимущественного способа подачи, в показателях формирования потока (например, турбулентности), чтобы обеспечить эффективное смешивание мелкоизмельченного твердого вещества 6 с кислородом и быстрое воспламенение. Однако нет необходимости подавать через первое кольцевое выпускное отверстие 14 весь кислород, требуемый для горения, и можно подавать только такое количество, которое необходимо для эффективного воспламенения, а оставшийся кислород, необходимый для горения, можно пропускать через второе кольцевое выпускное отверстие 17.

Третье воплощение: подача частиц различных размеров в суспензионную плавильную печь.

Третье воплощение способа, третье воплощение суспензионной плавильной печи и третье воплощение горелки концентрата относятся к подаче частиц различного размера в реакционную шахту суспензионной плавильной печи.

Известные горелки концентрата показывают относительно хорошие эксплуатационные характеристики при смешивании частиц концентрата и кислорода с получением однородной смеси, но требования горения в случае различного размера частиц концентрата не принимаются во внимание. Поэтому частицы меньшего размера окисляются больше, а частицы большего размера окисляются меньше; следовательно, регулировку конечного результата осуществляют относительно общего конечного результата, т.е. химического состава шлаков.

В третьем воплощении способа частицы концентрата добавляют во второй газ 16 перед подачей второго газа 16 в реакционную шахту 2 суспензионной плавильной печи 1 через второе кольцевое выпускное отверстие 17 устройства 18 подачи второго газа. В этом третьем воплощении способа может быть использовано сито 21 для разделения концентрата на фракцию, включающую мелкие частицы концентрата, и фракцию, включающую крупные частицы концентрата.

Третье воплощение способа суспензионной плавильной печи и горелки концентрата включает эле- 6 026565 мент 24 для подачи частиц концентрата, чтобы смешивать частицы концентрата со вторым газом 16 перед подачей второго газа 16 в реакционную шахту 2 суспензионной плавильной печи 1 через второе кольцевое выпускное отверстие 17 устройства 18 подачи второго газа.

Перед подачей в суспензионную плавильную печь 1 мелкоизмельченное твердое вещество обычно следует высушить для удаления избыточной влаги путем пропускания его через так называемую сушилку (не показана на чертеже). Обычно, после такой сушилки установлено сито (не показано), разделяющее поток мелкоизмельченного твердого вещества на две части: мелкую фракцию, которая проходит через сито, т.е. прошедшее через сито вещество, и вещество, которое не проходит через сито, т.е. не прошедшее через сито вещество. В данном третьем воплощении технического решения это не прошедшее через сито вещество можно снова подвергнуть рассеву с использованием сита 21 с ячейками большего размера, и с помощью прошедшего через сита вещества, обеспечивают два потока концентрата с различным распределением частиц по размерам: мелкозернистую фракцию и крупнозернистую фракцию. Мелкозернистую фракцию пропускают в качестве материала 6, подаваемого из горелки концентрата, а крупнозернистую фракцию 22 смешивают со вторым газом 16 и подают через внешний газовый канал 17. Таким образом, степень окисления частиц в целом можно лучше регулировать. Такое решение представлено на фиг. 3.

Это третье воплощение способа, суспензионной плавильной печи и горелки концентрата также касается применения способа и суспензионной плавильной печи для подачи первой фракции частиц концентрата и второй фракции частиц концентрата в реакционную шахту 2 суспензионной плавильной печи 1, где первая фракция частиц концентрата содержит более мелкие частицы концентрата, чем вторая фракция частиц концентрата. В этом третьем воплощении суспензионную плавильную печь используют таким образом, что первую фракцию частиц концентрата подают в реакционную шахту 2 через устье 8 питающей трубы 7, а вторую фракцию частиц концентрата, смешанную со вторым газом 16, подают в реакционную шахту 2 через второе кольцевое выпускное отверстие 17 устройства 18 подачи второго газа.

Поскольку горелка концентрата включает первое кольцевое выпускное отверстие и второе кольцевое выпускное отверстие, можно использовать различные скорости потоков и степени обогащения кислородом, и таким образом выравнивают степень окисления частиц концентрата.

Четвертое воплощение: регулирование температуры реакционной шахты суспензионной плавильной печи.

Четвертое воплощение способа, четвертое воплощение суспензионной плавильной печи и четвертое воплощение горелки концентрата относятся к регулированию температуры реакционной шахты суспензионной плавильной печи.

