СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЖЕЛЕЗА ПРЯМЫМ ВОССТАНОВЛЕНИЕМ В ПЕЧИ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВДУВА УГЛЕВОДОРОДНОГО ГАЗА В ПЛАЗМЕННУЮ СТРУЮ

1. Способ получения железа прямым восстановлением в печи, включающий загрузку в печь исходного сырья, содержащего железооксидный материал, подачу в печь окислителя и топлива и получение железа за счет нагрева и реагирования железооксидного материала с углеродсодержащим материалом и монооксидом углерода, отличающийся тем, что процесс расплавления оксидов осуществляют окислительной плазменной струей, получаемой из плазмообразующего газа с массовым соотношением расхода кислорода к расходу природного газа 1,5-2,5 при минимальном рабочем расходе плазмообразующего газа через плазмотрон, а после полного расплавления исходного материала дополнительно подают природный газ в плазменную струю за срезом сопла плазмотрона, осуществляют в струе плазмы конверсию природного газа на водород и пироуглерод и вдувают их в расплав исходных материалов, при этом расход природного газа выбирают таким, чтобы поддерживать температуру струи с пироуглеродом на 250-350°С выше температуры плавления материалов шихты, а перед сливом готового металла и в процессе слива прекращают подачу природного газа на плазменную струю, а состав плазмообразующего газа, проходящего через плазмотрон, устанавливают с массовым соотношением расхода кислорода к расходу природного газа 0,8-1.
2. Устройство для вдува углеводородного газа в плазменную струю, содержащее корпус с каналами подачи исходных углеводородов, отличающееся тем, что устройство состоит из плазмотрона косвенного действия, анодное сопло которого коаксиально расположено относительно цилиндрической гильзы, жестко закрепленной в корпусе с образованием кольцевой камеры между наружной и внутренней поверхностями соответственно цилиндрической гильзы и корпуса с патрубками ввода и вывода хладоагента, причем корпус с одной стороны связан зажимами с плазмотроном, а с другой - с кессоном, расположенным в проеме стенки печи под углом к поду, при этом корпус установлен с зазором относительно торцевой плоскости плазмотрона с образованием полости, связанной с патрубком подвода углеводородов, например природного газа, и сообщенной с внутренней полостью гильзы.
3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что патрубок подвода природного газа снабжен обратным клапаном.
4. Устройство по п.2, отличающееся тем, что корпус с гильзой в плоскости закрепления зажимов снабжен уплотнительными элементами.
5. Устройство по п.2, отличающееся тем, что гильза выполнена из меди с внутренним начальным участком в форме усеченного конуса.