[發(fā)明專利]環(huán)保節(jié)能型電爐直接煉鋼方法及其裝置

有效

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• 申請日: 2007-12-07
• 公開（公告）號: CN101392307A
• 公開（公告）日: 2009-03-25
• 發(fā)明（設計）人: 劉儉;張曉兵
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇沙鋼集團有限公司
• 主分類號: C21C5/52
• 分類號: C21C5/52;C22B1/24;C21C7/00
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技術領域

本發(fā)明屬于冶金技術領域，涉及一種資源節(jié)約、環(huán)境友好型的鋼鐵生產(chǎn)工藝流程，尤其涉及一種鐵礦粉球團回轉(zhuǎn)窯直接還原、還原鐵熱送電弧爐、廢鋼電弧爐廢氣預熱和高效電弧爐冶煉設備和工藝技術。

背景技術

傳統(tǒng)的鋼鐵生產(chǎn)流程大體有三種：第一種是從煉焦、燒結(jié)、高爐煉鐵到轉(zhuǎn)爐煉鋼的長流程工藝；第二種是從廢鋼、海綿鐵到電弧爐的短流程工藝，第三種是從煉焦、燒結(jié)、小高爐煉、廢鋼到電弧爐煉鋼的長短流程相結(jié)合的工藝。上述第一種煉鋼工藝中，需要采用焦碳和球團或燒結(jié)礦等，高爐生產(chǎn)線的建沒需要大量的資金投入，無論是煉焦、粉礦的燒結(jié)、球團化生產(chǎn)過程，還是高爐冶煉，均會排放出大量的粉塵和廢氣，對環(huán)境造成嚴重污染。上述的第二種鋼鐵生產(chǎn)過程中，電弧爐短流程工藝，雖然對環(huán)境的壓力較小，但由于廢鋼資源和廢鋼質(zhì)量問題的控制問題，給電爐鋼的生產(chǎn)和質(zhì)量帶來一定困難。上述的第三種鋼鐵生產(chǎn)流程中，采用小高爐一電爐相結(jié)合的工藝流程，盡管解決了廢鋼資源和廢鋼質(zhì)量問題，但小高爐煉鐵比大高爐給環(huán)境帶來了更大危害。雖然電爐煉鋼可以使用海綿鐵等還原鐵金屬料，但由于這些還原鐵的金屬料生產(chǎn)在產(chǎn)能上和設備上均不能與現(xiàn)代高功率電弧爐煉鋼相匹配，以致目前還原鐵的生產(chǎn)與電弧爐煉鋼相互獨立，電爐只能使用還原鐵冷爐料。一般，還原鐵出爐溫度大于900℃，從而使這部分熱量得不到充分利用，浪費大量的能耗。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種將現(xiàn)代先進的直接還原鐵生產(chǎn)技術和節(jié)能型超高功率電弧爐技術相合，實現(xiàn)資源綜合利用，達到高效節(jié)能效果顯著的環(huán)保節(jié)能型電爐直接煉鋼方法。

本發(fā)明的另一目的在于提供一種采用先進還原鐵生產(chǎn)技術，結(jié)合節(jié)能型超高功率電弧爐技術，從而實現(xiàn)資源綜合利用、環(huán)保節(jié)能的環(huán)保節(jié)能型電爐直接煉鋼的裝置。

為實現(xiàn)本發(fā)明的目的，一種環(huán)保節(jié)能型電爐直接煉鋼方法，其工藝流程包括：采用精礦粉、含鐵粉塵與造球粘結(jié)劑一起配料、混合制成生球，經(jīng)篩分后，將合格的生球通過輸送裝置送入到鏈篦機進行干燥和預固結(jié)，不合格的生球返回重新進行配料和混合；將預同結(jié)的生球送入回轉(zhuǎn)窯，此時再將煤粉通過壓縮空氣噴入回轉(zhuǎn)窯內(nèi)，將含氧氣體經(jīng)鼓風口向回轉(zhuǎn)窯內(nèi)鼓入，鼓入的氣體與煤粉的燃燒產(chǎn)生高溫和一氧化碳氣體，同時對預固結(jié)生球攪動，使氧化鐵生球還原成含鐵量大于90％的金屬小球，這些小球從回轉(zhuǎn)窯出口卸到熟球篩分機，篩去粉塵，落入受料倉，然后經(jīng)輸送裝置和提升裝置送入電爐上方的高溫料倉；根據(jù)冶煉工藝的要求，高溫料倉內(nèi)熱的還原鐵小球定量加入到電爐電極圈內(nèi)的高溫區(qū)中，迅速熔化并與電爐熔池內(nèi)的鋼液混合，電爐的金屬爐料內(nèi)除了還原鐵外，還要加入大量的廢鋼，廢鋼入爐前通過電爐排出的高溫廢氣預先進行預熱；電爐冶煉后，合格的鋼液流入出鋼鋼包，再經(jīng)爐外精煉處理。

為實現(xiàn)本發(fā)明的另一發(fā)明目的，一種環(huán)保節(jié)能型電爐直接煉鋼裝置，包括造球機、回轉(zhuǎn)窯和電爐，所述的造球機下方設置有生球輸送裝置，生球輸送裝置與鏈篦機進口端相連接，鏈篦機的出口端設置有回轉(zhuǎn)窯，回轉(zhuǎn)窯上設置有若干噴入口及若干個環(huán)型鼓風口，回轉(zhuǎn)窯的出口處設置有熟球篩分機，熟球篩分機的下方設置有受料倉；受料倉的底部設置有輸送帶，輸送帶的另一端設置有提升裝置及上料帶，上料帶與設置在電爐爐頂?shù)母邷亓蟼}相連接，高溫料倉通過導管與電爐內(nèi)的電極圈內(nèi)的高溫區(qū)相連通，電爐的側(cè)面設置有廢鋼預熱罐，廢鋼預熱罐的底側(cè)與電爐的側(cè)壁相通，其底部還設置有廢鋼的推鋼機，其頂部設置有廢氣排出通道，在電爐的頂部還設置有電爐高位料倉，電爐的側(cè)壁設置有爐壁碳氧槍。

本發(fā)明的優(yōu)點是：通過對粉礦、含鐵粉塵、煤粉等廢棄污染物的綜合利用，并結(jié)合先進的冶金生產(chǎn)工藝，從而達到了高效、節(jié)能、環(huán)保地生產(chǎn)出高質(zhì)量的鋼液。

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步的詳細說明：

附圖說明

圖1為本發(fā)明環(huán)保節(jié)能型電爐直接煉鋼方法的工藝流程簡圖；

圖2為本發(fā)明環(huán)保節(jié)能型電爐直接煉鋼裝置的設備示意圖。

其中：1、造球機，2、輸送帶，3、鏈篦機，4、回轉(zhuǎn)窯，5、噴入口，6、鼓風口，7、熟球篩分機，8、受料倉，9、輸送帶，10、提升裝置，11、上料帶，12、高溫料倉，13、投入裝置，14、投入導管，15、三相電極，16、電爐爐蓋，17、電爐，18、爐壁碳氧槍，19、廢鋼預熱罐，20、罐蓋，21、推鋼機，22、廢氣排出口，23、廢氣排出通道，24、高位料倉，25、輔料加入槽。

具體實施方式