[發明專利]自燃還原法煉鐵工藝

有效

• 申請號: 201410200660.4
• 申請日: 2014-05-13
• 公開（公告）號: CN105087841B
• 公開（公告）日: 2017-06-13
• 發明（設計）人: 何篤政;郝坤超;劉學新;白風斌;鄭期波;何衡生;劉學艷;劉明琴;陳特豪;何英超
• 申請（專利權）人: 上海揚鋼冶金技術有限公司
• 主分類號: C21B11/00
• 分類號: C21B11/00
• 代理公司: 上海晨皓知識產權代理事務所(普通合伙)31260
• 代理人: 成麗杰

1.一種自燃還原法煉鐵工藝，其特征在于，包含以下步驟：

(1)爐料制備：將爐料的各組分：鐵精粉、煤炭、助熔劑和粘結劑，研磨成粉狀，混合均勻，得到粉狀爐料；然后，根據工藝要求，將各組分粉狀物料進行稱量，按比例一次性完成配料；然后再將配好的物料加水攪拌、擠壓成條、切坯，得到爐料塊；將爐料塊碼放到隧道窯的窯車上，自然風干等待進窯；

(2)干燥、預熱和焙燒：上述窯車裝載爐料塊進入隧道窯，由窯頭向窯尾運動；溫度為1250～1350℃的爐氣從窯尾向窯頭流動，以對流傳熱的方式對爐料塊進行干燥、預熱和焙燒；爐料塊升溫至500℃～550℃時點火自燃，出窯時爐料塊的溫度達到1000℃～1200℃；爐料塊不經冷卻，由設置在隧道窯窯尾的高溫卸料裝置將其傾斜到輻射熔煉爐；

(3)熔煉：焙燒后的爐料塊首先進入輻射熔煉爐的下料煙道，爐料塊在下料煙道中被高溫爐氣繼續加熱至1250～1350℃，開始軟化熔化；爐料塊進入輻射熔煉爐內形成料堆，炙熱的爐氣和爐壁輻射熔體和料堆，在高溫高碳缺氧條件下持續燃燒完成鐵的氧化物的還原和熔煉過程；生鐵熔液和熔渣在輻射熔煉爐爐頭的沉淀區進行分離，分別從輻射熔煉爐的放鐵口和排渣口排出。

2.根據權利要求1所述的自燃還原法煉鐵工藝，其特征在于，在所述爐料制備步驟中，鐵精粉與煤炭的投料量使鐵元素與碳元素的質量比范圍為1：0.26～1：0.4，所述的助熔劑為生石灰；所述的粘結劑為膨潤土，根據工藝要求，將各組分粉狀物料進行稱量，按比例一次性完成配料。

3.根據權利要求1所述的自燃還原法煉鐵工藝，其特征在于，所述焙燒和熔煉中鐵的氧化物的還原過程是在氧化氣氛下進行的。

4.根據權利要求1所述的自燃還原法煉鐵工藝，其特征在于：干燥、預熱、焙燒步驟和熔煉步驟均在負壓條件下操作。

5.根據權利要求1所述的自燃還原法煉鐵工藝，其特征在于：熔煉步驟產生的爐氣直接進入隧道窯，用于干燥、預熱和焙燒步驟。

6.根據權利要求1所述的自燃還原法煉鐵工藝，其特征在于：在所述熔煉步驟中，對所述料堆噴吹富氧氣體，從而對爐料進行強制浸透性吹煉，以提高冶煉強度。

7.根據權利要求1-6任一項所述的自燃還原法煉鐵工藝，其特征在于：

所述隧道窯(9)包含呈直線形的隧道窯窯室(21)，在所述隧道窯窯室(21)的兩側和頂部設有固定的窯壁和窯頂，構成隧道窯窯體(22)；在所述隧道窯窯室(21)的底部設有窯車行走軌道(23)，裝載有爐料塊坯垛(8)的窯車(7)在窯車行走軌道(23)上運行；

所述隧道窯(9)的窯頭和窯尾分別進行了密閉設置，在隧道窯窯體(22)的下部設有砂封溝(24)，窯車(7)上設有與砂封溝(24)匹配的砂封刀(25)；在隧道窯(9)的窯頭設有引風機(11)進行拉風，在隧道窯(9)的窯尾設有高溫卸料裝置(26)。

8.根據權利要求1-6任一項所述的自燃還原法煉鐵工藝，其特征在于，所述輻射熔煉爐(10)包括爐體(31)和設于爐體(31)尾部的下料煙道(32)，爐體(1)的爐頭部位設有放鐵口(33)和排渣口(34)，在爐體(31)的頂部和側壁分別設有噴吹口。