發(fā)明領(lǐng)域本申請涉及用于熔化金屬材料(諸如但不限于鋁廢料)的系統(tǒng)和方法。更特別地，本申請涉及用于熔化金屬材料的以等離子為燃料的爐。
背景技術(shù)：
1、可通過使用熔爐熔化金屬材料并鑄造熔融金屬以供再使用來回收金屬材料，諸如但不限于由鋁或鋁合金制成的廢料。常規(guī)的熔爐通常使用天然氣來產(chǎn)生燃燒氣體(例如，使用燃燒器)，所述燃燒氣體被引導(dǎo)到熔爐的熔化室內(nèi)。燃燒氣體很熱并且加熱熔爐壁、熔爐頂、熔化的鋁和/或固體鋁，而對固體鋁的加熱形成熔化或熔融的鋁。常規(guī)上，燃燒氣體從熔化室排放到大氣中，并且可通過控制燃燒氣體的排放速率來控制爐壓。常規(guī)的以天然氣為燃料的熔爐可能要占用大量資源才能將期望的熱輸入提供到熔化室內(nèi)。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、由本專利覆蓋的實施方案由以下權(quán)利要求而非本
技術(shù)實現(xiàn)要素：
限定。本發(fā)明內(nèi)容是對各種實施方案的高度概括，并且介紹了在以下具體實施方式部分中將進(jìn)一步描述的一些概念。本發(fā)明內(nèi)容并不意圖標(biāo)識所要求保護(hù)的主題的關(guān)鍵特征或本質(zhì)特征，也不意圖單獨用于確定所要求保護(hù)的主題的范圍。主題應(yīng)當(dāng)通過參考本專利的整個說明書的適當(dāng)部分、任何或所有附圖以及每項權(quán)利要求來理解。
2、根據(jù)某些實施方案，一種熔爐系統(tǒng)包括等離子氣體供應(yīng)源，所述等離子氣體供應(yīng)源用于將等離子氣體供應(yīng)到熔爐系統(tǒng)的熔爐的熔化室。熔爐系統(tǒng)包括補充氣體系統(tǒng)，所述補充氣體系統(tǒng)用于將補充氣體供應(yīng)到熔化室中并且將排放控制氣體供應(yīng)到來自熔化室的排放氣體中。
3、根據(jù)一些實施方案，一種熔爐系統(tǒng)包括等離子氣體供應(yīng)源，所述等離子氣體供應(yīng)源用于將等離子氣體供應(yīng)到熔爐系統(tǒng)的熔爐的熔化室。熔爐系統(tǒng)還可包括補充氣體系統(tǒng)，所述補充氣體系統(tǒng)具有補充氣體供應(yīng)源以用于將補充氣體供應(yīng)到熔化室。在某些實施方案中，補充氣體被配置為控制熔化室內(nèi)的爐壓。
4、根據(jù)各種實施方案，一種用熔爐系統(tǒng)熔化金屬的方法包括：在熔爐系統(tǒng)的熔爐的熔化室中提供金屬；將等離子氣體供應(yīng)到熔化室以用于加熱熔化室；以及將補充氣體供應(yīng)到熔化室。
5、本文描述的各種實現(xiàn)方式可包括附加系統(tǒng)、方法、特征和優(yōu)點，它們不一定能夠在本文明確地公開，但在檢閱以下具體實施方式和附圖之后對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言將是顯而易見的。意圖所有此類系統(tǒng)、方法、特征以及優(yōu)點都應(yīng)當(dāng)包括在本公開內(nèi)并且受所附權(quán)利要求的保護(hù)。
1.一種熔爐系統(tǒng)，其包括：
2.如權(quán)利要求1所述的熔爐系統(tǒng)，其還包括限定所述熔化室的所述熔爐，其中所述熔爐還包括排放煙道，以用于將所述組合氣體作為所述排放氣體從所述熔化室排放。
3.如權(quán)利要求2所述的熔爐系統(tǒng)，其還包括壓力控制裝置，所述壓力控制裝置被配置為控制所述熔化室中所述組合氣體的排放速率。
4.如權(quán)利要求3所述的熔爐系統(tǒng)，其還包括被配置為基于所述熔化室內(nèi)的檢測到的爐壓來控制所述壓力控制裝置的控制器。
5.如權(quán)利要求1所述的熔爐系統(tǒng)，其還包括被配置為控制所述等離子氣體供應(yīng)源或補充氣體供應(yīng)源中的至少一個的控制器。
6.如權(quán)利要求1所述的熔爐系統(tǒng)，其中所述等離子氣體包括等離子氬氣、等離子氮氣或等離子二氧化碳中的至少一種。
7.如權(quán)利要求1所述的熔爐系統(tǒng)，其中所述補充氣體包括來自所述熔化室的排放氣體。
8.如權(quán)利要求1所述的熔爐系統(tǒng)，其中所述補充氣體包括二氧化碳。
9.一種熔爐系統(tǒng)，其包括：
10.如權(quán)利要求9所述的熔爐系統(tǒng)，其還包括：
11.如權(quán)利要求10所述的熔爐系統(tǒng)，其還包括壓力控制裝置，所述壓力控制裝置被配置為控制所述熔化室中所述組合的等離子氣體和補充氣體的排放速率。
12.如權(quán)利要求10所述的熔爐系統(tǒng)，其中所述組合的等離子氣體和補充氣體的至少一部分被提供為所述補充氣體。
13.如權(quán)利要求9所述的熔爐系統(tǒng)，其中所述等離子氣體包括等離子氬氣、等離子氮氣或等離子二氧化碳中的至少一種。
14.如權(quán)利要求13所述的熔爐系統(tǒng)，其中所述等離子氣體包括等離子二氧化碳。
15.如權(quán)利要求9所述的熔爐系統(tǒng)，其中所述補充系統(tǒng)還被配置為將排放控制氣體供應(yīng)到來自所述熔化室的排放氣體中。
16.一種利用熔爐系統(tǒng)熔化金屬的方法，所述方法包括：
17.如權(quán)利要求16所述的方法，其中供應(yīng)所述等離子氣體包括供應(yīng)等離子氬氣、等離子氮氣或等離子二氧化碳中的至少一種。
18.如權(quán)利要求16所述的方法，其還包括將排放控制氣體供應(yīng)到從所述熔化室排出的排放氣體中。
19.如權(quán)利要求18所述的方法，其中所述排放控制氣體包括大氣空氣。
20.如權(quán)利要求16所述的方法，其中所述補充氣體包括二氧化碳。