0043]中心回流区7和外回流区8不一定同时形成存在，这与上述旋转式第一富氧空气201的流体性质有关，主要是旋转式第一富氧空气201的旋流强度。实际生产中，可以根据生产需要控制旋转式第一富氧空气201的流体性质，使得中心回流区7和外回流区8同时存在，或者只有中心回流区7，或者只有外回流区8。
[0044]中心回流区7主要是将反应塔内中下部的、主要由已经完成的冶金反应生成的高温气体卷吸回流至与喷嘴外径对应的反应塔内的轴向柱状空间，主要是回流喷嘴出口处。中心回流区7的大小表征了其能卷吸多少体积的高温气体回流喷嘴出口处，体积太小，回流的高温气体量较少，对物料的升温及冶金反应作用不明显；体积太大，回流的高温气体会加快喷嘴以及反应塔塔顶的热损耗。中心回流区7的位置是指其相对于喷嘴出口处的位置，理想的位置是中心回流区7的轴向中心线与喷嘴出口处的轴向中心线重合，以利于对从喷嘴出口处喷出的物料进行均匀快速加热。中心回流区7的形状是指在空间中呈现的形状，理想的形状是关于喷嘴出口处的轴向中心线对称，以利于对从喷嘴出口处喷出的物料进行均匀快速加热。
[0045]外回流区8主要是将反应塔内外围的、主要由已经完成的冶金反应生成的高温气体卷吸回流至与喷嘴外径对应的反应塔内的轴向柱状空间，主要是回流喷嘴出口处。外回流区8的形成也不是所有的旋转气流都具有的，其主要由旋转气流的旋流强度决定。外回流区8与中心回流区7的作用类似，将反应塔内外围的热量卷吸到喷嘴出口处或者反应塔中心区域，将反应塔内的热量进行再次分配，强制性地向中间集中，利于冶金反应进行和反应完全。外回流区8也存在大小、分布位置以及形状的问题。
[0046]—个稳定存在、大小形状合理、在反应塔内分布位置合理的中心回流区7和/或外回流区8，可以相应地将反应塔内中下部和/或外围的大量高温气体卷吸回流至反应塔中心的柱状区域，尤其是喷嘴出口处，大量回流的高温气体与刚出喷嘴的物料直接接触，利用其所含的大量热量对物料进行快速加热升温，提高了物料的升温速度；上述大量回流的高温气体还提高了喷嘴出口处及其下方的环境温度，提高了物料与富氧空气的反应速度。
[0047]本发明选用的蜗壳式旋流器、切向叶片式旋流器或轴向叶片式旋流器均为强旋流器，使得旋转式第一富氧空气201具有较强的旋流强度；较高的旋流强度使得粉状物料101与上述旋转式第一富氧空气201混合的更快速、更均匀，提高了物料在反应塔空间内悬浮滞留的时间，提高了物料与富氧空气中氧气的接触几率和接触时间，利于冶金反应进行和反应完全，提尚了闪速炉的生广能力。
[0048]本发明中，将物料101在旋转式第一富氧空气201所围成的空腔通道落入反应塔，为“风包粉”模式，原因有两点:一是“粉包风”模式(物料以环绕旋转式第一富氧空气201的形式喷入反应塔)下，此时外侧的物料101形成一个物料帷幕，将旋转式第一富氧空气201圈禁在里面，减弱了旋转式第一富氧空气201的径向速度和切向速度，导致其无法形成一个具有实际意义的中心回流区7和/或外回流区8，使得无法充分发挥中心回流区7和/或外回流区8的优点；二是“风包粉”模式下，物料101可以直接进入中心回流区7，被快速加热着火，若“粉包风”模式，会使得物料远离中心回流区7，不能充分被回流的高温气体加热。
[0049]旋转式第一富氧空气201与物料101混合形成气料混合流体，同时气料混合流体吸收叠加后的中心回流区7和/或外回流区8中的热气体的热量至冶金反应所需温度。热气体即反应塔内既有的高温气体。对于冷态开炉，需在反应塔内燃烧大量燃料，优选的为天然气，将反应塔内预热至900°C?1100°C，产生大量高温气体，可以满足引发冶金反应的热量需要；对于热态停炉点检，需要燃烧燃料对反应塔进行保温，也会产生大量高温气体，可以满足引发冶金反应的热量需要。上述的燃料燃烧可以由反应塔烧枪实现。
[0050]综上，中心回流区7和/或外回流区8的存在提高了物料的升温速度和反应速度，针对性地减弱了高杂质精矿中铅、锌、砷、锑、铋和/或锡等元素对冶炼过程中物料升温速度和反应速度的消极影响，再者较强的旋流强度提高了物料与混合气流的混合速度以及混合均匀性，提高了物料在反应塔内悬浮的时间，从而提高了物料与混合气流中氧气的接触几率和接触时间，上述多个有利因素相互结合，相互促进，显著促进了冶金反应进行和反应完全，提高了闪速炉的生产能力，较好地实现了对高杂质精矿的旋浮冶炼。
