[實用新型]利用熔體余熱進行碳熱還原的系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420638124.8
• 申請日: 2014-10-29
• 公開（公告）號: CN204125176U
• 公開（公告）日: 2015-01-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 吳道洪;丁力;張佼陽
• 申請（專利權(quán)）人: 北京華福神霧工業(yè)爐有限公司
• 主分類號: C01B31/32
• 分類號: C01B31/32
• 代理公司: 北京清亦華知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11201
• 代理人: 李志東

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于冶金與化工領(lǐng)域，具體而言，本實用新型涉及一種利用熔體余熱進行碳熱還原的系統(tǒng)。

背景技術(shù)

在冶金和化工領(lǐng)域，從現(xiàn)有工業(yè)成熟或不成熟生產(chǎn)工藝來看，眾多半成品或最終產(chǎn)品的獲得基本均需要經(jīng)過高溫的還原過程。在經(jīng)歷一定時間的高溫還原過程后，半成品或最終產(chǎn)品往往以液態(tài)熔體形式進行出料，進入盛裝容器或者模具后，緩慢冷卻形成一定的形狀。液態(tài)產(chǎn)品的溫度大多在1000℃以上甚至2000℃以上，自身攜帶大量的物理熱，然而在冷卻過程中這些熱量并沒有得到有效利用，造成了能源的白白浪費。假定這些大量余熱得到利用，則折算回去相當(dāng)于省卻相當(dāng)可觀的化學(xué)燃料和還原劑，即可達到了節(jié)能降耗的目的，也能降低生產(chǎn)成本。此外，在當(dāng)前冶金和化工實際生產(chǎn)過程中，由于還原反應(yīng)的發(fā)生，會生產(chǎn)大量的CO或CO₂氣體，考慮到大量產(chǎn)物氣體的逸出，同時為保證爐況順行和生產(chǎn)安全，均采用具有一定強度的塊狀物料保持透氣性，導(dǎo)致無法利用礦物原料和還原劑的粉料，這不僅造成資源的浪費，也帶了粉塵污染，無形中也提升了生產(chǎn)成本。

在國家越來越注重可持續(xù)發(fā)展、環(huán)境保護和綠色制造的大環(huán)境里，在日益激烈的社會競爭條件下，為了促進冶金和化工企業(yè)的健康發(fā)展，能耗高和成本高的問題亟待解決。

實用新型內(nèi)容

本實用新型旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。為此，本實用新型的一個目的在于提出一種利用熔體余熱進行碳熱還原的系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以使得熔體余熱得以充分利用，并且使得成型處理后剩余的粉料得以全部利用，從而在降低能耗的同時實現(xiàn)原料的最大化利用。

在本實用新型的一個方面，本實用新型提出了一種利用熔體余熱進行碳熱還原的系統(tǒng)，包括：

第一混合裝置，所述第一混合裝置具有碳基粉料入口、鈣基粉料入口和混合粉料出口；

成型裝置，所述成型裝置具有混合粉料入口和混合球團出口，所述混合粉料入口與所述混合粉料出口相連；

篩分裝置，所述篩分裝置具有混合球團入口、篩上塊料出口和篩下粉料出口，所述混合球團入口與所述混合球團出口相連；

熱解裝置，所述熱解裝置具有篩上塊料入口、高溫油氣出口和固體產(chǎn)物出口，所述篩上塊料入口與所述篩上塊料出口相連；

冶煉裝置，所述冶煉裝置具有固體產(chǎn)物入口、熔體出口和冶煉尾氣出口，所述固體產(chǎn)物入口與所述固體產(chǎn)物出口相連；以及

第二混合裝置，所述第二混合裝置具有篩下粉料入口、熔體入口和氣體出口，所述篩下粉料入口與所述篩下粉料出口相連，所述熔體入口與所述熔體出口相連。

根據(jù)本實用新型實施例的利用熔體余熱進行碳熱還原的系統(tǒng)通過熔體余熱用于成型處理后剩余粉料的還原反應(yīng)，可以實現(xiàn)能源的充分利用，從而顯著降低生產(chǎn)能耗，同時采用熔體與成型處理后剩余粉料接觸的方式使得粉料發(fā)生還原反應(yīng)，較傳統(tǒng)工藝將回收的粉料造球后再進行反應(yīng)相比，本實用新型可以直接將粉料進行使用，進而節(jié)省了造球成本，從而顯著降低生產(chǎn)成本。

另外，根據(jù)本實用新型上述實施例的利用熔體余熱進行碳熱還原的系統(tǒng)還可以具有如下附加的技術(shù)特征：

在本實用新型的一些實施例中，所述利用熔體余熱進行碳熱還原的系統(tǒng)進一步包括：第一送料裝置，所述第一送料裝置分別與所述篩上塊料出口和所述篩上塊料入口相連。

在本實用新型的一些實施例中，所述利用熔體余熱進行碳熱還原的系統(tǒng)進一步包括：粉料收集裝置，所述粉料收集裝置分別與所述篩下粉料出口和所述篩下粉料入口相連。

在本實用新型的一些實施例中，所述利用熔體余熱進行碳熱還原的系統(tǒng)進一步包括：第二送料裝置，所述第二送料裝置分別與所述固體產(chǎn)物出口和所述固體產(chǎn)物入口相連。

本實用新型的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本實用新型的實踐了解到。

附圖說明

圖1是根據(jù)本實用新型一個實施例的利用熔體余熱進行碳熱還原的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是根據(jù)本實用新型又一個實施例的利用熔體余熱進行碳熱還原的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是采用本實用新型一個實施例的利用熔體余熱進行碳熱還原的系統(tǒng)實施利用熔體余熱進行碳熱還原的方法流程示意圖。

具體實施方式

下面詳細描述本實用新型的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，旨在用于解釋本實用新型，而不能理解為對本實用新型的限制。