[发明专利]用于废物熔化和气化的DC电弧炉

权利要求书

1.一种用于废物的气化的炉，所述炉完全封闭并且密封以控制气化环境。

2.一种炉，所述炉是完全空气冷却的以避免由于水冷却回路故障而造成水泄漏和蒸汽爆炸的任何风险。

3.一种电路，所述电路使得炉能够在非转移电弧操作模式和转移电弧操作模式两者下操作，并且使得能够在非转移模式与转移模式之间切换。

4.一种在过程异常的情况下重新启动电弧的操作方法。

5.一种等离子电弧炉，所述等离子电弧炉包括：线轴和坩埚；一对可移动电极，所述一对可移动电极例如由石墨制成；空气冷却的底部电极，所述空气冷却的底部电极适于转移电流全部通过渣熔体，所述炉在所述炉的所述线轴和所述坩埚的接合处被密封并且还设置有气密电极密封件，所述气密电极密封件适于控制所述炉内部的还原条件。

6.根据权利要求5所述的等离子电弧炉，其中，提供了电路，所述电路适于从加热的转移模式切换至加热的非转移模式，从而使得在渣冻结的情况下能够重新启动所述炉。

7.一种DC电弧炉，所述DC电弧炉包括：线轴和坩埚；一对可移动电极，所述一对可移动电极例如由石墨制成；空气冷却的底部电极，所述空气冷却的底部电极适于转移电流全部通过渣熔体，所述炉在所述炉的所述线轴和所述坩埚的接合处被密封并且还设置有气密电极密封件，所述气密电极密封件适于控制所述炉内部的还原条件。

8.根据权利要求7所述的DC电弧炉，其中，所述线轴和所述坩埚两者为耐火衬里以在高温下操作；所述坩埚中使用的耐火材料例如与熔融硅酸盐类材料相容并且通常能够由高氧化铝或氧化铝铬材料制成；所述线轴中使用的耐火材料例如与潜在腐蚀性的高温气体相容并且通常能够由高氧化铝或氧化铝-二氧化硅材料制成。

9.根据权利要求7和8中任一项所述的DC电弧炉，其中，通过位于所述线轴顶部处的至少一个进料口通常连续地将待气化和熔化的材料引入所述炉中。

10.根据权利要求7至9中任一项所述的DC电弧炉，其中，所述正被处理的材料适于积聚在所述坩埚中，从而在此处形成经部分处理的废物的顶层。

11.根据权利要求7至10中任一项所述的DC电弧炉，其中，通常高于1400℃的所述坩埚中的高温以及气化空气、氧气和/或蒸汽的注入将所述废物中的有机部分与无机部分分离，其中，无机部分熔化为浮置在熔融金属层顶部上的液态渣层；并且其中，有机部分转化为主要包含一氧化碳和氢气的合成气或者主要包含二氧化碳和水蒸气的燃烧气体，所述合成气适于通过排气口离开所述炉。

12.根据权利要求7至11中任一项所述的DC电弧炉，其中，所述坩埚的外壳体装配有鳍片和强制空气冷却，所述强制空气冷却适于使渣冻结线在所述液态渣层5的层内部很好地移动并且远离所述耐火衬里。

13.根据权利要求7至12中任一项所述的DC电弧炉，其中，在所述炉内部保持有一对电弧，并且所述一对电弧被部分地浸没在大量的经部分处理的废物中并且被转移至所述液态渣层，电流通过所述熔融金属层和所述底部阳极。

14.根据权利要求7至13中任一项所述的DC电弧炉，其中，一对电力供应部适于提供电流以保持所述电弧，所述电力供应部是直流(DC)单元，例如电流控制型的直流(DC)单元；其中，电流被馈送至通常由石墨制成的所述一对电极。

15.根据权利要求7至14中任一项所述的DC电弧炉，其中，使用一对电极夹将电流馈送至所述两个电极。