[發明專利]熔融還原煉鐵的方法和設備

有效

• 申請號: 201010508791.0
• 申請日: 2010-10-18
• 公開（公告）號: CN101974661A
• 公開（公告）日: 2011-02-16
• 發明（設計）人: 賈會平
• 申請（專利權）人: 賈會平
• 主分類號: C21B11/00
• 分類號: C21B11/00;C21B13/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種熔融還原煉鐵的方法和裝置，具體涉及一種在熔煉池中噴入燃料和助燃氣體燃燒加熱還原鐵熔化為鐵水的熔融還原煉鐵方法和裝置。?

背景技術

還原煉鐵是鋼鐵生產的重要組成部分，其主要特點是用非焦煤作為一次性能源和還原劑，將鐵的氧化物在熔融狀態下還原，具有以煤代焦、流程短、對環境污染小，建設投資少，生產成本低等優點，是被業內廣泛看好的領域，各國的鋼鐵企業競相進行研究開發。現有的還原煉鐵的方法主要有COREX法(CN1010323B)、DIOS法(CN1035136A)、HISELT法(CN1037542A)。其中COREX法已經工業化生產，其他兩種方法仍處于試驗階段。但是所有的還原煉鐵工藝，由于能耗高、生產成本高等方面的原因，難與高爐工藝競爭。?

授權公告號為CN2697565Y的中國專利公開一種“電弧爐煉鋼連續加料廢鋼預熱裝置”，其電弧爐由爐體和電極構成，其連續加料廢鋼預熱設備由預熱通道、水冷給料槽等組成，電弧爐內的高溫煙氣與預熱通道內的被還原物料直接進行熱交換，可以提高進料的預熱溫度，節省能源。但此方法只利用煙氣中的顯熱，對煉鋼過程中產生的CO的化學能無法利用。?

本申請人在申請號為2008100799930.5的發明專利申請提供“一種電弧爐熔融煉鐵的方法和裝置”，包括爐體、爐蓋、電極、加料設備和出料設備，裝置還包括至少一對燃燒室和至少一對蓄熱器，燃燒室通過連接口與電弧爐的爐體連接，蓄熱器的一端與燃燒室連接，另一端分別與排放系統、風機和氣體處理裝?置連接。該發明專利申請充分利用熔融還原過程產生的析出氣體，使析出氣體燃燒加熱蓄熱器中的蓄熱體，再通過氣體循環把熱量從蓄熱器帶入爐體內，使余熱得到充分利用。但是該專利申請使用電弧爐加熱熔化還原后的鐵，電耗量大，還原煉鐵的成本高。?

技術內容?

本發明的目的是提供一種熔融還原煉鐵的方法，通過熔煉爐內燃料燃燒加熱熔化還原后的鐵成鐵水，節省用電，降低熔融還原煉鐵的生產成本。本發明的另一目的是提供一種實現上述熔融還原煉鐵方法的設備。?

本發明所述熔融還原煉鐵的方法為：將被還原物料和還原劑置于還原室中，利用還原過程產生的析出氣體燃燒放出的熱量和還原熔煉爐熔煉過程產生的熱量加熱被還原物料，析出氣體燃燒放出的熱量通過蓄熱器轉換進行利用。被還原物料在加熱室中預熱并還原成鐵，物料加熱到850～1600℃，進入還原熔煉爐的爐膛中，噴入燃料和助燃氣體燃燒加熱熔化為鐵水，進行渣鐵分離。?

被還原物料為天然鐵礦石、碳包衣球團或呼吸殼，還原劑為煤粉或焦粉。所述碳包衣球團為鐵礦粉制成小球外包煤粉或焦粉包衣。呼吸殼是由心部成型物和外包殼組成，心部成型物是鐵礦粉與煤粉或焦粉混合后制成球團，外包殼為石灰石粉末或白云石粉末，包殼的方法為滾球包殼、壓球包殼、噴粉包殼或浸漬包殼。?

燃料為氣體燃料、液體燃料或固體燃料，或上述燃料組合。助燃氣體為空氣、氧氣或富氧空氣。作為選擇，輔助電弧爐加熱還原鐵熔化為鐵水，或用電弧加熱替換噴入燃料和助燃氣體，燃燒加熱還原鐵熔化為鐵水。?

一種熔融還原煉鐵的設備，包括熔融還原爐、蓄熱器、燃燒室和配套管路連接系統。蓄熱器通過燃燒室與熔融還原爐相連接。熔融還原爐由隔墻分成爐?膛和1～4個還原室，爐膛的下部為熔煉池，爐膛和還原室之間設有通道，隔墻設有氣孔，還原室的中部設有閥板，燃燒室和還原室之間設有通氣孔，熔煉池的側壁設有燃料和助燃氣體噴嘴。?

熔融還原爐的爐蓋上設有電極孔，電極孔能插入電極。還原室為上小下大結構，便于物料下落到熔煉池。所述設備外部設有保溫層。通道的上部為圓弧形結構。通氣孔用燒嘴磚制成。爐膛與燃燒室之間設有氣體通道，爐膛中的氣體可以進入燃燒室，氣體通道用燒嘴磚制成。閥板的入口處設有密封套，密封套與氮氣管路連接，用氮氣密封保護，防止被還原物料及氣體泄漏。熔煉爐的截面為圓形、矩形或長圓形結構。?

本發明可以單獨采用電弧加熱熔化或燃料燃燒加熱熔化，也可以采用電弧與燃料燃燒同時加熱熔化，單獨使用燃料燃燒加熱熔化時將電極孔封閉。也可以采用等離子爐、感應熔煉爐加熱代電弧爐加熱進行熔化，同時加入燃料和助燃氣體燃燒加熱。?