A direct smelting process

Details A direct smelting process A direct smelting process

C - Chemistry, Metallurgy

21

B

C21B 11/00 (2006.01) C21B 13/00 (2006.01) C21C 5/56 (2006.01) C22B 5/00 (2006.01)

Patent

CA 2335753

A direct smelting process for producing metals from a metalliferous feed material is disclosed. The process includes forming a molten bath having a metal layer (15) and a slag layer (16) on the metal layer in a metallurgical vessel, injecting metalliferous feed material and solid carbonaceous material into the metal layer via a plurality of lances/tuyeres (11), and smelting metalliferous material to metal in the metal layer. The process also includes causing molten material to be projected as splashes, droplets, and streams into a top space above a nominal quiescent surface of the molten bath to form a transition zone (23). The process also includes injecting an oxygen-containing gas into the vessel via one or more than one lance/tuyere (13) to post-combust reaction gases released from the molten bath, whereby the ascending and thereafter descending splashes, droplets and streams of molten material in the transition zone facilitate heat transfer to the molten bath, and whereby the transition zone minimises heat loss from the vessel via the side walls in contact with the transition zone. The process is characterised by controlling the process by maintaining a high slag inventory.

L'invention concerne un procédé de fusion permettant la production d'un métal à partir d'un matériau de charge métallifère. Ce procédé consiste à préparer un bain fondu comprenant une couche (15) de métal et une couche (16) de laitier au-dessus de la couche de métal, à injecter un matériau de charge métallifère et de matériau carboné solide dans la couche de métal par l'intermédiaire d'une pluralité de lances/tuyères (11), puis à fondre le matériau métallifère dans la couche de métal pour le transformer en métal. Ce procédé comprend en outre la projection de matériau fondu sous forme d'éclaboussures, de gouttelettes et de flux dans un espace supérieur situé au dessus d'une surface calme nominale du bain fondu afin de former une zone (23) de transition, ainsi que l'injection d'un gaz contenant de l'oxygène dans la cuve par l'intermédiaire d'une ou de plusieurs lance(s)/tuyères(s) (13) afin de provoquer une postcombustion des gaz réactifs libérés par le bain fondu. Les éclaboussures, gouttelettes et flux ascendants puis descendants de matériau fondu facilitent le transfert de chaleur vers le bain fondu, et la zone de transition permet de réduire les pertes de chaleur de la cuve via les parois latérales en contact avec la zone de transition. Ce procédé est caractérisé en ce qu'on régule le procédé par le maintien d'une charge importante de laitier.

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