本发明详细说，是以地道双体土高炉，地道旋流磁高炉及多功能旋膜电磁分 离器为主要设备；多功能旋膜电磁分离器也可简称旋膜电磁分离器；主要是用 煤和铁矿石直接快速连续炼钢，同时使钢渣全调质成优质水泥熟料和人造特殊 铸石建材，并制成水泥产品和建材，同时充分利用余热发电和办农业克隆生物 工程，并且还可随时焚烧城市垃圾和医院污物的综合生产；也是用煤和磷矿石 直接连续制磷酸、生产磷酸尿素饲料添加剂、磷酸尿素复合肥、食品磷添加剂 等；同时使磷渣，煤渣全调质成优质水泥熟料或人造特殊铸石建材，并制成水 泥产品和建材，同时充分利用余热发电和办农业克隆生物工程，也可随时焚烧 城市垃圾和医院污物的综合生产；也是用各种有色金属矿直接快速连续冶炼各 种有色金属产品；同时余热发电和办农业克隆生物工程；同时使各种有色金属 矿渣全调质成水泥熟料或人造特殊铸石建材；并制成水泥建材产品的综合生产； 也是用于石油原油流化催化裂化；直接生产各种石油化工产品；同时余热发电 和办农业克隆生物工程的综合生产；也是用煤炭气化生产各种煤化工产品，同 时使煤渣全调质成优质水泥熟料或人造特殊铸石建材；同时充分利用余热发电 和办农业克隆生物工程的综合生产；其中地道双体土高炉吃块料；地道旋流磁 高炉吃粉料，多功能旋膜电磁分离器是两者都必须配套运行的新环保设备，都 是《光明日报》1990年12月30日和《人民日报》1990年12月31日发表的我 国著名爱国科学家钱学森《要从整体上考虑并解决问题》中倡导的综合生产系 统工程的具体实施，也是《中国软科学》1994．NO．1建设部政策研究中心研究 员林志群《重提世界新产业革命》中林志群坚持的21世纪世界新产业革命在新 中国新经济建设中的发端；这里不仅把多种工业生产和多种农业生产合而为一 起来进行综合生产；而且更进一步把新环境工程，新文教卫生工程及防帝国主 义新八国联军多国侵略部队在新中国重演海湾石油战争，重演科索沃狂轰滥炸， 施放化学毒气，细菌战，甩原子弹及地面入侵的新人防工程等等内容也纳入其 中；构成综合生产系统工程，从整体上考虑并解决问题。这是既包含自然科学 新颖性又包含社会科学新颖性的属于人类有史以来古今中外从未有过的综合技 术领域的新发明；其中包含有电力工业、钢铁工业、有色冶金工业、建材工业、 磷肥磷化工工业、石化工业、煤化工业、农业克隆生物工程，新环境工程、新 文教卫生工程、新人防工程等等技术领域的集合。中国专利局分类室根据世界 知识产权组织编制的1994年第6版国际专利分类表中尚无此类，本发明对此是 一个特殊重大的突破和飞跃。

与本发明有关的主要背景技术是：(1)我国58年大跃进光辉年代大办钢铁 农运高潮中涌现出来但却已被夭折了的革命新生事物幼芽：新中国第一代土高 炉，特别是天津市科学技术协会编，科普出版社1959年3月版P63～65《万能 土高炉》；(2)中国专利局1987年12月30日公开号：CN86106417A，河北滦 县首阳山铁矿刘国成《高炉连续炼钢及制钢连续化》；(3)中国专利局1999．7．21 日公开号CN1223301A《铁矿石一步炼钢法》；(4)中国专利局2000．1．26日公 开号CN1242340A贵州省科学院马叔冀《高炉磷酸的生产方法及所用设备》； (5)中国专利局1998年2月11日公开号CN1172766A《高炉制磷工艺》；(6) 中国专利局1994年11月2日公开号CN1026403A，冶金部长沙矿冶研究院， 候拥和、黄焯枢、李丹、梁多衍《异型回转窑生产磷酸的方法》，(7)中国专利 局1998．10．14日公开号1040199C，冶金工业部长沙矿冶研究院，侯拥和、黄焯 枢、薜生辉等《一种直接还原磷矿石生产磷酸的方法》；(8)《硫磷设计》 1997．NO．2国家计委资助项目。冶金工业部长沙矿冶研究院，侯拥和、黄焯枢、 薜生辉《CDK窑法磷酸新工艺及工业化前景》；(9)《硫磷设计》1997．NO．4南 京化学工业集团公司设计院白锡柱《窑法磷酸开发历程及工业化前景》；(10) 中国科学院化冶所郭慕孙等《贵州30M3高炉炼磷工业化试验》；(11)中国专利 局1997年9月24日公开CN1160018A，中科院化所郭占成，于仁远、王宪博、 杨学民、谢裕生、许志宏、王大光《熔融还原热法制取磷酸及磷酸盐的工艺》； (12)《贵州化工》1997．NO．4贵阳市科学研究所罗余光、马如琴《磷酸尿素饲 料添加剂生产工艺研究及应用》；(13)中国专利局1998．5月6日公开号 CN1180658A《高纯磷酸生产新工艺》(14)中国专利局1994年2月23日公开 号CN1023862C化工部化肥研究所，南京化学工业集团公司设计院江善襄、陆 友俊、王富生、白锡柱、薜巧民、钟开银、陈忠国、黄尔文、杨淑贞《隧道窑 制取高浓度磷酸的方法》；(15)《钢铁研究学报》1999．NO．3国家自然科学基金 资助项目：钢铁研究总院杜挺、吴夜明、曹明艳《含炭球团一铁浴熔融还原炼 铁法与COREX法能耗比较》；(16)冶金工业出版社1998年9月第1版，国家 自然科学基金资助，扬天钧、黄典冰、孔令坛著《熔融还原》；(17)电力工业 出版社1999年版，浙江大学岑可法、倪明江、骆仲泱、严建华、池涌、方梦祥、 李绚天、程乐鸣著电力科学专著出版资金资助项目：国家九五重点图书《循环 流化床锅炉理论设计与运行》。本发明对该书所有理论全部突破了；(18)中国 专利局1998年3月18日公开号CN2276601Y中国科学院工程热物理研究所， 王达三、包绍麟、那永洁、吕清刚《新型循环流化床锅炉燃烧装置》，即《科学 时报》1999年10月19日报导《十几年来中科院工程热物理所循环流化床锅炉 燃烧技术发展历程》中说的被中国科学院列为重中之重，被国家经贸委列为示 范工程的中国科学院工程热物理所和上海锅炉厂与日本三井造船公司三方联合 体与甘肃省窑街矿务局签订的3台130T／h循环流化床锅炉和《锅炉技术》 1999NO．11仇裕生，骆武《窑街130T／h循环流化床锅炉旋风筒制造》中配套的 旋风分离器；(19)《燃烧科学与技术》1999．NO．2中科院重点项目(KY95T—03— 02)国家自然科学基金资助项目(59776023)中科院力学所，田文楝、魏小林、 盛宏至《内循环流化床焚烧垃圾炉》；(20)《热能动力工程》1999．NO．3国家攀 登计划项目和国家自然科学基金资助项目：中国科学院力学所，田文楝、魏小 林、盛宏至《内旋流流化床燃烧系统设计研究》；(21)《燃烧科学与技术》 1997．NO．3国家攀登计划资助项目：中科院力学所、黎军、魏小林、田文楝、 郝金华、王柏懿、吴承康《燃烧高水份低热值燃料的内循环旋流流化床燃烧技 术研究》；(22)中国专利局1999年4月28日公开号CN1214959A，清华大学 王金福、金涌、魏飞《用于强放热反应过程的密相循环流化床反应器》；(23)《燃 烧科学与技术》1999．N0．2，国家重大基础研究《攀登计划》项目成果：清华大 学王希麟、马占华、周力行《新型喷腾旋风炉煤燃烧试验研究》；(24)《动力工 程》1999．NO．2国家自然科学基金资助项目：清华大学李政、倪维斗、王哲、 张巍、岳光溪《循环流化床实时动态数字模拟研究》；(25)《动力工程》1999．NO．1 国家攀登计划资助：清华大学、金燕，郑恰余《一种改善循环流化床锅炉性能 的方法》；(26)《煤炭转化》2000．NO．1国家攀登计划B(85—35)子课题：清华 大学热能工程系张永哲、徐向东《循环流化床锅炉燃烧系统数学模拟与信息》； (27)《化工学报》1999．NO．5国家自然科学基金资助项目(NA29876019)：清 华大学化学工程系扬卫国、王金福、周黎明、金涌《气液固三相循环流化床气 液传质行为》；(28)中国专利局1999年4月28日公开号CN1214954A，清华 大学徐旭常、祁海鹰、由长福、陈昌和、何榕、项光明《中温干式循环流化床 烟气脱硫方法及装置》；(29)《煤炭转化》1999．NO．4国家九五重点攻关项目 (96—A19—03—01—02)东南大学热能工程研究所《循环流化床燃烧数学模拟》； (30)中国专利局1999．6．16日公开号CN1219666A，能源部上海发电设备成套 设计研究所，沙克农《箱式循环流化床锅炉》；(31)《燃烧科学与技术》1998．NO．3 国家八五、九五攻关资助项目：东南大学肖睿，章明辉、刘向东、陈小平《增 压导向式喷动流化床流动特性试验研究》；(32)《热能动力工程》1997．NO．4国 家九五重点攻关资助项目：哈尔滨工业大学秦裕琨、李争起、吴少华《旋流煤 粉燃烧技术的发展》；(33)《旋风炉设计与运行》王茂刚编，机械工业出版社 1980年10月版，P．3说：1958年清华大学、浙江大学就建立了卧式旋风炉试验 台；(34)《旋风炉及其灰渣综合利用》张经武、还博文主编，书中说：自58年 开始，我国一些科研院所和大专院校就开展了旋风炉的试验研究；武昌电厂首 创了燃煤旋风炉发电附烧熔融钙镁磷肥技术成功，并在全国不少地方推广； (35)中国专利局1997年12月24日公开号CN1168301A中国石油化工总公司、 石油大学，曹占友、时铭显、孙国刚《旋流式气固快速分离器》；(36)中国专 利局1998年6月3日公开号CN2283188Y中科院工程热物理所、姜鸿安、金 坚、朱荣国、张宝、徐纪清、戴立虹、崔文勤、孙涛、陈超《循环流化床垃圾 焚烧炉》；(37)中国专利局1999年5月26日公开号CN1217775A美国等离子 技术公司，沙拉瓦多·L·卡马左《城市垃圾等离子高温分介和玻璃化》；(38) 中国专利局1998年9月23日公开号CN1039936C，美国福斯特．惠勒能源公司 《包含一个蒸汽冷却的旋风分离蒸汽发生系统的流化床》；在旋风分离器的外壁 设置有许多根管子冷却外壁；(39)中国专利局1998年8月5日公开号CN1189885A 美国燃烧工程公司，M·C·坦卡《循环流化床蒸汽发生器NOx的控制》；(40) 中国专利局1998年7月22日公开号CN1188532A，德国ABB专利公司《流化 床气流中分离固体颗粒的分离器》；(41)中国专利局1999年3月17日公开号 CN1042499C，芬兰、福斯特．韦勒能源公司《在流化床反应器内回收热能的方 法和设备》；(42)中国专利局1999年8月4日公开号CN1224633A，日本、东 京、出光兴产株式会社，藤原尚树《流化床烟气脱硫方法》；(43)中国专利局 1999年8月11日公开号CN1225290A，日本三菱重工株式会社、越智英次、高 品彻、冲野进《烟道气处理方法》；()中国专利局1999年8月4日公开号 CN1225139A，奥钢联公司，韩国、浦项综合制铁株式会社，L·W·克卜林格《生 产用于还原金属矿石的还原气体的方法》；(45)中国专利局1999年5月5日公 开号CN1216070A，西德费罗斯达尔公司，P·海恩里希《直接还原矿粉的方法 和设备》；即卧式流化床加旋风分离器；(46)中国专利局1999年1月27日 CN1041843C，日本东京，新日本制铁株式会社，矢野正孝，小川右司《转炉炼 钢法》；(48)《化工进展》1997、NO．1北京化工大学超重力工程技术研究中心， 郭锴、柳松年、陈建峰、郑冲《超重力工程技术应用的新进展》；(49)《化工进 展》1998、NO、1北京化工大学超重力工程技术中心，张军、郑冲《旋转床填 料空间液体的液相传质分析》；(50)《化工进展》1999、NO、1武汉化工学院 化工系胡孝勇、丁新林、吴元欣、丁一刚、李定成《旋转填充床传质及其应用 新进展》；(51)美国专利US—8，037，986，美国，巴布考克和威尔考克斯公司《具 有一次颗粒分离并返回功能的循环流化床反应器》；(52)，美国专利US—8，377， 620，美国，水合离子系统公司，D、E、J约翰逊《净化水流的电聚结系统》；(53) 美国专利US—8，762，213，美国，金伯利．克拉克环球公司，L·A·图尔克维奇《铁 电纤维及其应用》；即驻极体过滤膜；(54)美国专利US—8，642，535美国．卜拉 克水务系统公司，E·R·鲍曼《饮用水过滤系统》；(55)美国专利US—8，642，203， 美国西屋电器公司，T·E·利伯特《热气体过滤器和系统部件》；(56)美国专利 US—8，606，810美国，3M公司，T·E·哈斯克特《带静电的纤维过滤器》；由一层 驻极体纤维的非织造纤维网针刺并合于一稀疏布支持层上制得驻极体(electret) 纤维。