В четвертом воплощении способа охлаждающий агент 25 добавляют в первый газ 5 путем распыления перед подачей первого газа 5 в реакционную шахту 2 суспензионной плавильной печи 1 через кольцевое выпускное отверстие 14 устройства 12 подачи первого газа. Альтернативно или дополнительно, в этом четвертом воплощении способа жидкий охлаждающий агент 25 можно добавлять во второй газ 16 путем распыления перед подачей второго газа 16 через второе кольцевое выпускное отверстие 17 устройства 18 подачи второго газа.

В четвертом воплощении суспензионной плавильной печи 1 и горелки концентрата горелка концентрата 4 включает устройство 23 подачи жидкого охлаждающего агента для смешивания жидкого охлаждающего агента 25 с первым газом 5 путем распыления перед подачей первого газа 5 в реакционную шахту 2 суспензионной плавильной печи 1 через первое кольцевое выпускное отверстие 14 устройства 12 подачи первого газа. Альтернативно или дополнительно, в этом четвертом воплощении суспензионной плавильной печи 1, горелка 4 концентрата может включать устройство 23 подачи жидкого охлаждающего агента для смешивания жидкого охлаждающего агента 25 со вторым газом 16 путем распыления перед подачей второго газа 16 в реакционную шахту 2 суспензионной плавильной печи 1 через второе кольцевое выпускное отверстие 17 устройства 18 подачи второго газа. Такая горелка 4 концентрата представлена на фиг. 3.

В четвертом воплощении способа, суспензионной плавильной печи и горелки концентрата количество жидкого охлаждающего агента 25, который вводят в первый газ 5 путем распыления, можно использовать для регулирования количества тепловой энергии, поглощаемой жидкий охлаждающий агент 25, когда происходит испарение и/или возможная диффузия, при фактическом процессе суспензионного плавления.

Это четвертое воплощение суспензионной плавильной печи и горелки концентрата также касается применения способа и суспензионной плавильной печи для регулирования температуры реакционной шахты суспензионной плавильной печи.

В этом четвертом воплощении применения способа суспензионную плавильную печь используют таким образом, что жидкий охлаждающий агент 25 подают путем распыления в реакционную шахту суспензионной плавильной печи через второе кольцевое выпускное отверстие.

В этом четвертом воплощении применения суспензионной плавильной печи и горелки концентрата суспензионную плавильную печь используют таким образом, что жидкий охлаждающий агент 25 подают

- 7 026565 распылением в реакционную шахту суспензионной плавильной печи через второе кольцевое выпускное отверстие.

В четвертом воплощении способа, суспензионной плавильной печи и горелки концентрата используют горелку концентрата также для охлаждения реакционной шахты, что является абсолютно новым решением, по сравнению с традиционной моделью. Другими словами, в четвертом воплощении способа и суспензионной плавильной печи, жидкий охлаждающий агент 25, который представляет собой эндотермическое вещество в жидкой форме, подают в реакционную шахту суспензионной плавильной печи через горелку концентрата. Жидкий охлаждающий агент 25 может включать, например, по меньшей мере одну из следующих жидкостей: воду, кислоту, например слабую или сильную серную кислоту, и различные растворы солей металлов, например раствор сульфата меди.

Пятое воплощение: предотвращение образования остаточного кислорода.

Пятое воплощение способа, пятое воплощение суспензионной плавильной печи и пятое воплощение горелки концентрата относятся к предотвращению образования остаточного кислорода.

Избыточный кислород, т.е. так называемый остаточный кислород в передней части бойлера, в определенном температурном диапазоне вызывает окисление 8О₂ до 8О₃, который на установке серной кислоты отмывают, получая нежелательный кислый промывочный раствор.

В пятом воплощении способа обеспечивают закрутку первого газа 5 перед подачей первого газа 5 в реакционную шахту 2 суспензионной плавильной печи 1 через первое кольцевое выпускное отверстие 14 устройства 12 подачи первого газа.

В пятом воплощении суспензионной плавильной печи и горелки концентрата горелка концентрата включает средство 19 закрутки для обеспечения закрутки первого газа 5 перед подачей первого газа 5 в реакционную шахту 2 суспензионной плавильной печи 1 через первое кольцевое выпускное отверстие 14 устройства 12 подачи первого газа. Такая горелка 4 концентрата представлена на фиг. 5.

