专利名称：一种冶金直流电炉装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种冶金熔炼装置，特别是直流电炉熔炼生产镍铁的装置。
背景技术：
镍(Ni)是一种稀贵金属，它的用途极为广泛航天、航空、航海、国防、科研、工业、 农业、医疗、汽车、钢铁以及民用等各行各业均缺少不了它。在地壳上含镍矿物越来越稀少， 品位也越来越低。要从低品位的红土镍矿中提取难度很大，关键是生产成本，因而降低生产 成本就是从红土镍矿中提取镍的关键所在。常规电炉熔炼生产镍铁的装置采用的是交流电炉，虽然该装置的技术已经较成 熟，但交流电炉的电损耗较大，为了提高功率因数必需加装功率补偿装置，导致了结构较复 杂，成本较高；交流电炉采用的是三根电极，而电极成本占据了电炉总成本很大比重，电极 消耗是由端部损耗、侧面氧化和断裂三部分组成，这三者又都与电极根数成正比，因此交流 电炉必然会增加从红土镍矿中提取镍的成本；在交流电炉种，熔渣层的流动要受到电磁力 产生环流的部分反向作用而减弱，铁液基本无流动，不利于熔炼的进行。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种冶金直流电炉装置，其结构简单，可将镍铁的生产 成本大幅降低，能耗大幅下降，环境污染降至最小。解决本实用新型的技术问题采取的技术方案是炉底设置的电极采用若干冷却的 整体导电的叶片，并且安装在镁碳砖的下方。本装置的叶片式风冷整体导电式底电极具有 结构简单、工作可靠，并且整个炉底有良好的电流分布，叶片保证了镁碳砖未烧成前导电性 很差时，电炉能正常启动。镁碳砖的整体烧结性能，保证了平炉底的工作可靠性。在所述的炉底安装风冷整体电极的空间位置设置有冷却风进口和冷却风出口，冷 却后产生的热风可送入炉内供CO燃烧，从而提高炉内温度，降低电耗。本实用新型的有益效果是(1)能耗低，直流电炉较交流电炉熔炼单位电耗要低5 10 %，原因是直流电炉在 不加功率补偿装置的情况下功率因数可达0. 94 0. 96。大电流线路和炉子构件中附加电 损耗比交流炉降低，只有一根电极及把持器等的热损失减少，电极损耗大幅降低。(2)电极消耗低，电极消耗是由端部损耗、侧面氧化和断裂三部分组成，而这三者 又都与电极根数成正比，所以用一根电极的直流电炉比用三根电极的交流电炉电极消耗少 一半左右。而电极成本占总成本的6. 5%左右。(3)有利红土镍矿的熔炼，红土镍矿这样的多渣熔炼，主要是红土镍矿的熔融即 渣-铁间的液_液相反应传质(传热)为控制性环节，因此熔池搅拌是强化熔炼的重要手 段。在交流电炉，虽有温度梯度引起的熔渣层流动，却要受到电磁力产生环流的部分反向作 用而减弱，铁液基本无流动；直流电炉特别是大型直流电炉，其交速等离子射流将使熔渣层 产生强制对流运动，同时直流又有交流所不具有的金属熔池搅拌作用。[0011](4)电极使用寿命长，电炉的叶片式风冷底电极具有导电好、寿命长的特点，且炉 底冷却产生的热风可作为煤气燃烧的二次风使用，可节能。
图1为本实用新型的结构图。绝缘层1、底电极2、铁皮叶片3、冷却风进口 4、冷却风出口 5、镁碳砖6、溶池7、电 极8、接线柱9、粘土砖10。
具体实施方式
参见图1，本直流电炉一电极8装于炉顶，延伸至溶池7中，而在炉底设置的底电极 2采用一系列整体的铁皮叶片3，并且安装在镁碳砖6的下方，使整个炉底有良好的电流分 布。在炉底安装底电极2的空间位置设置有冷却风进口 4和冷却风出口 5，将冷却后产生的 热风送入炉内供CO燃烧，以提高炉内温度，并减低电耗。
权利要求1.一种冶金直流电炉装置，其特征是炉底设置的电极采用若干冷却的整体导电的叶 片，并且安装在镁碳砖的下方。
2.按权利要求1所述的冶金直流电炉装置，其特征是在炉底安装电极的空间位置设 置有冷却风进口和冷却风出口。
专利摘要一种冶金直流电炉装置。本实用新型涉及一种冶金熔炼装置，特别是直流电炉熔炼生产镍铁的装置。本直流电炉在炉底所设置的电极采用一系列冷却的整体导电的叶片，并且安装在镁碳砖的下方，在炉底安装电极的空间位置设置有冷却风进口和冷却风出口。本实用新型的能耗低，较交流电炉低5～10％，操作简单、噪声污染小、熔池搅拌强、对前级电网冲击小。
文档编号F27D11/10GK201779998SQ20092025370
公开日2011年3月30日 申请日期2009年11月16日 优先权日2009年11月16日
发明者尹久发, 康靖, 杨成林, 温宗汉, 王炜, 王青, 程睿涵, 董保生, 董瀚, 雷毅 申请人:云南锡业集团(控股)有限责任公司;昆明圣奥科技发展有限公司