[實用新型]烷烴加熱式還原海綿鐵豎爐

有效

• 申請號: 201320099426.8
• 申請日: 2013-03-05
• 公開（公告）號: CN203096106U
• 公開（公告）日: 2013-07-31
• 發明（設計）人: 周廣砥
• 申請（專利權）人: 周廣砥
• 主分類號: C21B13/02
• 分類號: C21B13/02
• 代理公司: 沈陽杰克知識產權代理有限公司 21207
• 代理人: 楊華

本發明創造涉及一種烷烴加熱式還原海綿鐵豎爐，用于氧化鐵還原成金屬鐵的裝置。

????目前，生產海綿鐵主要有回轉爐和隧道窯兩種裝置，但都存在還原時間長，對原燃料要求苛刻的問題，因而導致生產成本高。同時兩種裝置都存在還原后剩余尾氣直接排入大氣中，不能充分利用，浪費能源，設備利用率低；采用燃煤加熱時，不僅還原時間長，而且耗煤量大，通常還原1噸海綿鐵，需要1.5噸的燃煤，一個周期大約需要48個小時左右，因而導致生產成本高、產量低；另外，兩種裝置都存在還原后產生的尾氣里都含有一定量的一氧化碳氣體排入大氣中，污染環境，浪費了能源。

本發明創造要解決的技術問題是提供一種烷烴加熱式還原海綿鐵豎爐，該豎爐采用還原剩余尾氣燃燒對烷烴氣體的加熱，加熱后的烷烴氣體進入爐內，實現海綿鐵的還原反應，同時在冷卻過程中的余熱變為蒸汽，參與烷烴還原反應，故該裝置節能減排，同時生產效率大幅度提高。

為解決以上問題，本發明創造的具體技術方案如下：一種烷烴加熱式還原海綿鐵豎爐，包括帶有保溫層的爐體、進料裝置、出料裝置和爐體外部下端的冷卻裝置，在爐體的中部設有環形向下的進風口；在爐體的外部連接有氣體加熱爐體，烷烴氣體管路的一端伸入氣體加熱爐體內，烷烴氣體管路的另一端盤環在氣體加熱爐體的空腔內，并伸入到爐體的進風口內，在烷烴氣體管路的出口端部設有電子點火器；所述的冷卻裝置的上方，并位于爐體下方的外周設有蒸汽轉換槽，蒸汽管路的一端插入到蒸汽轉換槽內部的上方，蒸汽管路的另一端與烷烴氣體管路相通；在爐體的上方與進料裝置的連接處設有排氣管路，排氣管路經過除塵器后分成若干個分支分別與插入到氣體加熱爐體內的燃嘴連接；貧氧管路一端插入到氣體加熱爐體內，另一端從氣體加熱爐體內穿出與烷烴氣體管路的出口端部連接，其中在氣體加熱爐體腔體內的貧氧管路分出若干分支，并分別與燃嘴相通。

所述的爐體的縱向截面為上下端直徑分別小于爐體的中部直徑的形狀。

所述的爐體底部對稱設有兩個出料口，兩個出料口的中間設有冷烷烴進入管道，冷烷烴進入管道插入到爐體內部下方。

所述的進料裝置為豎向排列的三個進料漏斗裝置，每相鄰的進料漏斗裝置之間設有外部控制的端口開啟裝置。

所述的進料裝置為豎向排列的三個進料漏斗裝置，每相鄰的進料漏斗裝置之間設有外部控制的端口開啟裝置。

所述的出料裝置的出口分別設有豎直排列的三個出料漏斗裝置，每相鄰的兩個出料漏斗裝置之間、頂部的出料漏斗裝置與出料裝置的出口之間設有液壓缸分別控制的端口開啟裝置；在最底部的出料漏斗裝置的底部設有由電機帶動的偏心轉盤。

該烷烴加熱式還原海綿鐵豎爐通過排氣管路中排出的一氧化碳氣體和貧氧管路中的氧氣混合后進行燃燒，從而對烷烴氣體管路中的烷烴進行加熱，充入到爐體中，使進料口中進入的氧化鐵進行了還原，同時在物料不斷的下降過程中，不斷與底部充入的冷烷烴進行接觸，冷卻氣體上行升溫，完成滲碳過程；當物料下降到底部后，由冷卻裝置對物料進行冷卻，通過出料裝置排出。本裝置不僅結構緊湊，而且生產效果好，產出率高。

?圖1為烷烴加熱式還原海綿鐵豎爐的結構示意圖。

如圖1所示，一種烷烴加熱式還原海綿鐵豎爐，包括帶有保溫層的爐體1、進料裝置2、出料裝置3和爐體1外部下端的冷卻裝置8，在爐體的中部設有環形向下的進風口4；在爐體1的外部連接有氣體加熱爐體5，烷烴氣體管路6的一端伸入氣體加熱爐體5內，烷烴氣體管路6的另一端盤環在氣體加熱爐體5的空腔內，并伸入到爐體1的進風口4內，在烷烴氣體管路6的出口端部設有電子點火器7；所述的冷卻裝置的上方，并位于爐體下方的外周設有蒸汽轉換槽9，蒸汽管路10的一端插入到蒸汽轉換槽9內部的上方，蒸汽管路10的另一端與烷烴氣體管路6相通；在爐體1的上方與進料裝置2的連接處設有排氣管路11，排氣管路11經過除塵器12后分成若干個分支分別與插入到氣體加熱爐體5內的燃嘴14連接；貧氧管路13一端插入到氣體加熱爐體5內，另一端從氣體加熱爐體5內穿出與烷烴氣體管路6的出口端部連接，其中在氣體加熱爐體5腔體內的貧氧管路13分出若干分支，并分別與燃嘴14相通。

所述的爐體1的縱向截面為上下端直徑分別小于爐體的中部直徑的形狀。

所述的爐體1底部對稱設有兩個出料口，兩個出料口的中間設有冷烷烴進入管道15，冷烷烴進入管道15插入到爐體內部下方。

所述的進料裝置2為豎向排列的三個進料漏斗裝置21，每相鄰的進料漏斗裝置21之間設有外部控制的端口開啟裝置。