[0051]中心回流区7和/或外回流区8对应地将反应塔内中下部和/或外围的高温气流回流至反应塔中心区域，将反应塔内的热量强制性地向反应塔中心区域集中，降低了炉壁附近的温度，降低了炉壁承受的热负荷，减少了高温的熔融体和烟气对炉壁的高温腐蚀和冲刷，针对性地减弱了低品位精矿中较高含量的硫元素对闪速炉炉体造成的消极影响，提高了炉体的使用寿命，较好地实现了对低品位精矿的旋浮冶炼。本发明所提供的技术方案在针对性地减弱了高杂质精矿中铅、锌、砷、锑、铋和/或锡等元素对冶炼过程中物料升温速度和反应速度的消极影响，较好地实现了对高杂质精矿的旋浮冶炼的同时，还取得了意料不到的技术效果:针对性地减弱了低品位精矿中较高含量的硫元素对闪速炉炉体造成的消极影响，较好地实现了对低品位精矿的旋浮冶炼，从而使得本发明提供的旋浮冶炼方法既能处理高杂质精矿，又能处理低品位精矿。
[0052]中心回流区7和/或外回流区8对应地将反应塔内中下部和/或外围的高温气流回流至反应塔中心区域，将反应塔内中下部和/或外围的热量强制性地向反应塔中心区域集中，充分利用反应塔内既有的富余热量来加热喷入反应塔内的物料，使其达到反应温度后，发生冶金反应，同时放出大量的化学热，即先吸收环境中的热量，再向环境中释放热量，控制物料的性质和冶炼工艺参数，完全可以实现热量收支平衡，将冶金反应引发后不用再燃烧燃料向喷嘴出口处附近补充热量，从而降低了能耗及生产成本，保护了环境，实现了自热式冶炼。
[0053]根据上述，在本发明中，由第一旋流器202产生的旋转式第一富氧空气201具有两项基本作用:一项作用是:为冶金物料提供冶金反应所需的氧气，提供较高的氧势利于冶金反应进行；另外一项作用是:为粉状物料在反应塔空间内的运动提供动力，带动粉状物料101做旋转运动。显而易见地，旋转式第一富氧空气201为充分发挥上述的两个作用本身是自相矛盾的:为物料101提供氧气，则旋转式第一富氧空气201的富氧浓度越高越好，甚至是工业纯氧；为物料101运动提供气体动力，则富氧浓度越低越好，因为富氧空气中氧气参与冶金反应，在冶金反应完成后即被消耗，旋转式第一富氧空气201的风量和能量都会被消耗一部分，减弱了带动物料运动的气体动力。为了兼顾上述的两项基本且相互矛盾的作用，需要控制旋转式第一富氧空气201中氧气的体积百分比为50%?65%，优选的，为52%?63%，更优选的，为55%?60%。
[0054]旋浮冶炼过程中，物料101与氧气的冶金反应主要集中在反应塔内中心且竖直方向上的一段柱状空间内，通常称作反应塔的反应区。在本发明中，当氧气的体积百分比为50%?65%的旋转式第一富氧空气201从上往下运动经过反应区时，混合气流中的氧气与物料发生冶金反应，即50%?65% (体积百分比)的混合气流被消耗掉，剩余35%?50% (体积百分比)的混合气流带动物料继续运动，剩余的风量能够满足需要；混合气流中50%?65%的能量被消耗掉，剩余35%?50%的能量带动物料继续运动，剩余的能量能够满足需要。充足的风量及能量，使得物料后半程运动不会偏离原运动轨迹，继续旋转，利于物料与富氧空气的充分接触，利于冶金反应进行和反应完全。
[0055]冶金反应是个多工艺参数控制的反应，多个工艺参数相互配合，相互促进，以最终优化冶金反应，当其中的某个参数发生调整时，例如减小，可以通过调整其它的参数来进行弥补，以使得冶金反应保持原有状态。本发明中，中心回流区7和/或外回流区8的存在提高了物料的升温速度和反应速度，较强的旋流强度提高了物料与富氧空气的混合均匀性和物料在反应塔内悬浮的时间，以上几点均强化了冶金反应，可以弥补旋转式第一富氧空气201中含氧量适当降低给冶金反应所带来的消极影响。
[0056]另一方面，目前的悬浮闪速冶炼均是富氧冶炼，富氧空气中氧气的体积百分比一般为70%?85%，为高富氧冶炼。为了提高冶炼低品位和/或高杂质精矿的能力，冶炼企业的普遍做法是进一步提高富氧空气中的富氧浓度。闪速冶炼企业通常设置专门的制氧车间制取高富氧空气，产品通常有两种，一种是将富氧空气的含氧量作为目标产品的含氧量，例如:含氧量(体积百分比)为70%?85%的富氧空气，产出的富氧空气直接送入反应塔，不经空气配风稀释；一种是生产工业纯氧，其含氧量(体积百分比)一般为90%?95%，然后配入一定量的空气，降低含氧量，制