[實(shí)用新型]一種冷固結(jié)含煤鐵粉球團(tuán)氣化煉鐵的裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200920271175.0
• 申請日: 2009-12-02
• 公開（公告）號: CN201626970U
• 公開（公告）日: 2010-11-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 田原宇;喬英云;田斌
• 申請（專利權(quán)）人: 田原宇
• 主分類號: C21B13/00
• 分類號: C21B13/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一、技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種冷固結(jié)含煤鐵粉球團(tuán)氣化煉鐵的裝置，它屬于熔融還原煉鐵和煤化工領(lǐng)域。

二、背景技術(shù)

近代高爐已有數(shù)百年歷史，其工藝已達(dá)到相當(dāng)完善的地步。但是在它日益完善和大型化的同時，也帶來了流程長、投資大以及污染環(huán)境等問題。世界上焦煤資源有限，中國的焦煤也不足，而且煉焦過程的污染嚴(yán)重。中國已是世界鋼鐵生產(chǎn)大國，生鐵產(chǎn)量是世界之首。1995年生鐵產(chǎn)量已超過1億噸，焦炭產(chǎn)量達(dá)7200萬噸，不僅每年要消耗1億多噸焦煤，而且如此大量的焦炭生產(chǎn)對環(huán)境的污染更是不可忽視的。

由于煉焦煤資源日漸短缺，焦?fàn)t逐漸老化以及人們對焦?fàn)t污染日益關(guān)注，八十年代以來，各發(fā)達(dá)國家紛紛謀求開發(fā)無焦煉鐵工藝：熔融還原與直接還原煉鐵技術(shù)。熔融還原煉鐵是以煤代焦和直接用粉礦煉鐵，因而既無煉焦又無燒結(jié)或球團(tuán)廠，使煉鐵流程簡化，目的是取代高爐，是煉鐵技術(shù)發(fā)展的方向。

習(xí)慣上人們用“有無預(yù)還原”將熔融還原分為“一步法”熔融還原和“二步法”熔融還原。目前熔融還原流程多采用二步法，即先在豎爐(塊礦)或流化床(粉礦)內(nèi)將礦石進(jìn)行預(yù)還原，然后再進(jìn)入終還原爐。向終還原爐內(nèi)加入煤和氧氣，煤燃燒產(chǎn)生熱和H₂、CO等還原性氣體，將經(jīng)過預(yù)還原流程的礦熔化和進(jìn)一步還原生成鐵水和爐渣，H₂和CO則供還原爐作還原劑。目前惟一已工業(yè)化生產(chǎn)的熔融還原工藝是Corex流程。Corex工藝的優(yōu)點(diǎn)是用煤不用焦，沒有焦?fàn)t污染，不足之處是不能直接用粉礦，消耗高。其改進(jìn)的方向是降低煤耗和氧耗，并經(jīng)濟(jì)地利用其輸出煤氣。

“一步法”熔融還原只有熔態(tài)還原，礦石預(yù)還原率接近0，是真正意義上的熔融還原煉鐵法。將鐵礦石粉和作為還原劑的煤炭預(yù)先混合，并被成型為球團(tuán)或壓塊狀的團(tuán)塊化混合物，預(yù)熱烘干后直接在豎爐中“一步法”熔融還原生產(chǎn)鐵水的工藝被人們認(rèn)為最有前景之一的煉鐵新技術(shù)。

三、發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種改進(jìn)的冷固結(jié)含煤鐵粉球團(tuán)氣化煉鐵的裝置，它不僅生產(chǎn)效率高，熱量利用合理，綜合能耗極低，而且設(shè)備簡單。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明冷固結(jié)含煤鐵粉球團(tuán)氣化煉鐵的裝置，它由上進(jìn)料口、預(yù)熱固態(tài)還原氣化段、熔融還原段、渣鐵分離段、上進(jìn)風(fēng)口、下進(jìn)風(fēng)口、水冷夾套、虹吸式出鐵水口、緊急處理口、出渣口、富氧空氣入口、引風(fēng)機(jī)、煤氣出口等組成。其特征在于預(yù)熱固態(tài)還原氣化段、熔融還原段和渣鐵分離段從上到下依次設(shè)計在豎爐同一爐膛，內(nèi)襯保溫襯里；預(yù)熱固態(tài)還原氣化段頂部為上進(jìn)料口，側(cè)面為煤氣出口，在其中下部設(shè)有1-2排上進(jìn)風(fēng)口；熔融還原段外面設(shè)有水冷夾套，中下部設(shè)有下進(jìn)風(fēng)口；渣鐵分離段底部設(shè)有虹吸式出鐵水口和緊急處理口，中上部設(shè)有出渣口；上進(jìn)風(fēng)口為環(huán)形圍風(fēng)管，直接與富氧空氣入口相連；下進(jìn)風(fēng)口為為沿圓周均勻布置的多只燃燒噴嘴，與富氧空氣入口和引風(fēng)機(jī)相連。

四、附圖說明

附圖為實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖的圖面設(shè)明如下：

1、上進(jìn)料口?2、豎爐?3、預(yù)熱固態(tài)還原氣化段?4、上進(jìn)風(fēng)口?5、水冷夾套?6、熔融還原段?7、下進(jìn)風(fēng)口?8、渣鐵分離段?9、虹吸式出鐵水口?10、緊急處理口?11、出渣口?12、富氧空氣入口?13、引風(fēng)機(jī)?14、煤氣出口

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例來詳述本實(shí)用新型的特點(diǎn)。

五、具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作詳細(xì)的介紹：冷固結(jié)含煤鐵粉球團(tuán)氣化煉鐵的裝置，它由上進(jìn)料口(1)、預(yù)熱固態(tài)還原氣化段(3)、熔融還原段(6)、渣鐵分離段(8)、上進(jìn)風(fēng)口(4)、下進(jìn)風(fēng)口(7)、水冷夾套(5)、虹吸式出鐵水口(9)、緊急處理口(10)、出渣口(11)、富氧空氣入口(12)、引風(fēng)機(jī)(13)、煤氣出口(14)等組成。其特征在于預(yù)熱固態(tài)還原氣化段(3)、熔融還原段(6)和渣鐵分離段(8)從上到下依次設(shè)計在豎爐(2)同一爐膛，內(nèi)襯保溫襯里；預(yù)熱固態(tài)還原氣化段頂部(3)為上進(jìn)料口(1)，側(cè)面為煤氣出口(14)，在其中下部設(shè)有1-2排上進(jìn)風(fēng)口(4)；熔融還原段(6)外面設(shè)有水冷夾套(5)，中下部設(shè)有下進(jìn)風(fēng)口(7)；保溫渣鐵分離段(8)底部設(shè)有虹吸式出鐵水口(9)和緊急處理口(10)，中上部設(shè)有出渣口(11)；上進(jìn)風(fēng)口(4)為環(huán)形圍風(fēng)管，直接與富氧空氣入口(12)相連；下進(jìn)風(fēng)口(7)為為沿圓周均勻布置的多只燃燒噴嘴，與富氧空氣入口(12)和引風(fēng)機(jī)(13)相連。