本发明的目的就是消除上述全部背景技术的缺点，吸收其全部精华，熔铸 成小而精的多功能综合体进行综合生产；从中收到一物多用，一举多得，一本万 利、一劳永益的效果；不仅毫无三废污染环境；而且更要使这里的环境因此迅 猛异常优化起来，迅猛异常地消灭城市垃圾医院污物及一切污水；迅猛异常地 消灭失业失学，小偷扒手，盗窃团伙，旱灾水灾；同时又非常有效地对付帝国 主义新八国联军多国侵略部队在新中国重演海湾石油战争，重演科索沃狂轰滥 炸，地面入侵。为此，我们在钱学森和林志群的启发下，象马克思认真总结巴 黎公社革命实践历史经验那样；象毛主席认真考察湖南农运报告那样，认真考 察和总结我们58年大跃进光辉年代大办钢铁小土群农运高潮中涌现出来的但却 已被夭折了的革命新生事物幼芽：新中国第一代土高炉的革命生产实践历史经 验；特别是天津市科协编《钢铁手册》P63—65，介绍的令不少人笑话过但却极 大启发了我们的《万能土高炉》的革命生产实践历史经验，认为虽然失败了， 但是好得很!不是糟得很!这是中国人民特别是中国农民在中国共产党领导下， 向科学共产主义进军的一次战略序战性的英勇地冲天尝试和大演习中涌现出来 的革命新生事物幼芽，本发明就是遵照中共中央全会会议决定的八字方针，千 方百计地对其进行调整优化充实提高的结果。正是失败为成功之母，从中孕育 出来了新中国新经济建设的第二代土高炉：地道双体土高炉和地道旋流磁高炉。 下面我们对地道双体土高炉，地道旋流磁高炉及其配套的新环保设备：多功能 旋膜电磁分离器特征结合附图结合生产实施例分别依次加以详细说明：

附图1是地道双体土高炉配套旋膜电磁分离器为主要设备的综合生产第一 实施例；其特征是：地道双体土高炉由一个或多个煤高炉(1)与一个矿高炉(2) 配偶而成双体土高炉；并且以埋入地道中运行为最佳，煤高炉(1)是从炉顶加 料口加入煤或焦炭；但不许加入铁矿石或磷矿石的土高炉，矿高炉(2)是从炉 顶加料口加入铁矿石或磷矿石，但不许加入煤或焦炭的土高炉；在煤高炉(1) 与矿高炉(2)之间的隔墙的中部至下部要改成相互连通的连通口(3)；一次风 鼓风机(5)从煤高炉(1)的下部外侧鼓入一次风空气，穿过煤高炉(1)下部 较厚的煤层或焦炭层；要求其厚度能使一次风中的氧全被燃尽，变成高温还原 性煤气呈还原气氛经连通口(3)进入矿高炉(2)的下部；使矿高炉(2)的下 部至中部因此变成还原区；铁矿石在此因此被间接还原成海绵铁；并且熔化成 铁水，流入矿高炉(2)下边的前室(4)中；因为矿高炉(2)内没有煤或焦炭， 特别是没有底焦，因此铁水不会渗炭，流入前室(4)中的铁水必定是不含炭或 含炭甚微的电工纯铁或钢水了；不再需要转炉吹纯氧脱炭；实现了地道双体土 高炉直接连续炼钢的目的；前室(4)如化铁炉的前炉那样，可以是固定的，也 可以是活动的感应电炉车或等离子感应电炉车，等离子电弧炉车；甚至还可更 进一步在它的下边设置钢液调质调温电炉车和钢渣调质调温电炉车，分别调整 钢液和钢渣的化学成分和温度；使钢液全变成优质钢和优质合金钢；例如稀土 钒钛钼钢；使钢渣全变成优质水泥熟料或人造特殊铸石建材；如若在一次风中 吹入部分纯氧喷入部分煤粉，如上海宝钢高炉吹纯氧喷煤粉那样，则可实现地 道双体土高炉直接快速连续炼钢；二次风鼓风机(6)从煤高炉(1)的中部外 侧鼓入二次风空气，穿过煤高炉(1)的中部较薄的煤层或焦炭层，变成含大量 氧的高温烟气，呈氧化气氛经连通口(3)进入矿高炉(2)的中部，使矿高炉 (2)的中部至顶部因此变成氧化区，铁矿石在此因此被预热升温和脱硫脱磷， 使硫变成SO2，使磷变成P2O5，进入烟气中，从矿高炉顶排出；同时也使还原区 升上来的残余煤气在此因此被氧化燃尽，使地道双体土高炉，因此不再产高炉 煤气了，还可在氧化区沿内壁设置复螺盘管水冷壁过热器7—1—2，可以回收余热 产高压过热蒸气供汽轮机发电，这是把小火电、小钢铁、小水泥三位一体化的 综合生产；如若从矿高炉(2)的炉顶加料口加入磷矿石和硅石，其配比与今日 电炉炼黄磷完全一样，则矿高炉(2)的下部至中部的还原区，就使磷矿石在此 被还原，放出元素磷，进入烟气中，同时也使磷矿石和硅石在此因此被熔化， 流经煤高炉(1)底部的高温煤层或焦炭层被进一步熔融还原，这样磷的烧出率 就可高达100％，使磷渣不再残磷，煤渣不残炭；在矿高炉(2)的中部至顶部 的氧化区，就可使还原区升上来的烟气中的元素磷氧化成P2O5，进入烟气中， 从矿高炉顶排出进入旋膜电磁分离器7—1中；同时放出大量反应热用于预热升 温磷矿石和硅石，也使还原区升上来的烟气中的残余煤气在此因此被烧尽，放 出热量用于预热升温磷矿石和硅石；变成含大量过剩氧的高温烟气，呈氧化气 氛经连通口(3)进入矿高炉(2)的中部，使矿高炉(2)的中部至顶部，因此 变成氧化区；磷矿石在此被预热升温，同时也使还原区升上来的残余煤气在此 被氧化燃尽；同时也使还原区升上来的烟气中的元素磷在此因此被氧化，变成 P2O5进入烟气中，同时放出大量反应热用于预热升温磷矿石；由于元素磷氧化 为P2O5放出的热量大于磷矿石还原放出元素磷被吸收的热量，故用地道双体土 高炉直接生产磷酸即比过去中科院化冶所的郭慕孙老所长同志的新中国第一代 高炉炼磷大大节能了，也比中科院化冶所郭占成、王仁远等熔融还原纯氧制磷 酸也大大节能了；但是这里既吸收了郭慕孙高炉炼磷的精华；又吸收了郭占成、 于仁远熔融还原纯氧制磷酸的精华；是包含有熔融还原精华的高炉直接制磷酸。 附图1只示出一个煤高炉(1)与一个矿高炉(2)配偶直接连续炼钢和直接连 续制磷酸；如若由2个、4个甚至6个煤高炉(1)与一个矿高炉(2)配偶而 成地道双体土高炉，则可实现更加快速地直接连续炼钢炼磷，同时也余热发电 更多，更充分显示新中国第二代土高炉当惊世界殊!含P2O5的高温烟气从矿高 炉顶排烟口进入旋膜电磁分离器7—1内，一面高效率除尘；一面高效率回收烟 气余热变成高压饱和蒸汽再通入复螺盘管水冷壁过热器7—1—2，变成高压过热蒸 汽供汽轮机发电；当烟温降至200℃至150℃左右，再经过埋入循环人工运河高 密度流水繁殖克隆幼鱼、克隆幼蛙的浸入人工运河水中的中心换热管(12)进 一步将烟温降至50℃以下，使循环人工运河的水温保持在最适合繁殖克隆幼 鱼、克隆幼蛙的水温下运行，循环人工运河的水温是可调的，这样直接连续快 速炼钢炼磷的低温余热也充分有效利用了；还可以在循环人工运河水面上建克 隆幼畜大棚(15)克隆幼禽大棚(16)、克隆果苗大棚(17)、常年大批大量繁 殖克隆奶牛、克隆奶羊、克隆肉牛、克隆肉羊、克隆肉免、克隆肉鸡、克隆特 种稀有珍贵的动植物，珍贵中药材；特别是大批大量繁殖克隆野鸡苗和克隆野 蛙苗用来代替农药消灭农作物害虫，其意义和作用就更大更大了；更当惊世界 殊了!

