[實用新型]內置式煤基海綿鐵豎爐

無效

• 申請號: 200720032603.5
• 申請日: 2007-08-28
• 公開（公告）號: CN201104092Y
• 公開（公告）日: 2008-08-20
• 發明（設計）人: 高家忠;胡林;董朕
• 申請（專利權）人: 高家忠
• 主分類號: F27B1/00
• 分類號: F27B1/00;F27B1/10;F27B1/20;C21B13/02
• 代理公司: 西安文盛專利代理有限公司
• 代理人: 毛淑霞

技術領域

實用新型涉及冶煉爐技術，確切地說系用煤直接還原海綿鐵或其它金屬氧化物的一種內置式煤基海綿鐵豎爐。

背景技術

目前國際、國內均有不少海綿鐵生產技術及各種爐型，所生產的海綿鐵(直接還原鐵)供給煉鋼廠作為優質原料生產鋼或作為助熔劑，冷卻劑使用。它確實為提高鋼材質量及增加鋼材品種等起到一定的積極作用，但作為一種原料它的生產量遠不能滿足現今鋼鐵生產的需求。究其原因，目前國際及國內的海綿鐵爐多少存在一些弊端：以氣基還原法為例，在能源緊張的情況下，用天然氣還原是有許多長處，但其價格較貴，無疑加大了產品成本，而且天然氣也不是什么地方都有，因此它的發展受到了一定的限制；用煤作為熱源及還原劑生產海綿鐵，從成本上確實能降低，而且有普遍性，但目前國內外還原爐均存在不同的缺點，亦限制了海綿鐵的生產，以現在國內普遍使用的回轉窯法來說，它確實比較大型化，產量也高，但由于爐型較大，爐內外設施較多，因此一次性投資較大，而且用煤量也大，在生產中往往出現結圈現象，需停爐處理；同時產出的經冷卻后的海綿鐵還需經磁選將鐵、煤渣分離，而細小的海綿鐵還需經壓塊機成塊后才能使用，這樣加大了工作量，無疑也加大了成本。至于隧道窯法、多管爐法及罐式爐法等均存在用煤量較大，還原率較低等弊病。因此這些爐型較少被使用；以上爐型及未涉及的豎爐，大都使用的是氧化球團，很少直接使用高品位礦石來還原，因為這些爐型無法解決鐵礦石在低溫條件下(600℃以下)產生爆裂，直接影響氣流上行及還原問題，在某些國家雖然設計了在豎爐上部增加燃燒室以解決礦石預熱及防礦石低溫爆裂問題，但無疑加大了建爐成本，到目前仍處于試驗期，尚未對爐子加以定型。只有美國用“電熱還原法”靠電器元件通電后爐上部的爐料產生電阻熱加溫到800℃以上與上升煤氣-CO相遇進行還原。該爐型早在80年代正式投入生產，但它即耗電又耗煤，因此它的成本也較高，出來的海綿鐵還需經磁性分離出海綿鐵、淘汰煤渣及石灰渣、粉，因此后道工序也會加大工作量及成本。

發明內容

本實用新型的目的是為了解決上述生產海綿鐵技術中所存在的問題，提供一種結構簡單、生產成本低、還原效率高的內置式煤基海綿鐵豎爐。

本目的以下列技術方案來實現：所述內置式煤基海綿鐵豎爐主要由還原爐、氣化爐上下連接構成，其中還原爐的頂部裝置有密封料倉，密封料倉的入料口接爬料裝置，特別是還原爐出料口連接冷卻塔，在還原爐的內部設置有內置式爐膽，爐膽壁上設有氣體流通孔，爐膽下部與氣化爐上端形成調溫室，繞爐膽外周自上而下設有2-10條進料槽道，該進料槽道成螺旋形。所述的密封料倉包括煤和礦兩個，它們分別通過各自的下料管與還原爐連接。下料管與進料槽道的數目相應并分別相接。

本實用新型與現有技術相比具有以下優點：由于該爐體設有內置式爐膽及螺旋槽道，能夠對還原爐內各部分的溫度加以控制，同時也使爐內的礦石與煤同時自上而下緩緩地圍繞內置式爐膽運動起來，并與爐體內的上升溫度及還原氣體-CO逆向充分接觸；解決了礦石預熱及防礦石低溫爆裂問題，大大提高了還原率，最終提高了金屬回收率。由于螺旋通道使礦石和煤炭在下行時不斷變換位置，因此不會形成粘聯或結團，也不會掛爐，減少停爐處理。它不僅用于鐵礦，也可以用于對其它金屬氧化物進行還原或熔融，例如：硅、鎂、銅、鋁、鉛及鈦等進行還原或熔融。

附圖說明

圖1是本實用新型整體內外結構示意圖。

圖2是內置爐膽、螺旋槽道及下料管之間的連接示意圖。

圖3是圖2的A-A向視圖。

具體實施方式

結合附圖對本實用新型的整體結構及其工作原理作具體說明：