В пятом воплощении суспензионной плавильной печи и горелки концентрата горелка 4 концентрата предпочтительно включает трубу 26, выполненную с возможностью регулирования в вертикальном направлении, которая обеспечивает возможность предварительного смешивания первого газа 5 с частицами концентрата перед подачей его в реакционную шахту 2 суспензионной плавильной печи 1. Такая горелка 4 концентрата представлена на фиг. 5.

В пятом воплощении способа, альтернативно или дополнительно, можно обеспечить закрутку второго газа 16 перед подачей второго газа 16 в реакционную шахту 2 суспензионной плавильной печи 1 через второе кольцевое выпускное отверстие 17 устройства 18 подачи второго газа.

Соответственно в пятом воплощении суспензионной плавильной печи и горелки концентрата горелка концентрата может включать средство закрутки для обеспечения закрутки второго газа 16 перед подачей второго газа 16 в реакционную шахту 2 суспензионной плавильной печи 1 через второе кольцевое выпускное отверстие 17 устройства 18 подачи второго газа.

Это пятое воплощение способа, суспензионной плавильной печи и горелки концентрата также касается применения способа и суспензионной плавильной печи для снижения остаточного кислорода в реакционной шахте 2 суспензионной плавильной печи.

В этом пятом воплощении применения способа суспензионную плавильную печь используют таким образом, что обеспечивают закрутку первого газа перед подачей первого газа 5 в реакционную шахту 2 суспензионной плавильной печи 1 через первое кольцевое выпускное отверстие 14 устройства 12 подачи первого газа.

В этом пятом воплощении применения суспензионной плавильной печи и горелки концентрата суспензионную плавильную печь используют таким образом, что обеспечивают закрутку первого газа перед подачей первого газа 5 в реакционную шахту 2 суспензионной плавильной печи 1 через первое кольцевое выпускное отверстие 14 устройства 12 подачи первого газа.

Пятое воплощение способа, суспензионной плавильной печи и горелки концентрата основано на том, что улучшают смешивание концентрата с кислородом с помощью закрутки первого газа 5, который проходит через внутреннее выпускное отверстие, т.е. первое кольцевое выпускное отверстие 14 устройства 12 подачи первого газа горелки 4 концентрата. Таким образом вызванная турбулентность увеличивает время пребывания частиц концентрата в шахте и улучшает их смешивание с кислородом. Совместно данные факторы приводят к тому, что частицы более эффективно поглощают подаваемый к ним кислород.

Шестое воплощение: снижение количества зольной пыли и отложений на горелке.

Шестое воплощение способа, шестое воплощение суспензионной плавильной печи и шестое воплощение горелки концентрата относятся к снижению количества зольной пыли и отложений на горелке.

В шестом воплощении способа второй газ 16 подают в реакционную шахту 2 суспензионной плавильной печи 1 через второе кольцевое выпускное отверстие 17 устройства 18 подачи второго газа со скоростью потока 10-200 м/с. В шестом воплощении суспензионной плавильной печи горелка 4 концентрата суспензионной плавильной печи 1 включает средство подачи второго газа 16 в реакционную шахту 2 суспензионной плавильной печи 1 через второе кольцевое выпускное отверстие 17 устройства 18 подачи второго газа со скоростью потока 10-200 м/с. Низкую скорость 10-50 м/с используют, чтобы предот- 8 026565 вратить доступ возвратных потоков в область горелки 4 концентрата, таким образом пыль, захваченная возвратным потоком, не налипает на стенки вблизи горелки 4 концентрата. Более высокая скорость 50-200 м/с также предотвращает унос пыли из суспензии, в основном как описано выше.

Это шестое воплощение способа, суспензионной плавильной печи и горелки концентрата также касается применения способа и суспензионной плавильной печи для снижения количества зольной пыли и отложений на горелке в реакционной шахте суспензионной плавильной печи.

В шестом воплощении применения способа второй газ 16 подают в реакционную шахту 2 суспензионной плавильной печи 1 через второе кольцевое выпускное отверстие 17 устройства 18 подачи второго газа со скоростью 10-200 м/с.

В этом шестом воплощении применения суспензионной плавильной печи и горелки концентрата горелка 4 концентрата приспособлена для подачи второго газа 16 в реакционную шахту 2 суспензионной плавильной печи 1 через второе кольцевое выпускное отверстие 17 устройства 18 подачи второго газа со скоростью 10-200 м/с.