附图2是多功能旋膜电磁分离器结构原理图；即附图(1)中的序号7—1； 其特征是：在一个或多个卧式或立式园筒中设置如下一些内部构件和外部构件 的结果：(1)单入口或多入口芒刺丛平板预荷电涡旋进风筒或鸟笼蛛网芒刺丛 复螺旋流园筒；(1—1)芒刺丛内园筒；(1—2)绝缘支承座外园筒；(1—3)旋流导 板；(1—4)芒刺丛鸟笼蛛网管；(1—5)，绝缘支承座；(1—6)外园筒上通风孔；(2) 复螺换热管束组合成的螺旋导流叶片；构成直流余热锅管；管内通高压或超高 压给水；(3)复螺芒刺丛电晕放电管网或介电势垒放电管网；(4)电晕放电管 网或介电势垒放电管网绝缘支承座；(5)内芯管；其特征是内芯管的内芯有钕 铁硼永磁芯螺旋片；内芯管是与接地外壳正极连通的钢网，钢网外面复盖一层 不导电的复螺滤膜或复螺催化剂滤膜，这样带负电荷的尘粒沉积在滤膜上面； 因其负电荷很难消失；而变成了具有永久负电荷特异功能的驻极体颗粒层滤膜， 又因为这些带负电荷的颗粒具有同性相斥的库仑力，相互间不可能紧密堆积， 故透气性或透水性异常良好；并且能使后来的一切带负电荷的尘粒不再趋向内 芯管区域流动，能起到类似反电晕强化电除尘的作用；(6)百叶窗缝迷宫板； (7)分级分离灰斗；(8)双层锁风连续卸料密封软管；其特征是：上端内层和 外层都固定；下端则外层固定；内层不固定，这样可使分级分离灰斗100％不漏 风，又能连续卸料；(9)螺旋输送器；(10)高压离心引风机；(10—1)高压离心引 风机出风管下面开的百叶窗缝；可使部分含尘气流从此缝射入洗吸液中，一方 面可以降低噪声；另一方面又能强化湿式除尘和气一液吸收作用；(11)斜冲反 击折流瀑气环流内冷洗吸槽，既有高效低阻的冲击式除尘作用；又有强烈的化 学吸收作用；可取代当今国内外现正盛行的各种吸收塔和洗涤塔；并省去了循 环泵，可使洗吸液自动循环；(11—1)，百叶窗缝真空吸滤洗吸液雾化通道；有 喷雾器的雾化作用；(11—2)反击扳；(11—3)横向折流导板；(11—4)纵向折流 导板；必要时横向折流导板和纵向折流导板，可以反复多次地设置；其吸收和 洗涤效果比任何高效填料吸收塔效果更高；不会发生液泛现象；(12)洗吸液自 动返回槽；(12—1)洗吸液自动返回槽下面的灰浆斗和快放伐；(13)复档旋流 洗吸脱液烟囱或立式多功能旋膜电磁分离器；如用含硝硫酸和磁化臭氧水作洗 吸液；可使烟气中的低浓度SO2直接变成浓硫酸；如用氨化食盐水作洗吸液， 可使烟气中的CO2直接制成化工产品：纯碱；如用稀磷酸作洗吸液，可使烟气 中的P2O5直接制成磷酸，比美国专利US—8,410,957《二氧化硫源向硫酸的液 相转化》更简化优化；这时烟囱顶有立式多功能旋膜电磁分离器除酸雾；(13—1) 内有真空紫外光致臭氧灯的导旋内芯管；内芯管上有搅拌叶片；真空紫外光致 臭氧灯的特征：是在低压汞灯内不涂荧光粉，改为充入少量氪，使发生波长为 1400□～1600□的真空紫外光；其中的搅拌叶片可大大强化洗涤和吸收作用； (13—2)顶部脱液帽或轴流风机或鸟笼蛛网芒刺丛电除雾管网；(13—3)灰浆斗 及快放伐；(13—4)外壳内壁上的搅拌片。

附图3是附图1中序号(7—2)的结构原理图；也是附图2的简化或改型； 当其是简化时称为简易多功能旋膜电磁分离器；当其是改型时称为复螺膜旋流 电磁分离器或复螺催化膜旋流电磁分离器；其特征是：在一个或多个卧式或立 式园筒中设置如下一些内部构件和外部构件的结果：(1)单入口或多入口芒刺 丛平行平板予荷电涡旋进风筒；优点是可以随时在360°范围内任意调整进风口 的角度；(2)复螺膜或复螺催化膜作螺旋导流叶片；也可以是普通钢板或铝板 作螺旋导流叶片；(3)复螺芒刺丛电晕放电管网或介电势垒放电管网；(4)电 晕放电管网或介电势垒放电管网的绝缘支承座；(5)内芯管，其特征是：管内 设置钕铁硼之类的永久磁铁螺旋片；内芯管外表面是不导电的滤膜或催化滤膜； 内表面是钢网或铝网；这样，当带负电荷的尘粒沉积在这滤膜上时，其负电荷 就很难被中和而消失，变成了具有永久负电荷特性的颗粒层的驻极体；因此能 使其他后来的带负电荷的尘粒从此100％地不能趋向内芯管附近区域流动；因此 这一区域的除尘效率几乎100％；相当于利用反电晕强化电除尘；(6)百叶窗缝 迷宫板；(7)分级分离灰斗；(8)双层锁风连续卸料密封软管；其特征是：上 端内层外层都固定；下端则只外层固定；内层则是可活动的；因此，既能连续 卸料，又能100％不漏风；特殊情况下，还可起防爆伐作用；(9)螺旋输送器； (10)离心引风机。这里还须进一步说明的是：序号2，当用普通钢板或铝板 作螺旋导流叶片时，称其为简易多功能旋膜电磁分离器；特殊需要时可变成如 A放大示图那样；其特征是：A—1是钢板或铝板外壳；A—2是钢带或铝带；A—3 是复螺滤膜或复螺催化滤膜；A—4是支承筋；特殊需要时还可以在A—1的外面 设置永久磁铁或绕上线圈通直流电构成电磁场强化电除尘；因为在磁场中一切 带电荷的尘粒都象电动机那样按左手定则运动起来，在磁场中旋转；把静电分 离、磁分离、膜分离纳入超重力的离心力场中进行；构成小而精的多功能综合 体；附图3再加上附图2中序号11、12、13、14构成更新的新环保设备，不仅 可用于治理各种大气污染；而且可用于净化各种污水；例如净化汽车尾气等。 这时可以进一步充实其为多功能旋膜电磁分离器。把静电分离过程、磁分离过 程、膜分离过程、膜催化反应过程、磁化臭氧水氧化过程纳入超重力的离心力 场中进行。超重力工程技术在国外称：High Gravity Engineering and Technology。据北京化工大学超重力工程技术中心的有关专家称这是化工技术 领域中的晶体管。本发明的旋膜电磁分离器，不仅小而精，而且多功能，用途 非常广。不仅可以全盘陶汰当今全中国，甚至全世界现正盛行的各种静电除尘 器、各种磁分离器、各种袋式除尘器、各种旋风除尘器、各种膜分离器、各种 膜催化反应器、各种化学吸收塔、各种余热锅炉、各种换热器等，而且也可全 盘陶汰当今全中国，甚至全世界现正盛行的各种污水处理设备，各种净水器， 各种纯水器。

