[發(fā)明專利]鐵水制造方法及鐵水制造設(shè)備

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410777657.9
• 申請日: 2014-12-15
• 公開（公告）號(hào): CN104726629A
• 公開（公告）日: 2015-06-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄭載勛;崔應(yīng)洙;金度昇;洪同圭;金東珍
• 申請（專利權(quán)）人: POSCO公司
• 主分類號(hào): C21B13/00
• 分類號(hào): C21B13/00
• 代理公司: 北京北翔知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11285
• 代理人: 王媛;鐘守期

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種鐵水制造技術(shù)。更具體地，本發(fā)明涉及一種改善熔爐內(nèi)爐渣的流動(dòng)性降低而導(dǎo)致的出鐵不良的鐵水制造方法及鐵水制造設(shè)備。

背景技術(shù)

近來，為了解決高爐煉鐵法的問題，世界各國的煉鐵廠在研發(fā)熔融還原煉鐵法上付出了諸多努力。通過熔融還原煉鐵法制造鐵水時(shí)，直接使用普通煤作為燃料及還原劑，并直接使用占全球礦產(chǎn)量的80％以上的粉礦作為鐵源。

直接使用粉礦來制造鐵水的熔融還原煉鐵工藝包括對(duì)粉礦進(jìn)行還原的還原工序和將被還原的粉礦在熔爐中進(jìn)行熔煉的熔煉工序。熔融還原煉鐵設(shè)備根據(jù)還原工序已知的典型設(shè)備有FINEX設(shè)備和COREX設(shè)備。

FINEX設(shè)備包括多級(jí)流化還原反應(yīng)器、壓塊裝置及與此連接的熔融氣化爐(以下稱為熔爐)。常溫粉礦及輔助原料依次經(jīng)過多個(gè)流化床反應(yīng)器被還原。還原鐵經(jīng)壓塊裝置被壓制成壓制鐵并裝入熔爐。在熔爐中熔煉被還原的鐵礦石，從而制造出鐵水。在熔爐中因煤炭燃燒而產(chǎn)生大量的一氧化碳，該一氧化碳作為還原氣體流入流化床反應(yīng)器。

COREX設(shè)備包括還原反應(yīng)器和熔爐。還原反應(yīng)器中裝入包括塊礦和粉礦的鐵礦石、球團(tuán)礦等主原料和石灰石、白云石等輔助原料并進(jìn)行還原。在熔爐中熔煉被還原的鐵礦石，從而制造出鐵水。通過所述熔爐的風(fēng)口噴入氧氣，在燃燒過程中產(chǎn)生一氧化碳和氫氣，以此作為主成分的還原氣體送入還原反應(yīng)器內(nèi)。

在所述熔爐中，還原鐵和輔助原料被燃料煤燃燒而產(chǎn)生高溫熔化成鐵水和爐渣。所述爐渣在熔爐內(nèi)流動(dòng)性降低時(shí)，會(huì)阻礙鐵水通過熔爐的出鐵口排出。

決定爐渣流動(dòng)性的重要因素(cricical?factor)是二氧化硅(SiO₂)、氧化鋁(Al₂O₃)、氧化鈣(CaO)、氧化鎂(MgO)，如果這些的組成比不佳，爐渣流動(dòng)性就會(huì)降低。

而且，當(dāng)爐熱控制不佳而造成鐵水溫度降至1450℃以下時(shí)，相對(duì)于爐渣熔點(diǎn)的爐渣溫度就會(huì)降低，從而降低流動(dòng)性。

為此，以往通過調(diào)整礦石、煤炭及輔助原料的裝入量使二氧化硅(SiO₂)、氧化鋁(Al₂O₃)、氧化鈣(CaO)、氧化鎂(MgO)的組成比優(yōu)化，或者通過控制鐵水溫度來調(diào)整爐渣的熔點(diǎn)，以防爐渣流動(dòng)性降低。

然而，將二氧化硅(SiO₂)、氧化鋁(Al₂O₃)、氧化鈣(CaO)、氧化鎂(MgO)按組成比以準(zhǔn)確的裝入量供應(yīng)是非常困難的，而且鐵水溫度也難以準(zhǔn)確控制。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明提供一種提高熔爐內(nèi)的爐渣流動(dòng)性，從而改善熔爐出鐵不良的鐵水制造方法及鐵水制造設(shè)備。

此外，本發(fā)明提供一種使?fàn)t渣流動(dòng)性更容易提高的鐵水制造方法及鐵水制造設(shè)備。

本發(fā)明實(shí)施例的鐵水制造方法可以是通過使?fàn)t渣的熔點(diǎn)降低來提高爐渣流動(dòng)性的方法。

所述鐵水制造方法可包括以下步驟：通過熔爐的風(fēng)口向熔爐內(nèi)裝入降低爐渣熔點(diǎn)的粉體。

所述粉體可在通過熔爐的風(fēng)口噴入粉煤時(shí)與粉煤一起裝入。

所述裝入粉體的步驟，可包括：從存有粉體的粉體儲(chǔ)倉輸送粉體；將所輸送的粉體裝入存有粉煤的粉煤儲(chǔ)倉；混合粉煤和粉體；將混合有粉體的粉煤通過熔爐的風(fēng)口噴入。

所述粉體的裝入量可設(shè)定為熔爐爐渣生成量的0.5～1重量％。

本發(fā)明實(shí)施例的鐵水制造設(shè)備，可包括粉體裝入單元，用于通過所述熔爐的風(fēng)口裝入降低爐渣熔點(diǎn)的粉體。

所述鐵水制造設(shè)備，可進(jìn)一步包括：粉煤噴入管線，連接于熔爐的風(fēng)口；以及粉煤儲(chǔ)倉，與所述粉煤噴入管線連接，用于供應(yīng)粉煤，并且所述粉體裝入單元連接于所述粉煤儲(chǔ)倉，將粉體供應(yīng)到粉煤儲(chǔ)倉內(nèi)部。

所述粉體裝入單元，可包括：粉體儲(chǔ)倉，用于儲(chǔ)存粉體；輸送管線，連接于粉體儲(chǔ)倉下部和粉煤儲(chǔ)倉之間，用于輸送粉體；以及氣體供應(yīng)單元，連接于輸送管線上并供應(yīng)用于輸送粉體的輸送氣體。

所述粉體可包括堿性物質(zhì)。

所述粉體可以是輕質(zhì)蘇打灰(Na₂CO₃)。

如上所述，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，通過裝入輕質(zhì)蘇打灰使?fàn)t渣的熔點(diǎn)降低，從而可提高爐渣的流動(dòng)性。由此，可以解決爐渣的流動(dòng)性降低而導(dǎo)致的熔爐出鐵不良的問題，而且出鐵操作更為順利。

此外，將輕質(zhì)蘇打灰與粉煤一起裝入熔爐，因此容易操作，而且可以更簡單地提高爐渣的流動(dòng)性。

附圖說明