Другими словами, в шестом воплощении способа, суспензионной плавильной печи и горелки концентрата, газ проходит через внешнее выпускное отверстие со скоростью потока, достаточной для предотвращения захвата частиц в виде так называемой зольной пыли в поток отходящего газа в середине суспензии. В то же время, предотвращают возврат этих уносимых частиц обратно к горелке 4 концентрата в возвратном потоке и таким образом предотвращают образование отложений в горелке 4 концентрата или в ее непосредственной близости.

Седьмое воплощение: улучшение смешивания кислорода и мелкоизмельченного твердого вещества.

Седьмое воплощение способа, седьмое воплощение суспензионной плавильной печи и седьмое воплощение горелки концентрата относится к улучшению смешивания кислорода и мелкоизмельченного твердого вещества.

В седьмом воплощении способа используют такую горелку 4 концентрата, которая включает устройство 18 подачи второго газа, содержащее второе кольцевое выпускное отверстие 17, которое расположено внутри питающей трубы 7 устройства 27 подачи мелкоизмельченного твердого вещества и используют кислород, технический кислород или обогащенный кислородом воздух в качестве второго газа

16.

В седьмом воплощении способа предпочтительно используют такую горелку 4 концентрата, которая включает устройство 18 подачи второго газа, содержащее второе кольцевое выпускное отверстие 17, расположенное внутри питающей трубы 7 устройства 27 подачи мелкоизмельченного твердого вещества, причем второе кольцевое выпускное отверстие 17 окружает диффузионное устройство 9 и ограничено диффузионным устройством 9, и кислород, технический кислород или обогащенный кислородом воздух используют в качестве второго газа 16. Такая горелка 4 концентрата представлена на фиг. 7.

В седьмом воплощении суспензионной плавильной печи и горелки концентрата горелка 4 концентрата включает устройство 18 подачи второго газа, содержащее второе кольцевое выпускное отверстие 17, расположенное внутри питающей трубы 7 устройства 27 подачи мелкоизмельченного твердого вещества. В этом седьмом воплощении второе кольцевое выпускное отверстие 17 предпочтительно окружает диффузионное устройство 9 и ограничено диффузионным устройством 9.

Подавая через второе кольцевое выпускное отверстие 17 кислород или обогащенный кислородом воздух в качестве второго газа 16, осуществляют смешивание кислорода с мелкоизмельченным твердым веществом 6 уже перед подачей кислорода и мелкоизмельченного твердого вещества 6 в реакционную шахту, что приводит к быстрому воспламенению.

Благодаря этому седьмому воплощению также достигают более стабильного пламени, что приводит к хорошему смешиванию кислорода и мелкоизмельченного твердого вещества.

Другим преимуществом, достигаемым с помощью этого седьмого воплощения, является то, что поскольку в способе суспензионного плавления обычно существует недостаток кислорода в середине реакционной шахты 2, путем размещения устройства 18 подачи второго газа, содержащего второе кольцевое выпускное отверстие 17, расположенное внутри питающей трубы 7 устройства 27 подачи мелкоизмельченного твердого вещества, как предложено в этом седьмом воплощении, и подачи кислорода или обогащенного кислородом воздуха через второе кольцевое выпускное отверстие 17 можно увеличить количество кислорода в середине реакционной шахты 2.

Специалистам в данной области техники очевидно, что с развитием технологии основная идея изобретения может быть осуществлена различными способами. Таким образом, изобретение и воплощения не ограничены примерами, описанными выше, но они могут быть изменены в пределах области защиты, определяемой формулой изобретения.

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Способ взвешенной плавки с использованием суспензионной плавильной печи (1), где суспензионная плавильная печь (1) включает реакционную шахту (2), включающий использование горелки концентрата (4), которая включает устройство (27) подачи мелкоизмельченного твердого вещества, включающее питающую трубу (7) для подачи мелкоизмельченного твердого вещества (6) в реакционную шахту (2), где устье питающей трубы (8) выходит в реакционную шахту (2);

диффузионное устройство (9), которое расположено соосно внутри питающей трубы (7) и которое проходит от устья (8) питающей трубы внутрь реакционной шахты (2) и включает отверстия (10) для диффузионного газа, чтобы направлять диффузионный газ (11) вокруг диффузионного устройства (9) к мелкоизмельченному твердому веществу (6), которое проходит вокруг диффузионного устройства (9);