附图2和附图3与《中国环境报》1996年10月1日报导，《中国科技信息》 1997年第13—14期合刊报导，《中国技术市场报》2000年1月6日报导的，先 后荣获中国发明金奖，国际发明金奖共4块金牌，1996年列入国家级星火计划 项目，1997年列入国家级火炬计划项目，1998年国家科委下达中央专项科技贷 款用于上水平、上规模；1999年获国家级科技进步奖的国家建材局合肥水泥设 计院国家级专家李浩林专利发明第四代产品《组合电收尘器》比较，与福建龙 岩市龙净集团股分有限公司引进美国通用电气公司环境分部(GEESI)的全套 电除尘器技术制造的BE电除尘器，1993年被福建省认定为高新技术企业，1994 年被评为中国环保产业“百强企业”，1995年被国家科委授予“国家级火炬计 划项目依托单位”，1996年被国家环保局评定为全国仅有的28家“全国环保科 技先进企业”之一，1997年通过国家方圆认证委员会ISO9001质量体系认证和 被电力部列为同时获得配套30万KW发电机组电除尘器本体和电源产品推荐 资格的唯一单位，产品先后荣获省、部级奖励35项，已遍销全国32个省、区、 市并出口印尼、伊朗、泰国、菲律宾、越南等十余个国家和地区的1997年1月 通过国家正式鉴定，被确认达到当前国际先进水平，1995年被国家科委列为国 家级火炬计划推广项目，1996年被国家环保局评为国家最佳环保实用技术 (A类)推广项目和全国首批环保认定产品，被省人民政府授予“福建名牌产 品”称号，1997年被国家科委等五部委授予“国家级新产品”称号的BE型电 除尘器比较，与安徽省蚌埠市中美合资意义环保公司引进美国EEC全套生产线 生产的EEC电除尘器比较，与天津水泥设计院李庆全等为北京燕山水泥厂从西 德鲁奇公司引进的电除尘器比较，与上海硫酸厂从西德鲁奇公司引进的电除尘 器比较，与国家建材局平顶山电除尘器厂从西德鲁奇公司引进的电除尘器比较， 与南京化学工业集团公司为贵州瓮磷从西德鲁奇公司引进的电除尘器比较，与 国内外现正盛行的各种电除尘器比较，本发明中的多功能旋膜电磁分离器有如 下17大独具新颖性优点：(1)电场风速可以在15m／s～25m／s，必要时甚至30m／s， 都能长期高效率稳定运行，并且连续多年不停机检修；(2)省去了国内外现正 盛行的电除尘器最关键的部件：振打器，这是不振打的旋膜电磁分离器；能利 用高电场风速时时刻刻吹扫电场内的一切积灰，全从百叶窗缝进入分级分离灰 斗内；(3)不受露点温度限制，永不结露；因此外壳不需保温层，绝缘子不需 电加热，烟气也不需加温；能在露点温度以下长期稳定高效率运行；(4)不受 高低比电阻限制；不须对烟气调质处理；因为高电场风速时时刻刻吹扫电场内 的一切积灰，使其经百叶窗缝进入分级分离灰斗中，不可能发生反电晕返回原 来的气流中；(5)不受进口含尘浓度高的限制，不论进口含尘浓度多么高，都 仍然只一级电除尘解决问题；(6)不受处理烟气量大的限制，并且烟气量越大， 每1000m3／h造价越低，越能显示本发明的先进性；(7)能充分利用反电晕强化 电除尘，这主要是利用内芯管上沉积的带负电荷的尘粒因为其负电荷不易消失， 变成了具有永久负电荷特性的驻极体，利用同性相斥的库仑力，使后来的一切 带负电荷的尘粒都不再趋近内芯管流动，使这一区域的电除尘效率趋近100％； (8)有百叶窗缝分级分离灰斗，能对尘粒进行按轻重粗细不同而分级分离开来； (9)全电除尘系统100％不漏风；又能100％防爆；(10)必要时还能利用水面 作收尘极，把惯性力和库仑力叠加合成起来，强化电除尘；(11)把静电分离与 磁分离、膜分离、膜催化反应合为一体起来构成一个综合体纳入超重力的离心 力场和惯性力场中进行；(12)不受烟气温度高限制，能回收高温烟气余热产高 压过热蒸汽供汽轮机发电；把余热锅炉和旋膜电磁分离器合为一体，这样余热 锅换热管在高含尘浓度高流速烟气中几乎不磨损或磨损甚微，因为带负电荷的 尘粒与作为正极收尘极的换热管壁接触时有异性相吸的库仑力作用，是紧紧吸 附，不产生滑动摩擦和滚动摩擦，当其负电荷被中和消失后，乃自然脱离，初 速度为零，摩擦甚微，有动态颗粒层保护膜作用。克服了当前国内外所有循环 流化床锅炉都存在的分离器和换热面磨损严重和分离效率不高的缺点；(13)能 消烟除尘，又能脱硫制酸，不但任何时刻烟囱都是无烟的烟囱，甚至连白烟水 蒸汽也看不见，而脱硫制酸又不受SO2浓度限制，能将低浓度SO2制成浓硫酸； (14)能一面高效旋膜电磁分离；又能一面产生高浓度的磁化臭氧水；氧化消 毒灭菌除臭；(15)还可具有高效化学吸收作用，取代国内外现行的吸收塔，这 是国内外现行的一切电除尘器都没有的特异功能；(16)可以立式，也可以卧式， 可以全干式，也可以干湿结合和前干后湿或上干下湿有多种多样的排列和组合， 以适应各种不同的具体情况和客观需要；例如当烟气中有SO2时，用含硝硫酸 和磁化臭氧水作洗吸液，就能将低浓度SO2制成浓硫酸，如若用氨化食盐水作 洗吸液，则可以将烟气中的CO2制成化工产品：纯碱；如若用稀磷酸作洗吸液， 则可将烟气中的P2O5制成浓磷酸；用磁化臭氧水作洗吸液就可使烟气中的NOx制成硝酸；如用稀磷酸作洗吸液就可净化汽车尾气；(17)能进行各种气—固分 离、气—液分离、液—固分离、甚至气—气分离，例如：分离空气中的氧和氮；液 —液分离；固—固分离等等，既是多功能旋膜电磁分离器，又是多功能旋膜电 磁净水器。

通过上述附图2和附图3的说明；对于附图1的理解也就更深入了。但是 附图1还可以进一步调整其结构，变成由大小两个同心园筒配偶组成的地道双 体土高炉，如附图4所示；其特征是：它由内外两个园筒配偶而成双体土高炉； 并且以埋入地道中运行为最佳；其中的外园筒作煤高炉(1)，从炉顶加料口加 入煤或焦炭；不许加入铁矿石或磷矿石；内园筒作矿高炉(2)，从炉顶加料口 加入铁矿石或磷矿石；但不许加入煤或焦炭；煤高炉(1)与矿高炉(2)之间 的隔墙的中部至下部要变成相互连通的连通口(3)；并且这道隔墙也全由复螺 盘管水冷壁过热器7—1—2构成，产高压过热蒸汽供汽轮机发电；一次风管(5) 从煤高炉(1)的下部沿外壳园周按力偶对位置设置的一对一对的许多风咀鼓入 一次风空气，这些力偶对的偏心距a的取值不宜太大，要求能使气流的边缘通 过中心；不应形成空气吹不到的夹心园柱体；使一次风穿过煤高炉(1)下部较 厚的煤层或焦炭层；变成高温还原性煤气；经连通口(3)的下部进入矿高炉(2) 的下部；使矿高炉(2)的下部至中部因此变成还原区；铁矿石在此因此被间接 还原为海绵铁；而不吸热降温；又能使海绵铁熔化；从矿高炉(2)的炉底中心 园管流入代替前室(4)的等离子感应电炉车或等离子电弧炉车4—1内，然后再 依次流入钢液调质调温电炉车4—2和钢渣调质调温电炉车4—3内；分别调整钢 液和钢渣的化学成分和温度；使钢液全调成优质钢液或优质合金钢液。例如： 优质稀土钒钛钼合金钢，使钢渣全调成优质水泥熟料或人造特殊铸石建材；钢 渣经水淬后用螺旋输送器(8)输入地道水泥磨(9)中磨成水泥产品；用气力 输送选粉管(10)输入简易多功能旋膜电磁分离器7—2内进行气—固分离；分离 出来的水泥产品再用螺旋输送器送入地道水泥仓(11)内；二次风管(6)从外 园筒煤高炉(1)的中部沿外壳园周按力偶对设置的偏心风咀鼓入二次风空气： 穿过煤高炉(1)中部较薄的煤层或焦炭层，变成仍含有大量过剩氧的高温烟气； 呈氧化气氛；空气过剩系数a=2～2．5；经连通口(3)的上部进入矿高炉(2)的 中部；使矿高炉(2)的中部至顶部因此变成氧化区；使还原区升上来的残余煤 气在此因此被完全燃烧尽；放出热量；用于预热升温铁矿石，也使铁矿石和煤 或焦炭进行气相脱硫脱磷，使硫变成SO2；使磷变成P2O5进入烟气中；同时也 放出一些热量预热升温铁矿石，也使氧化区沿外壳内壁布置的复螺盘管水冷壁 过热器7—1—2管内的高压蒸汽变成高压过热蒸汽供汽轮机发电；不含CO不含H2的高温烟气从矿高炉顶排烟口进入多功能旋膜电磁分离器7—1内；一面高效率 除尘：一面回收余热，使烟温降至200℃～150℃，再经浸入循环人工运河水中 的中心换热管(12)进一步降低烟温至30℃～35℃再进入离心引风机(13)和 斜冲反击折流瀑气环流内冷洗吸槽(14)最后经复挡旋流洗吸烟囱放空；将烟 气中的CO2用氨化食盐水作洗吸液加以吸收；制成化工产品：纯碱：这里是小 火电、小钢铁、小水泥，小纯碱四位一体化的综合生产；这里的中心换热管(12) 可以使循环人工运河里的河水温度变成最适合克隆幼鱼和克隆幼蛙繁殖生长的 温度；因此，可大规模地大量繁殖各种克隆幼鱼和克隆幼蛙；为人工运河和乌 梁素海大养克隆野鱼，为一望无边的农作物公园和人工运河两岸乌梁素海沿岸 大养特养克隆野蛙提供了大量大量的种鱼和种蛙。其他农业克隆生物工程与附 图1中的说明一样，不必再加说明了。总之都是多种工业和多种农业相结合的 综合生产。

