[發明專利]一種兩段式氣流床鐵礦粉還原工藝

在審

• 申請號: 201210424752.1
• 申請日: 2012-10-24
• 公開（公告）號: CN105543437A
• 公開（公告）日: 2016-05-04
• 發明（設計）人: 周久樂
• 申請（專利權）人: 沈陽東方鋼鐵有限公司
• 主分類號: C21B13/10
• 分類號: C21B13/10;C21B13/14;B22F9/22
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種二段式氣流床鐵礦粉還原工藝，其特征在于該工藝是將鐵礦粉直 接還原分成精還原和粗還原二段進行，其工藝過程如下：

首先，將干煤粉經過氣流床煤氣發生爐制成煤氣，煤氣溫度要求大于1200 ℃小于1450℃，壓力≥0.3MPa，煤氣含氫量V_H2＞30％，煤氣中二氧化碳和水 (V_H2O+V_CO2)≯0.5％，煤氣經過除塵進入礦粉精還原爐，同時，將待還原鐵礦粉， 破碎干燥，其水分≯0.1％，并預熱到＞100℃，礦粉破碎至100目以下，還原尾 氣經過粗除塵與礦粉相結合形成氣流床直接送入粗還原爐；

來自氣流床煤氣發生爐煤氣，首先進入精還原爐，經過精還原后，精還原 煤氣尾氣溫度大于900℃，小于1100℃，經過粗除塵后，進入粗還原爐；

在粗還原爐中是礦粉第一段還原，該段是將礦粉中Fe₂O₃和Fe₃O₄還原為浮士 體(FeO)并脫除其中雜質硫，并將礦粉預熱到750℃-850℃，經預還原礦粉通 過隔輪喂料器，直接進入精還原爐，粗還原后尾氣溫度大于750℃小于900℃之 間，尾氣經過余熱鍋爐降溫至250℃-300℃，再經過網袋式除塵器精除塵，除塵 下來灰塵就是礦粉還原的產物，返回粗還原爐，除塵尾氣經過噴淋塔用氫氧化 鈉水溶液噴淋處理，脫除煤氣中H₂S，溫度進一步降低到30℃以下，噴淋后的煤 氣經過脫水，再經變壓吸附工藝脫除煤氣中二氧化碳，脫碳后煤氣進入儲罐之 中；

經預還原和脫硫礦粉溫度在750℃-900℃之間，經過隔輪進入精還原爐， 在精還原爐中是礦粉第二段還原，浮土體(FeO)被還原為金屬純鐵粉，還原后 純鐵溫度在900℃-1100℃之間，控制還原爐內氣體流速大于脈石粉塵的淘析 速度，使脈石和鐵粉有效分離，還原后的鐵粉沉降到精還原爐下部鎖斗中排 出，脈石粉隨尾氣進入尾氣除塵罐中，經過高溫粗除塵的尾氣進入粗還原爐 中。

2.根據權利要求1所述的一種二段式氣流床鐵礦粉還原工藝，其特征在 于所述的焦爐煤氣或者天然氣或者其它含甲烷的煤氣在參與礦粉直接還原鐵 之前，要對甲烷進行重整，即將甲烷配入適量水蒸汽一起輸入蓄熱式臥式熱 風爐，使CH₄+H₂O＝CO+3H₂反應進行徹底，并同時預熱到1200℃以上溫度。