устройство подачи (12) первого газа (5) в реакционную шахту (2), сообщающееся с реакционной шахтой (2) через первое кольцевое выпускное отверстие (14), которое соосно окружает питающую трубу (7), для смешивания первого газа (5), выходящего из указанного первого кольцевого выпускного отверстия (14), с мелкоизмельченным твердым веществом (6), которое выходит из питающей трубы (7) в середине и которое направляют в стороны с помощью диффузионного газа (11);

устройство (18) подачи второго газа, включающее второе кольцевое выпускное отверстие (17), которое соосно с первым кольцевым выпускным отверстием (14) устройства подачи (12) первого газа горелки концентрата и выходит в реакционную шахту (2) суспензионной плавильной печи, причем второе кольцевое выпускное отверстие (17) устройства подачи второго газа соосно окружает питающую трубу (7) устройства (27) подачи мелкоизмельченного твердого вещества;

при этом способ включает подачу мелкоизмельченного твердого вещества (6) в реакционную шахту (2) через устье (8) питающей трубы горелки концентрата;

подачу диффузионного газа (11) в реакционную шахту (2) через отверстия (10) для диффузионного газа диффузионного устройства (9) горелки концентрата, чтобы направлять диффузионный газ (11) к мелкоизмельченному твердому веществу (6), которое проходит вокруг диффузионного устройства (9);

подачу первого газа (5) в реакционную шахту (2) через первое кольцевое выпускное отверстие (14) устройства подачи (12) первого газа горелки концентрата для смешивания первого газа (5) с мелкоизмельченным твердым веществом (6), которое выходит из питающей трубы (7) в середину и которое направляют в стороны с помощью диффузионного газа (11);

отличающийся тем, что второй газ подают в устройство (18), второй газ (16) подают в реакционную шахту (2) через второе кольцевое выпускное отверстие (17) устройства подачи (18) второго газа и первый газ (5) и второй газ (16) имеют различный состав, при этом устройство (12) подачи первого газа питают из первого источника (28) и устройство (18) подачи второго газа питают из второго источника (29), который отделен от первого источника (28), и в качестве второго газа (16) используют кислород, технический кислород или обогащенный кислородом воздух.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве первого газа (5) используют технический кислород.
3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что в качестве первого газа (5) используют воздух.
4. Способ по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что частицы (22) концентрата добавляют во второй газ (16) перед подачей второго газа (16) через второе кольцевое выпускное отверстие (17) устройства (18) подачи второго газа в реакционную шахту (2).
5. Способ по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что жидкий охлаждающий агент (25) добавляют в первый газ (5) путем распыления перед подачей первого газа (5) через первое кольцевое выпускное отверстие (14) устройства (12) подачи первого газа в реакционную шахту (2).
6. Способ по любому из пп.1-5, отличающийся тем, что жидкий охлаждающий агент (25) добавляют во второй газ (16) путем распыления перед подачей второго газа (16) через второе кольцевое выпускное отверстие (17) устройства (18) подачи второго газа в реакционную шахту (2).
7. Способ по любому из пп.1-6, отличающийся тем, что обеспечивают закрутку первого газа (5) перед подачей первого газа (5) через первое кольцевое выпускное отверстие (14) устройства (12) подачи первого газа в реакционную шахту (2).
8. Способ по любому из пп.1-7, отличающийся тем, что обеспечивают закрутку второго газа (16) перед подачей второго газа (16) через второе кольцевое выпускное отверстие (17) устройства (18) подачи второго газа в реакционную шахту (2).
9. Способ по любому из пп.1-8, отличающийся тем, что второй газ (16) подают через второе кольцевое выпускное отверстие (17) устройства (18) подачи второго газа со скоростью 10-200 м/с в реакционную шахту (2).
10. Суспензионная плавильная печь (1) для осуществления способа по п.1, включающая реакционную шахту (2), вертикальную шахту (3), нижнюю печь (20) и горелку (4) концентрата, где горелка (4)

- 10 026565 концентрата включает устройство (27) подачи мелкоизмельченного твердого вещества, включающее питающую трубу (7) для подачи мелкоизмельченного твердого вещества (6) в реакционную шахту (2), где устье (8) питающей трубы выходит в реакционную шахту (2);