附图4也可用于磷矿石和煤直接快速连续制磷酸的综合生产；其特征是： 从外园筒煤高炉(1)炉顶的加料口加入煤或焦炭；但不许加入磷矿石和硅石， 从内园筒矿高炉(2)炉顶加料口加入磷矿石和硅石；但不许加入煤或焦炭；一 次风鼓风管(5)从外园筒煤高炉(1)的下部外侧沿外壳园周向一对对力偶对 风咀鼓入一次风空气；必要时也可以象上海宝钢高炉那样，从一次风的一对对 力偶对风咀鼓入部分纯氧喷入部分煤粉；穿过煤高炉下部较厚的煤层或焦炭层； 变成高温还原性煤气；经连通口(3)的下部进入矿高炉(2)的下部；使矿高 炉(2)的下部及中部因此变成了还原区，磷矿石在此因此被还原；放出元素磷； 进入烟气中；并且又使磷矿石和硅石熔化；流经煤高炉(1)下部的高温煤层或 焦炭层；熔化了的磷矿石又被进一步熔融还原；使液态磷渣中毫不残磷；元素 磷的烧出率高达100％；然后磷渣硅石渣煤渣变成液态水泥熟料；从煤高炉下部 设置的几个放渣口轮流排入前室(4)中，经水淬变成水泥熟料，用螺旋输送器 (8)送入地道水泥磨(9)内磨成水泥产品用气力输送选粉管(10)送入简易 多功能旋膜电磁分离器7—2进行气固分离；分离出来的水泥产品，用螺旋输送 器送入地道水泥产品仓(11)内；二次风管(6)从外园筒煤高炉(1)的中部 经一对对力偶对风咀；穿过煤高炉(1)中部较薄的煤层或焦炭层；要求仍含有 大量氧的高温烟气；其空气过剩系数a=2．0～2．5；经连通口(3)进入矿高炉(2) 的中部；使矿高炉(2)的中部至顶部因此变成了氧化区；使还原区升上来的残 余煤气在此因此被燃烧尽；使矿高炉(2)的炉顶排烟口排出的高温烟气不再是 高炉煤气了；也使还原区升上来的烟气中的元素磷在此因此被氧化成P2O5；放 出大量热量用于予热升温磷矿石；同时也使矿高炉(2)氧化区沿内壁布置的复 螺盘管水冷壁过热器7—1—2的管内高压蒸汽过热变成高压过热蒸汽供汽轮机发 电；含P2O5的高温烟气从矿高炉顶排烟口进入多功能旋膜电磁分离器7—1内； 一面高效率多功能旋膜电磁除尘；一面高效率换热；使烟气温度降至200℃～150 ℃；再进入埋入循环人工运河水里的中心换热管(12)进一步将烟气温度降至 30℃～50℃，进入高压离心风机(13)斜冲反击折流瀑气环流内冷洗吸槽(14)； 烟气中P2O5被洗吸液吸收生成浓度为85％的浓磷酸；这里也使循环人工运河里 的循环水温保持在克隆幼鱼和克隆幼蛙最适水温；利用其低温余热大办特办农 业克隆生物工程，还可以随时焚烧城市垃圾和医院污物；这里把小火电、小磷 酸、小水泥、小垃圾焚烧四位一体的多种工业和多种农业合而为一起来进行综 合生产；与上述的附图1一样，在此不再说明了。

附图1和附图4作为地道双体土高炉，用煤和磷矿石直接制磷酸的综合生 产，与中科院化冶所原老所长郭慕孙等在贵州30M3高炉炼磷；与中国专利局1998 年2月11日公开号CN1172766A贵州科学院《高炉制磷工艺》都大不相同的原 因，主要在于高炉中部至顶部本发明的地道双体土高炉不再是还原区了；向对 立的反面转化；变成了氧化区；能把烟气中的残余煤气燃尽；不再产高炉煤气， 放出热量；用于预热升温磷矿石和硅石；又能把烟气中的元素磷氧化成P2O5， 放出更多的热量；用于预热升温磷矿石和硅石外；还能余热发电；供电自给有 余，郭慕孙等炼磷高炉的主要缺点就是高炉的中部至顶部是还原区；但又不能 使磷矿石丝毫还原；却把CO2还原成了CO；即多耗一倍焦炭，又吸收了大量 热量；这个缺点不但被附图1和附图4完全消除了，而且更进一步通过元素磷 氧化成P2O5，获得了比还原区磷矿石还原过程吸收的热量更多的热量用于余热 发电。附图4地道双体土高炉用于煤和磷矿石直接制磷酸；其高炉容积可以比 上海宝钢4350M3再扩大1倍，建成全世界唯一最大的大土高炉。

但是附图1和附图4也是有其局限性的，就是它们都只适合吃块煤块矿； 还不适合全吃粉煤粉矿。为了适应吃粉煤粉矿的客观需要；附图4还需进一步 调整部分结构，附图5就是附图4调整部分结构颇适合吃粉煤粉矿直接连续快 速炼钢综合生产的地道双体土高炉；我们改称其为地道旋流磁高炉。可以说地 道旋流磁高炉是对冶金工业出版社1997年11月版，王国雄、王铁、孙峰满、 扬佳龙编著《现代高炉煤粉喷吹》中说的高炉喷煤极限的突破。该书认为，“高 炉喷煤的极限是存在的”。认为：“焦炭作为料柱骨架作用不仅不能代替；而且 变得更加突出重要了”。我们根据辩证法的宇宙观和方法论来看，认为这个结论 是具有形而上学性质的，我们认为：任何事物在一定条件下都是可以向对立的 反面转化的，在一定条件下，焦炭作料柱骨架作用将变得毫无中用了。例如， 只要我们从高炉顶加料口加入的不再是铁矿块或不再是烧结球团，而是铁矿粉， 就完全不需要任何料柱骨架了，那将变成流态化高炉。原来的聪明就变成了愚 蠢。如若本发明中附图4中的煤高炉(1)从炉顶加料口加入的不再是块煤而是 煤粉，矿高炉(2)从炉顶加料口加入的也不再是铁矿块，而是铁矿粉，那将出 现什么样的新前景呢?岂不变成呈旋流状流态化反应的地道旋流高炉了吗?因 为那一对一对的力偶对风咀鼓入的一次风和二次风将推动这些煤粉和铁矿粉在 炉内呈现旋流流态化状态。附图5就是对附图4进一步调整其结构，使其更适 应全吃粉料的结果：这里把流态化反应技术与超重力工程技术结合了起来；并 且更进一步把它们纳入磁场中进行。其特征是：以埋入地道中的立式园筒作为 矿高炉(2)以与其同心的外园筒：1—1、1—2、1—3作为煤高炉(1)，同时在矿 高炉(2)的内壁设置复螺盘管水冷壁过热器7—1—2，取代现代高炉的耐火砖内 衬，使其能产生高压过热蒸汽供汽轮机发电；用沿外壳园周遍布的纵向力偶对 偏心百叶窗缝布风板：3—2、3—3、3—4作为煤高炉(1)的1—1、1—2、1—3与矿 高炉(2)之间的连通口(3)；一次风鼓风机(5)鼓入一次风空气，经炉底阶 梯园环扇形力偶对横向百叶窗缝布风板3—1进入矿高炉(2)的下部；产生离心 力较大些，推动自上而下沉降过程中煤粉和铁矿粉呈外向旋流状流动；二次风 鼓风机6—1，三次风鼓风机6—2及四次风鼓风机6—3，分别从不同高度上沿外壳 园周设置的力偶对纵向百叶窗缝布风板3—2、3—3、3—4鼓入二次风空气，三 次风空气，四次风空气进入矿高炉(2)内；产生的向心力较大些；推动自上而 下沉降过程中的煤粉和铁矿粉呈复螺内向旋流状流动；这样可形成一层一层的 动态空气膜保护复螺盘管水冷壁过热器7—1—2管壁免受颗粒摩擦而快速磨损， 并利用其离心力和向心力与重力的合成和交替变换，推动自上而下沉降过程中 的煤粉和铁矿粉呈复螺交变旋流状流态化反应，沉降到矿高炉底从炉底中心调 速卸料园管卸出；进入等离子感应电炉车或等离子电弧炉车4—1内快速熔化， 然后再依次分别流入钢液调质调温电炉车4—2和钢渣调质调温电炉车4—3内分 别调整钢液和钢渣的化学成分和温度，使钢液全调成优质钢或优质合金钢；使 钢渣全调成优质水泥熟料或人造特殊铸石建材；从矿高炉(2)的炉顶调速加料 装置(13)连续加入粗铁矿粉，从稍下些位置上的调速加料装置(13—1)连续 加入细铁矿粉；这样，既可利用粗铁矿粉阻止细铁矿粉从炉顶排烟口飞去炉外， 又能使粗铁矿粉在炉内的停留时间更长一些；这些粗铁矿粉和细铁矿粉在自上 而下沉降过程中依次与四次鼓风机6—3鼓入的调速加料装置1—3加入的粗煤粉； 三次风鼓风机6—2鼓入调速加料装置1—2加入的细煤粉，二次风鼓风机6—1鼓入 调速加料装置1—1加入的细煤粉；进行复螺交变旋流状流态化燃烧和流态化反 应，特别是，我们可以使四次风鼓风机6—3从纵向力偶对百叶窗缝布风板3—4 鼓入的空气较多些，调速加料装置1—3加入的粗煤粉较少些；并利用粗煤粉刚 加入时短时间不易燃烧起来的特点，这样就使矿高炉(2)的上部因此变成了氧 化区；能将下面升上来的残余煤气燃尽；使矿高炉(2)的炉顶排烟口排出的烟 气不再是高炉煤气了，同时也使煤粉和铁矿粉预热升温和脱硫磷，使硫变成SO2使磷变成P2O5进入烟气中，从矿高炉(2)炉顶排烟口进入多功能旋膜电磁分 离器7—1内；我们也可以使二次风鼓风机6—1鼓入调速加料装置1—1加入的细煤 粉较多些；鼓入的空气较少些；也使三次风鼓风机6—2鼓入的空气较少些；随 三次风喷入的调速加料装置1—2加入的细煤粉较多些，这样就可以使喷入矿高 炉(2)内的细煤粉燃烧后变成高温煤气；使矿高炉(2)的下部至中部因此变 成还原区；粗铁矿粉和细铁矿粉在此因此被直接还原和间接还原，变成高温海 棉铁；从矿高炉底中心连续卸料园管(15)卸入等离子感应电炉车或等离子电 弧炉车4—1内快速熔化，然后再流入钢液调质调温电炉车4—2和钢渣调质调温 电炉车4—3，分别调进钢液和钢渣的化学成分和温度；使钢液全调成优质钢，使 钢渣全调成优质水泥熟料或优质人造特殊铸石建材；这样矿高炉(2)沿垂直线 上铁矿粉自上而下沉降过程中依次经历氧化区、还原区、熔炼区三个不同的特 异功能区，达到地道旋流磁高炉粉煤粉矿直接连续、快速炼钢的目的。

