[發明專利]用于冶金裝置的底吹式噴槍的噴嘴裝置及其應用

在審

• 申請號: 202011643708.0
• 申請日: 2020-12-31
• 公開（公告）號: CN112857053A
• 公開（公告）日: 2021-05-28
• 發明（設計）人: 張妍;瑞米·奇亞瓦;張廷安;劉燕;李瑞冰;朱國海;蘭先進
• 申請（專利權）人: 東北大學;喬治洛德方法研究和開發液化空氣有限公司
• 主分類號: F27D3/16
• 分類號: F27D3/16;C22B9/05
• 代理公司: 上海元好知識產權代理有限公司 31323
• 代理人: 賈慧琴;包姝晴

1.一種用于冶金裝置的底吹式噴槍的噴嘴裝置，其特征在于，所述噴嘴裝置包括：

噴嘴體，所述噴嘴體的一端作為輸入端，連接一含氧氣體源，另一相對端為噴嘴體的輸出端；

至少一條第一通道，所述第一通道設計用于引導含氧氣體流向噴嘴體的輸出端，至少一條第一通道是以至少逐段彎曲的或螺旋的方式軸向延伸地貫穿噴嘴體，該第一通道延伸至噴嘴體的輸出端形成噴射孔，含氧氣體通過所述噴射孔離開噴嘴裝置進入冶金裝置中。

2.如權利要求1所述的噴嘴裝置，其特征在于，所述第一通道具有在中心軸線方向上的小于360°的盤繞，較佳地為小于90°的盤繞。

3.如權利要求1所述的噴嘴裝置，其特征在于，至少一條第一通道的旋轉半徑始終保持不變。

4.如權利要求1所述的噴嘴裝置，其特征在于，噴嘴體內相鄰的兩條第一通道之間的空隙距離始終相等。

5.如權利要求1所述的噴嘴裝置，其特征在于，各第一通道的噴射孔限定了所述含氧氣體的各射出方向，從而增強含氧氣體與冶金裝置中爐料的混合。

6.如權利要求5所述的噴嘴裝置，其特征在于，所述含氧氣體從各第一通道的噴射孔的射出方向與噴嘴體的輸出端所在的平面所成的銳角θ的范圍為大于等于30°小于90°，較佳地為大于等于45°小于90°，更佳地為大于等于45°小于60°。

7.如權利要求1所述的噴嘴裝置，其特征在于，所述第一通道的數量為1至10條，較佳地為2至7條。

8.如權利要求1所述的噴嘴裝置，其特征在于，所述噴嘴裝置還包括輸送冷卻流體和/或保護流體的第二通道，該第二通道布置在噴嘴體內部且沿著中心軸線方向延伸，該第二通道到達噴嘴體輸出端的開口位于所述噴射孔和所述噴嘴體的邊緣之間。

9.一種配備有如權利要求1-8任一項所述的噴嘴裝置和含氧氣體源的噴射裝置，其特征在于，所述含氧氣體源設定成用于向噴嘴裝置輸送含氧氣體。

10.一種在冶金裝置中生產有色金屬熔液的方法，其特征在于，包括步驟：

(1)提供含有有色金屬和/或有色金屬氧化物的爐料至冶金裝置中；

(2)通過至少一個帶有權利要求1-8任一項所述的噴嘴裝置將含氧氣體輸送到冶金裝置中；

(3)爐料與含氧氣體在冶金裝置中產生熔煉反應，生成熔煉產物。