диффузионное устройство (9), которое расположено соосно внутри питающей трубы (7), проходит от устья (8) питающей трубы внутрь реакционной шахты (2) и включает отверстия (10) для диффузионного газа для направления диффузионного газа (11) вокруг диффузионного устройства (9) к мелкоизмельченному твердому веществу (6), которое проходит вокруг диффузионного устройства (9);

устройство (12) подачи первого газа (5) в реакционную шахту (2), сообщающееся с реакционной шахтой (2) через первое кольцевое выпускное отверстие (14), которое соосно окружает питающую трубу (7), для смешивания первого газа (5), выходящего из указанного первого кольцевого выпускного отверстия (14), с мелкоизмельченным твердым веществом (6), которое выходит из питающей трубы (7) в середину и которое направляют в стороны с помощью диффузионного газа (11);

устройство (18) подачи второго газа для подачи второго газа (16) в реакционную шахту (2), включающее второе кольцевое выпускное отверстие (17), расположенное соосно с первым кольцевым выпускным отверстием (14) устройства (12) подачи первого газа горелки концентрата и выходящее в реакционную шахту (2) суспензионной плавильной печи (1), для подачи второго газа (16) в реакционную шахту (2);

первый источник (28) для питания устройства (12) подачи первого газа первым газом и второй источник (29) для питания устройства (18) подачи второго газа вторым газом, отличающимся от первого газа, где второй источник (29) отделен от первого источника (28), где второе кольцевое выпускное отверстие (17) устройства подачи второго газа соосно окружает питающую трубу (7) устройства (27) подачи мелкоизмельченного твердого вещества.
11. Суспензионная плавильная печь по п.10, отличающаяся тем, что устройство (12) подачи первого газа предназначено для подачи технического кислорода в качестве первого газа (5) через первое кольцевое выпускное отверстие (14).
12. Суспензионная плавильная печь по п.10 или 11, отличающаяся тем, что устройство (12) подачи первого газа предназначено для подачи воздуха в качестве первого газа (5) через первое кольцевое выпускное отверстие (14).
13. Суспензионная плавильная печь по любому из пп.10-12, отличающаяся тем, что она включает средство (24) подачи частиц концентрата для смешивания частиц концентрата со вторым газом (16) перед подачей второго газа (16) через второе кольцевое выпускное отверстие (17) устройства (18) подачи второго газа в реакционную шахту (2).
14. Суспензионная плавильная печь по любому из пп.10-13, отличающаяся тем, что она включает устройство (23) подачи жидкого охлаждающего агента для смешивания жидкого охлаждающего агента (25) с первым газом (5) путем распыления перед подачей первого газа (5) через первое кольцевое выпускное отверстие (14) устройства (12) подачи первого газа в реакционную шахту (2).
15. Суспензионная плавильная печь по любому из пп.10-14, отличающаяся тем, что она включает устройство (23) подачи жидкого охлаждающего агента для смешивания жидкого охлаждающего агента (25) со вторым газом (16) путем распыления перед подачей второго газа (16) через второе кольцевое выпускное отверстие (17) устройства (18) подачи второго газа в реакционную шахту (2).
16. Суспензионная плавильная печь по любому из пп.10-15, отличающаяся тем, что она включает средство (19) закрутки для обеспечения закрутки первого газа (5) перед подачей первого газа (5) через первое кольцевое выпускное отверстие (14) устройства (12) подачи первого газа в реакционную шахту (2).
17. Суспензионная плавильная печь по любому из пп.10-16, отличающаяся тем, что она включает средство (19) закрутки для обеспечения закрутки второго газа (16) перед подачей второго газа (16) через второе кольцевое выпускное отверстие (17) устройства (18) подачи второго газа в реакционную шахту (2).
18. Суспензионная плавильная печь по любому из пп.10-17, отличающаяся тем, что горелка (4) концентрата включает устройство (18) подачи второго газа, содержащее второе кольцевое выпускное отверстие (17), расположенное между первым кольцевым выпускным отверстием (14) и устьем (8) питающей трубы.
19. Суспензионная плавильная печь по п.18, отличающаяся тем, что второе кольцевое выпускное отверстие (17) окружает диффузионное устройство (9) и ограничено диффузионным устройством (9).
20. Горелка (4) концентрата для осуществления способа по п.1 для подачи мелкоизмельченного твердого вещества (6) и газа в реакционную шахту (2) суспензионной плавильной печи (1), включающая устройство (27) подачи мелкоизмельченного твердого вещества, включающее питающую трубу (7) для подачи мелкоизмельченного твердого вещества (6) в реакционную шахту (2);