在如何利用煤粉和磷矿粉直接制磷酸的问题上，本发明除认真分析研究了 上述所有有关背景技术外；更特别认真分析研究了其中的如下背景技术：即美 国西方石油公司KPA回转窑法磷酸生产历史实践经验和我国家计委资助的冶金 工业部长沙矿冶研究院候拥和、黄焯枢、薜生辉等与江西磷肥厂合作开发中国 专利局1998年10月14日公开号CN1040199C《一种直接还原磷矿生产磷酸的 方法》及中国专利局公开号CN1023862C，化工部南京化学工业集团公司设计 院，化工部化肥研究所的汪善襄、陆友俊、王富生、白锡柱、薜巧民、钟开银、 陈忠国、王尔文、杨淑贞《隧道窑制取高浓度磷酸的方法》；深深认为美国人 Megy改回转窑的技术路线是正确的，中国专家侯佣和、白锡柱等改粘结剂的技 术路线是错误的；Megy改回转窑虽然缺点甚多而且已失败了，但是它是革命新 生事物幼芽，失败为成功之母，可以从中认真总结失败的经验教训；对它进行 调整优化充实提高；回转窑改好了；粘洁剂也就随之毫无必要了；但是粘结剂 不论如何好；总还要有回转窑和隧道窑吧!本发明把Megy的卧式回转窑优化 成立式回转窑；并且埋入地道中；这是第一步，第二步，把Megy利用回转窑 旋转带动固体颗粒呈复螺旋流状从一端向另一端流动优化成地道中的立式回转 窑本身不再旋转了，改为利用回转窑上Megy钻出的许多小园孔鼓入气体，推 动窑内固体颗粒旋转；因此这些小园孔必须呈一对一对的力偶对设置，才能最 佳地推动固体颗粒旋转，第三步把Megy在回转窑体上钻的许多小园孔优化成 一对一对的力偶对百叶窗缝；分别鼓入一次风空气，二次风空气，三次风空气， 必要时甚至四次风空气；不再鼓入隋性气体了；并且利用这些空气分别喷入适 量的煤粉；其中使中部的力偶对百叶窗缝喷入的煤粉较多些，空气较少些，使 回转窑的中段因此形成还原区；磷矿粉在此因此被还原放出元素磷进入烟气中， 使回转窑上部的力偶对百叶窗缝喷入的煤粉较少些，鼓入的空气较多些，使回 转窑的上段因此形成氧化区；使中部还原区升上来的残余煤气在此被燃烧尽； 也使还原区升上来的烟气中的元素磷在此被氧化成P2O5放出大量反应热；用于 预热升温从顶部加入的磷矿粉和硅石粉，从立式回转窑上的下段的力偶对纵向 百叶窗缝只鼓入二次风空气，不再喷入煤粉；从立式回转窑底设计的力偶对横 向百叶窗缝也只鼓入一次风空气，不再喷入煤粉；这样立式回转窑的下段就自 然变成了冷却区和空气预热区；因此从回转窑底中心连续卸料园管(15)卸出 的磷渣、煤渣就必然是烧成了水泥熟料的冷渣。这样自上而下呈复螺旋流状沉 降过程中的磷矿粉和硅石粉就依次经历氧化区、还原区、冷却区、在氧化区被 预热升温；在还原区还原放出元素磷，在冷却区被烧成冷却了的水泥熟料，这 样就不必再用任何粘结剂了。这种利用鼓入的空气形成力偶对，推动窑内颗粒 旋流，比利用窑体旋转推动窑内颗粒旋流就更简化优化了，这样回转窑在这种 条件下，就向对立的反面转化；变成了不回转的地道旋流磁高炉了。

在如何利用煤和磷矿直接制磷酸的问题上，本发明也特别认真分析研究了 中科院化冶所原所长郭慕孙等60年代在贵州30M3高炉炼磷工业生产实践经验 及中科院化冶所王仁远，郭占成、王宪博、杨守民、王大光《一段熔融还原法 制取磷酸》；认为王仁远等对郭慕孙老所长同志等贵州30M3高炉炼磷如下评价： “高炉法炼磷，由于鼓入空气，鼓风多；流速高，带出的炉尘多，增加了除尘 负荷，而除尘问题一直是高炉炼磷最至命的难点之一。由于鼓风量大，产生煤 气多，煤气带走热量也多，为了把大量的热煤气冷却下来，又要消耗大量的水 资源。高炉法本身的缺点决定其煤气量大；煤气中磷蒸汽含量很低；约为32g／M3” 还不到熔融还原法的10％，增加了回收磷的困难。”这样评价是形而上学唯物主 义即海格尔机械唯物主义形而上学宇宙观和方法论的错误；本发明认为应该象 列宁对待巴黎公社失败那样，对待郭慕孙等高炉炼磷失败经验；列宁说：十月 革命是巴黎公社的重演；也是俄国1905年革命的重演。本发明就是象列宁对待 失败了的巴黎公社那样，重演郭慕孙高炉炼磷的。认为郭慕孙高炉炼磷是十分 宝贵的革命新生事物幼芽；虽然失败了，但是失败为成功之母，可以从中孕育 出新中国第二代高炉炼磷来。试想想：毛主席为什么满腔热情地建议我们敬爱 的刘少奇同志认真看海格尔著《机械唯物主义》那本书?就是帮助刘少奇同志 认识什么是机械唯物主义形而上学宇宙观和方法论啊!本发明认为郭慕孙高炉 炼磷是非常宝贵的创举，它的精华不能丢；要继承和发扬光大，它的缺点要千 方百计想办法克服。本发明认为它的最大缺点是高炉中部至顶部有大量焦炭， 因此变成了还原区；但是丝毫未能使磷矿石还原；因为这里刚加入的磷矿石温 度太低；却把下部还原区升上来的CO2还原成了CO，其化学反应是： CO2+C=2 CO―Q ，既吸收了大量反应热；又消耗了大量焦炭；由于大量热量被CO2还原和 焦炭气化吸收了，更非常不利于磷矿预热升温；怎样才能克服郭慕孙炼磷高炉 的这一严重缺点呢?本发明办法是：如附图1和附图4所示：把郭慕孙炼磷高 炉一分为二，例如附图1把1个原来12米高的高炉截成两个6米高的高炉；其 中一个高炉只装煤和焦炭；不许装磷矿石；叫做煤高炉(1)，另一个高炉只装 磷矿石和硅石；不许装入煤或焦炭，叫做矿高炉(2)；并且在煤高炉(1)与矿 高炉(2)之间的隔墙其中段至下段应改成相互连通的连通口(3)，一次风鼓风 机(5)从煤高炉(1)的下部外侧鼓入一次风空气，穿过煤高炉(1)下部较厚 的煤层或焦炭层；变成高温不含氧的煤气；呈还原气氛经连通口(3)的下段进 入矿高炉(2)的下部；使矿高炉(2)的下部至中部因此变成还原区。磷矿石 在此因此被还原，放出元素磷进入烟气中；同时在煤高炉(1)的中部外侧设置 二次风鼓风机(6)鼓入二次风空气；穿过煤高炉(1)中部较薄的煤层或焦炭 层。变成尚含大量过剩氧的高温烟气，呈氧化气氛，经连通口(3)的上段进入 矿高炉(2)的中部，使矿高炉(2)的中部至顶部因此变成氧化区，使还原区 升上来的残余煤气在此因此被完全燃烧尽，放出热量用于预热升温磷矿石和硅 石；也使还原区升上来的烟气中的元素磷在此因此被氧化成P2O5，放出更大量 的热量；用于预热升温磷矿石和硅石；这样，矿高炉的中部至顶部，就与郭慕 孙炼磷高炉的中部至顶部完全不同了；还原区变成了氧化区，既不消耗煤或焦 炭用于 CO2+C=2CO―Q ，又不发生吸热的化学反应；相反却通过元素磷的氧化 产生了比磷矿石在还原区还原时吸收的热量更多的热量；这就大大加速了磷矿 石和硅石的预热升温；高炉顶排出的也不再是高炉煤气了；必要时甚至还可象 上海宝钢高炉吹纯氧喷煤粉于一次风中；这就更大大变成了高炉快速还原磷矿 石了，完全克服了郭慕孙炼磷高炉的王仁远等所说的上述缺点。不仅如此，还 可使矿高炉(2)还原区熔化了的磷矿渣再流至煤高炉(1)底部的高温煤层或 高温焦炭层，进一步进行熔融还原，放出磷渣中残余的元素磷进入烟气中；这 样就可以使磷矿石磷的烧出率达到100％；使磷渣和煤渣全变成不含磷不含炭的 优质水泥熟料了，这里不仅克服了郭慕孙炼磷高炉的缺点，而且也吸收了王仁 远郭占成等熔融还原法制磷酸的全部精华；又克服了王仁远郭占成熔融还原法 炼磷产高浓度煤气和高温余热没用于发电的缺点和炉渣没变成水泥产品的缺 点；也克服了王仁远郭占成熔融还原炉没有高效电除尘器的缺点。这里变成了 小火电、小磷酸、小水泥、小农业克隆生物工程四位一体化的综合生产。甚至 还可更进一步吸取中国专利局1998年5月6日公开号CN1180658A《高纯磷酸 生产新工艺》的精华。在本发明的附图1序号7—1多功能旋膜电磁分离器，即 附图2中序号11、12、13、14中的洗吸液中加入五硫化二磷，使发生下列化学 反应：

P2S5+8H2O=2H3PO4+5H2S

2H3dAsO3+3H2S=AsS3↓+6H2O

PbH4(PO4)2+H2S=PbS↓+2H3PO4 使砷(As)及其他其他重金属变成硫化物沉淀，这里也克服了中国专利号 CN1180658A的缺点，完全省去了加热至80℃～90℃；因为这里的洗吸液温度 完全是可控制的；也不需搅拌器；利用高压引风机，高速气流搅拌；CN1180658A 中所有设备，在本发明中全被省去了；最后再加入适量双氧水除有机化合物和 脱色，使低氧磷酸全变成正磷酸；这就变成地道双体土高炉直接生产食品级和 试剂级高纯磷酸了；甚至还可更进一步将尿素加入其中就变成直接产磷酸尿素 饲料添加剂；商品名叫牛羊乐或饲用磷酸脲，比贵州天德畜用添加剂厂生产的 牛羊乐生产成本降低到20％了。这种磷酸尿素也可以作优质复合肥使用，该牛 羊乐现市售价7000元／T，本发明可只售2000元／T，生产成本只1000元／T；又 由于本发明有附图1、附图4、附图6，既可用块煤块矿生产磷酸，又可用粉煤 粉矿直接生产磷酸，而且既可大型化，又可小型化；都是综合生产，都无三废 污染环境；而且免费焚烧一切城市垃圾和医院污物，3年内实现全国城乡全盘 电气化，消灭一切燃煤取暖锅炉。