диффузионное устройство (9), расположенное соосно внутри питающей трубы (7), проходящее внутрь от устья (8) питающей трубы и включающее отверстия (10) для диффузионного газа, чтобы на- 11 026565 правлять диффузионный газ (11) вокруг диффузионного устройства (9) к мелкоизмельченному твердому веществу (6), которое проходит вокруг диффузионного устройства (9);

устройство (12) подачи первого газа (5) в реакционную шахту (2), сообщающееся с реакционной шахтой (2) через первое кольцевое впускное отверстие (14), соосно окружающее питающую трубу (7), для смешивания первого газа (5), выходящего из указанного первого кольцевого впускного отверстия (14), с мелкоизмельченным твердым веществом (6), которое выходит из питающей трубы (7) в середину и которое направляют в стороны с помощью диффузионного газа (11);

устройство (18) подачи второго газа (16) в реакционную шахту (2), включающее второе кольцевое выпускное отверстие (17), которое соосно с первым кольцевым впускным отверстием (14) устройства (12) подачи первого газа горелки концентрата, для подачи второго газа (16) в реакционную шахту (2);

первое средство (30) соединения, обеспечивающее соединение источника (28) первого газа с устройством (12) подачи первого газа;

второе средство (31) соединения, обеспечивающее соединение источника (29) второго газа, отличающегося от первого газа, с устройством (18) подачи второго газа, где второй источник (29) отделен от первого источника (28), где второе кольцевое выпускное отверстие (17) устройства подачи второго газа соосно окружает питающую трубу (7) устройства (27) подачи мелкоизмельченного твердого вещества.
21. Горелка концентрата по п.20, отличающаяся тем, что устройство (12) подачи первого газа предназначено для подачи технического кислорода в качестве первого газа (5) через первое кольцевое выпускное отверстие (15).
22. Горелка концентрата по п.20 или 21, отличающаяся тем, что устройство (12) подачи первого газа предназначено для подачи воздуха в качестве первого газа (5) через первое кольцевое выпускное отверстие (14).
23. Горелка концентрата по любому из пп.20-22, отличающаяся тем, что она включает средство (24) подачи частиц концентрата для смешивания частиц концентрата со вторым газом (16) перед подачей второго газа (16) через второе кольцевое выпускное отверстие (17) устройства (18) подачи второго газа.
24. Горелка концентрата по любому из пп.20-23, отличающаяся тем, что она включает устройство (23) подачи жидкого охлаждающего агента для смешивания жидкого охлаждающего агента (25) с первым газом (5) путем распыления перед подачей первого газа (5) через первое кольцевое выпускное отверстие (14) устройства (12) подачи первого газа.
25. Горелка концентрата по любому из пп.20-24, отличающаяся тем, что она включает устройство (23) подачи жидкого охлаждающего агента для смешивания жидкого охлаждающего агента (25) со вторым газом (16) путем распыления перед подачей второго газа (16) через второе кольцевое выпускное отверстие (17) устройства (18) подачи второго газа.
26. Горелка концентрата по любому из пп.20-25, отличающаяся тем, что она включает средство закрутки (19) для обеспечения закрутки первого газа (5) перед подачей первого газа (5) через первое кольцевое выпускное отверстие (14) устройства (12) подачи первого газа.
27. Горелка концентрата по любому из пп.20-26, отличающаяся тем, что она включает средство закрутки (19) для обеспечения закрутки второго газа (16) перед подачей второго газа (16) через второе кольцевое выпускное отверстие (17) устройства (18) подачи второго газа.
28. Горелка концентрата по любому из пп.20-27, отличающаяся тем, что она включает устройство (18) подачи второго газа, содержащее второе кольцевое выпускное отверстие (17), расположенное внутри питающей трубы (7) устройства (27) подачи мелкоизмельченного твердого вещества.
29. Горелка концентрата по п.28, отличающаяся тем, что второе кольцевое выпускное отверстие (17) окружает диффузионное устройство (9) и ограничено диффузионным устройством (9).
30. Применение способа по любому из пп.1-9 в процессе взвешенной плавки.