在燃煤发电问题上，本发明除认真分析研究了上述所有背景技术中所有循 环流化床锅炉和我国自58年大跃进光辉年代以后旋风炉发电附产水泥和附产钙 镁磷肥综合生产以外，更着重特别认真分析研究了自称为“是有关循环流化床 锅炉理论设计和运行方面的一本巨著”，为电力科技专著出版基金资助项目：中 国电力出版社1999年6月版，浙江大学岑可法、倪明江，骆仲泱、严建华、池 涌、方梦祥、李绚天、程乐鸣著《循环流化床锅炉理论设计与运行》及该书认 为有代表性的国内外的循环流化床锅炉；例如芬兰奥斯龙公司 (AhlstromPyroflow)循环流化床锅炉，德国鲁奇公司(Lurgi)的循环流化体 锅炉，美国巴特利(Barrelle)的多固体循环流化体锅炉及德国Babcock公司的 Circofluid循环流化床锅炉，瑞典Srudsvik公司的循环流化体锅炉，美国Foster Wheeler和Tampella Combustion Power，Steinmciller，法国的Steinlndustrie，日 本的Mitsue等及中科院工程热物理所与杭州锅炉厂开发的75t／h，382HP，450 ℃百叶窗分离器加旋风分离器作为示范工程的浙江山乘县热电联产循环流化床 锅炉清华大学与江西锅炉厂合作开发的有S型分离器的30t／h，1．25MPa。105℃ 的循环流化床锅炉，本发明认为这都是火力发电史上一场特大的误导；本发明 与上述循环流化床锅炉比较，其特点是：第1、岑可法等在该书中所述的各种 理论及设计计算公式；对本发明附图5及附图6都全不再适用了，该书第2页 上归纳的循环流化床锅炉十大特点都向对立的反面转化了，例如，不再有鼓泡 流化床那样清晰的界面，有稀相层和浓相层有清晰的界面，变成消除了稀相层， 全都变成浓相区，由有强烈的物料返混变成毫无物料返混和循环；反应器内温 度分布均匀变成中部温度最高，上部温度较低，下部温度变至接近常温的冷却 区；固体颗粒由循环流态化变成交变旋流状自上而下沉降过程，更没有了边缘 颗粒浓度比中心大许多倍，边缘下降而中心向上的流动形态；每发1KW／h电煤 耗比循环流化床锅炉大大降低了，因此本发明将全盘陶汰国内外现行的全部循 环流化床锅炉发电。本发明作为火力发电设备来说，是继承和发扬光大我们58 年大跃进光辉年代开始的旋风炉发电附产磷肥水泥的优良传统，并且把烧成钙 镁磷肥优化成直接制磷酸，把烧成钙镁磷肥的吸热反应优化成直接制磷酸的放 热反应；特别是克服了《能源研究与信息》1997 NO·1上海锅炉厂周一工《循 环流化床锅炉发展前景与目前存在的问题》；《煤炭转化》1998 NO·1上海锅炉 厂周一工《国内循环流化床锅炉运行中问题及原因探讨》中指出的分离器分离 效率不高和磨损严重及靠近壁面的粒子浓度是中心区域粒子浓度的数倍至数十 倍；炉堂中心区的粒子向上运动，而靠近壁面的粒子则向下回落，炉堂出口附 近还存在一个气固两相运动的旋涡区，所有这些循环流化床锅炉的缺点，全被 本发明的附图5和附图6消除了；从此以后，在全中国甚至全世界再也没有单 纯发电的循环流化床锅炉生存的余地了。在火力发电这块技术领域里，新中国 再也不是八国联军掠夺剩余价值的半殖民地了。二十一世纪的新中国将是没有 火电厂的火电天国；所有火力发电全都纳入综合生产中进行；例如纳入钢铁工 业、有色冶金工业、磷化工业、石化工业、煤化工业等为主的综合生产中进行。 本发明就是这些综合生产的开端，也是武昌电厂首创的旋风炉燃煤和磷矿粉火 力发电同时烧成磷肥的重演。在燃煤发电的技术领域里，本发明将树立一个以 小灭大、以土胜洋的光辉榜样。中科院工程热物理所、上海锅炉厂与日本三井 造船公司三方联合体正在甘肃省窑街矿务局施工中的3台130t／h循环流化床火 电锅炉将不可避免地变成21世纪新中国新经济建设中能很好教育中国人民的新 产业革命历史博物馆。

附图6就是可以全盘淘汰国内外现正盛行的各种燃煤循环流化床火电锅炉 的地道旋流磁高炉配套多功能旋膜电磁分离器用煤粉和磷矿粉直接制磷酸的综 合生产实施例。它是附图5的一种简化；省去了附图5的序号4—1、4—2、4—3。 其特征是：磷矿粉和硅石粉从矿高炉(2)的炉顶调速加料装置(13)加入矿高 炉(2)内；细煤粉分别从不同高度上的煤高炉(1)的1—3、1—2，利用四次风 鼓风机6—3和三次风鼓风机6—2沿矿高炉(2)的不同高度上的外壳园周喷入； 经作为连通口(3)的纵向力偶对百叶窗缝布风板3—4和3—3进入矿高炉(2) 内；其中煤高炉(1)中的调速加料装置1—2利用三次风鼓风机鼓入的三次风空 气较少些；喷入的细煤粉较多些；使矿高炉(2)的中部变成炉内温度最高的还 原区；磷矿粉在此因此被快速还原，放出元素磷进入烟气中；其中煤高炉(1) 的调速加料装置1—3加入的粗煤粉较少些，四次风鼓风机6—3鼓入的空气较多 些，使矿高炉(2)的上部因此变成氧化区；使中部还原区升上来的残余煤气在 此燃尽；这样，矿高炉顶排烟口排出的烟气不再是高炉煤气了；同时也使还原 区升上来的烟气中的元素磷在此因此被氧化，变成P2O5，放出很大量的反应热， 用于预热升温矿高炉(2)炉顶加入的磷矿粉和硅石粉；这时煤高炉(1)的二 次风鼓风机6—1鼓入的二次风空气经纵向力偶对百叶窗缝布风板3—2和一次风 鼓风机(5)鼓入一次风空气经炉底阶梯园环横向扇形力偶对百叶窗缝布风板3— 1鼓入的一次风空气都不再喷入煤粉了，因此矿高炉(2)的下部就必然变成氧 化气氛的冷却区了，使磷矿渣和煤渣变成水泥熟料后在此被充分快速冷却；同 时也使一次风空气和二次风空气在此获得预热升温；起到高炉热风炉的作用； 煤渣磷渣硅石渣在还原区即矿高炉(2)的中部被烧成为水泥熟料，再经下部冷 却区氧化和冷却变成水泥熟料。经矿高炉(2)的炉底中心卸料园管(15)连续 卸出；再由螺旋输送器(8)输入地道立式粉磨机(9)内磨成水泥产品，用气 力输送选粉管(10)气力输送进入简易多功能旋膜电磁分离器7—2内，进行气— 固分离，分离出来的水泥产品经螺旋输送器送入地道水泥成品仓(11)中。高 压给水先流经多功能旋膜电磁分离器7—1回收烟气高温余热变成高压饱和蒸汽 再进入矿高炉(2)内的复螺盘管水冷壁过热器7—1—2变成高压过热蒸汽供气轮 机发电；这是把小火电、小磷酸、小水泥三位一体化的综合生产；完全可以全 盘更新换代国内外现在正开始盛行的循环流化床燃煤火电锅炉。与被列入中国 科学院重中之重的中科院工程热物理所、上海锅炉厂、日本三井造船公司三方 联合体正在施工中的甘肃省窑街矿务局三台130t／h循环流化床锅炉比较，其优 点是：(1)完全克服了《能源研究与信息》1997 NO·1上海锅炉厂研究所周一 工《循环流化床锅炉发展前景与目前存在问题》和《煤炭转化》1998 N0·1上 海锅炉厂研究所周一工《国内循环流化床锅炉运行中问题及原因探讨》中指出 的所有存在问题和缺点；特别是分离器由分离效率不高变成分离效率甚高；不 但气—固分离效率可高达99．99％—99．999％，而且分离器和换热面磨损严重变成 了几乎不磨损或磨损甚微；甚至还能将低浓度SO2直接制成硫酸；将烟气中的NOx直接变成硝酸；这比用石灰炉内固流和减少NOx生成量更有经济效益；(2)不 仅毫无大气污染和污水排放；而且还能随时大量免费焚烧城市垃圾和医院污物， 而不产生二恶因；(3)能掺烧磷矿粉钾长石粉、稀土矿粉能同时产磷肥、钾肥、 稀土肥；(4)取消了风帽布风；能利用力偶对百叶窗缝布风板，推动炉内颗粒 自上而下呈交变旋流状沉降；(5)燃烧效率可高达100％；(6)热效率可高达99％ 以上；(7)全部机电设备都埋入地道中运行，地面上可以建一望无边的农作物 公园；(8)每KW造价低，不用耐火砖可以随时启动和快速停炉，负荷变化适应 能力强，可连续运行多年不停炉检修；(9)炉内有氧化区、还原区、冷却区三 个不同特异功能区；(10)有最佳的多功能旋膜电磁分离器配套运行；(11)能 收到一物多用、一举多得、一本万利甚至一劳永益的经济效果；(12)特别是为 我国在3—5年内实现全国城乡全盘电气化提供了最适高新技术装备，因为山西、 内蒙有大量煤炭，云南、贵州又有大量磷矿，3年内真正星火燎原于全中国每 一个城市和农村条件已十分具备。可以使新中国在3年内变成没有磷肥厂的磷 肥天国；没有火电厂的火电天国；没有水泥厂的水泥天国。

在如何飞跃发展新中国的新钢铁工业问题上，本发明除认真分析研究了上 述所有有关背景技术外，并特别着重分析研究了其中如下背景技术；(1)中国 专利局1987年12月30日公开号CN86106417A河北滦县首阳山铁矿刘国成《高 炉连续炼钢及制钢连续化》；(2)冶金工业出版社1998年9月版，国家自然科 学基金资助项目：扬天钧、黄典冰、孔令坛著《熔融还原》；(3)冶金工业出版 社1996年12月版杜挺著《杜挺科技文集》；(4)重庆大学出版社1993年10月 版文光远编著《铁冶金学》；并从中看出了两条可供选择的发展新中国新钢铁工 业的技术路线；一条是几乎不为人知的刘国成100％间接还原理想行程直接连续 炼钢的技术路线；一条是全中国全世界风吹云涌众所周知的被誉为21世纪的钢 铁前沿技术的熔融还原炼铁的技术路线；后一条技术路线是冶金工业部耗巨资 组织大兵团分路攻关多年至今毫无成果的专家路线。前一条变成了新中国50年 来最大的科技蒙难的技术路线；还有什么比这更令人痛心的呢?本发明将《杜 挺科技文集》中说的中国专利公开号CN1039620A，冶金工业部钢铁研究总院周 渝生、李文采、杜挺、邓开文《用煤粉和铁矿粉直接冶炼铁水和方法》对比中 国专利局1987年12月30日公开号CN86106417A，河北滦县首阳山铁矿刘国成 《煤和铁矿石高炉直接连续炼钢及制钢连续化》，深深感到：真是毛主席说的“高 贵者最愚蠢、卑贱者最聪明”。公开号CN1039620A实质上是比我国58年大跃进 光辉年代大办钢铁农运高潮中涌现出来的土高炉更落后10倍的所谓发明，因为 那些农民办起来的土高炉是用块煤块矿炼铁，杜挺等CN1039620A是用粉煤和铁 矿粉炼铁，那么一个除尘器岂不比土高炉污染环境严重10倍?那种活动竖炉从 裂缝冒出黑烟岂不比《上甘岭》电影上见到的更浓吗?本发明认为以杜挺为国 家熔融还原组长组织的熔融还原大兵团分路大规模攻关是新中国新钢铁技术发 展史上一场十分令人痛心的误导。而刘国成的天才发明则变成了令人十分痛心 的新中国的技术蒙难。当我们对照重庆大学出版社1993年10月版，文光远编 著《铁治金学》P32说：“在生铁冶金史上，关于直接还原与间接还原时对炭素 消耗量的影响，曾经提出过几个著名的理论，其中法国冶金学家格淄涅尔在研 究了铁的直接还原与间接还原的热效应对生铁冶炼燃料消耗量的影响后，于 1872年得出结论：间接还原愈发展，燃料的消耗量愈少。当所有的铁都按间接 还原的途经还原时，燃料的消耗量最少。格淄涅尔把间接还原高达100％的高炉 行程称为“理想行程”。本发明深深感到刘国成高炉煤和铁矿石直接连续炼钢实 现了百多年前法国冶金学家格淄涅尔著名理论：100％间接还原理想行程高炉； 这是何等天才的发明啊!可是本发明从杜挺著《杜挺科技文集》P367说：“炼 铁的主要手段，高炉已有275年的历史了，它日趋完善，但其弱点日益暴露： 它的主要能源需要优质焦炭，而今世界焦煤日益短缺，它吃精料需要烧结矿， 烧结—焦炉—高炉炼铁流程长、基建投资大、能耗高、带来环境污染，因而寻求 流程短、投资少、节能、高效、经济效益好，有利于环保的非高炉炼铁方法和 直接炼钢一直是世界范围内钢铁冶金工作者的重大课题，而直接还原，特别是 熔融还原更受重视”。又说“熔融还原的重大意义，主要是炼铁水，也能用于炼 铁合金，选择好工艺参数也能直接炼成钢但难度很大。”从该书P433理论基础： 说：用C还原Fe2O3时，按反应式： Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2     △H=14KJ／mol 按化学计量的C耗为161Kgc／tFe，但在高温下，按反应式： Fe2O3+3C=2Fe+3CO △H=487KJ／mol：其理论C耗为321KgC／tFe

我们从杜挺的上述理论基础只能证明刘国成间接还原度100％理想行程高炉 比熔融还原法炼铁要节省1倍炭。刘国成在专利发明说明书中用详细的物料衡 算和热量衡算证明了他的发明的可行性。在杜挺厚达1027页的《科技文集》中 还看不到这样的物料衡算和热量衡算。从杜挺上述这理论基础只能结论出：熔 融还原实质上就是 Fe2O3+3C=2Fe+3CO ，△H=487KJ／mol，321KgC／tFe，刘国成 高炉直接连续炼钢实质上就是：

Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2 ，    △H=14KJ／mol，161KgC／tFe。 至于溶融还原直接炼钢，在我们看来是绝对不可能直接炼钢的。

和古今中外一切革命新生事物幼芽一样，我们发现刘国成直接连续炼钢高 炉也还是有其不足的三个缺点的：一是全用纯氧，制氧设备目前仍还复杂，制 氧能耗暂时仍较高；二是高炉内没有吹二次风使残余煤气燃烧尽，高炉顶排烟 口排出的烟气中仍含有CO和H2；三是没有吹二次风，使矿高炉的中部至顶部 变成氧化区，以便实现气相脱硫脱磷。怎样才能消除刘国成这一天才发明中的 这三个缺点呢?本发明的办法是：如上述附图1和附图4所示。

特别值得补充说明的是：附图5中“K向”视图及K向视图中的“B—B” 剖视图中，作为地道旋流磁高炉的炉顶的内部构件，等于是炉顶有静电分离器 的地道旋流磁高炉。其特征是设置了如下内部构件：7—1—1收尘极面上芒刺丛； 7—1—2复螺盘管水冷壁过热器；7—1—3旋流导板；7—1—4鸟笼蛛网形芒刺丛电晕放 电管网；7—1—5电晕放电管网绝缘支承座；7—1—6绝缘支承座室及负压通风孔。 这样就可起电抑制作用，使大量尘粒自动返回原来的流态化床层中。

本发明认真分析研究了人民出版社1999年4月版马克思《资本论》第1 卷并且特别着重分析研究了其中P551～553所说：“大工业在农业领域内所起的 最革命的作用，是消灭旧社会的堡垒：农民，并代之以雇佣工人。农业和工场 手工业的原始的家庭脐带；也就是把两者的早期未发展的形式联结在一起的那 种脐带被资本主义生产方式割断了。但是，资本主义生产方式同时为一种新的 更高级的综合，创造了物质前提条件”。本发明就包含有这个“新的更高级的综 合”的内容，即把多种工业和多种农业结合起来，构成综合生产：从而取代今 日的生态农业。这是马克思100多年前伟大予言的开始实现。

本发明也认真分析研究了恩格斯《反杜林论》第三编，弄清了什么是马 克思特色的社会主义；什么是杜林特色的社会主义。恩格斯说：“唯物主义历史 观从下述原理出发：生产以及随生产而来的产品交换是一切社会制度的基础： 在每个历史地出现的社会中，产品分配以及和它相伴随的社会之划分阶级或等 级是由生产什么，怎样生产以及怎样交换产品来决定的。所以，一切社会变迁 和政治变革的终极原因不应当在人们的头脑中去寻找，而应当在生产方式和交 换方式中去寻找”；“对现存社会制度的不合理和不公平的日益清醒的认识，只 是一种征象，表明在生产方法和交换形式中，已悄悄发生了变化，适合早先的 经济条件的社会制度已经不再和这个变化相适应了。同时还说明用来消除已经 发现的弊病的手段，也必然以多少发展了的形式存在于已经发生变化的生产关 系本身中”。“这个手段不应当从头脑中发明出来，而应当通过头脑从生产的现 成物质事实中发现出来。”(详见《马恩选集》第3卷人民出版社1972年5月版 或1977年4月版P307～308)接着恩格斯特别说到：“新的生产力”的推动作用 (详见P308第16行)。这就是说：用来消除已经发现的社会弊病的手段只应当 用人的头脑从生产的现成物质事实中发现出来。而新的生产力则是从新的发明 中孕育出来的。只有用适应新生产力的新生产才能从根本上消除已经发现的社 会弊病。实施本发明的综合生产，就可以从根本上消除许多旧社会的弊病。例 如计划实施本发明就可以立即消除当前严重存在的失业失学问题，小偷扒手和 盗窃团伙等问题以及严重的环境污染问题。不仅可以使我国在3—5年内达到每 年产钢13亿吨，每年产磷酸尿素13亿吨，每年产水泥39亿吨，3年内实现全 国城市全盘电气化，5年内实现全国农村全盘地化。5年内最迟10年内可以使 长江水不再流入东海，黄河水不再流入渤海，珠江水不再流入南海；变成经过 无数的人工运河流入数以万计的乌梁素海。本发明不仅孕育出新社会的新生产 力，而且可以成为消灭旧社会弊病的新手段。应该清醒地看到：帝国主义头目 们正在千方百计组织新八国联军多国侵略部队在新中国重演海湾石油战争，企 图侵占我国海上油田，侵占大港油田，胜利油田等沿海油田的危险性。本发明 是毛主席教导的“深挖洞，广积粮不称霸”“备战、备荒为人民”的具体实施， 只要迅猛异常地实施本发明，就不怕帝国主义头目们组织新八国联军多国侵略 部队在新中国重演海湾石油战争了，也不怕原子弹炸我们的首都北京了。在新 中国重演新石油战争的危险；实施本发明也有可能完全避免了。从《马恩选集》 第3卷P301：“当革命风暴横扫整个法国的时候；英国正在进行一场比较平静 的但是威力并不因此减弱的变革。蒸汽机发明和新工具机发明把手工业工场变 成了现代大工厂，从而把资产阶级社会的整个经济基础革命化了。手工业工场 时代的迟缓的发展进程变成了生产中的真正的狂飙时期。”即瓦特蒸汽机发明和 珍尼纺织机发明孕育出来的新生产力：大棉纺工厂，曾经使英国揭开了十八世 纪世界产业革命的序幕，使人类生产由手工业工场生产的时代进入了工厂生产 的新时代，使英国的生产因此实现了大跃进。本发明孕育出来的新社会的新生 产力：综合生产；必将推动新中国的新生产实现真正的大跃进；使21世纪世界 新产业革命在新中国揭开序幕；使人类的生产从工厂生产的时代从此进入综合 生产的新时代。因此本发明是具有划时代革命历史意义的特殊重大新发明。可 以象当年英国那样避免“革命风暴横扫整个法国”。那样，实现一种平静的但是 威力并不因此减弱的变革：使新中国变成没有火电厂的火电天国，没有钢铁厂 的钢铁天国，没有水泥厂的水泥天国，没有磷肥厂的磷肥天国，没有炼油厂的 石油化工天国，没有冶炼厂的有色金属天国，没有煤化工厂的煤化工天国。