[發明專利]通體雙面隔焰式加熱回轉窯及生產直接還原鐵聯產碳基肥方法

有效

• 申請號: 201610890815.0
• 申請日: 2016-10-12
• 公開（公告）號: CN106636519B
• 公開（公告）日: 2018-05-08
• 發明（設計）人: 唐竹勝;唐佳
• 申請（專利權）人: 唐竹勝
• 主分類號: C21B13/08
• 分類號: C21B13/08;C05D9/00
• 代理公司: 煙臺上禾知識產權代理事務所(普通合伙) 37234
• 代理人: 劉志毅

本發明涉及一種通體雙面隔焰式加熱回轉窯及生產直接還原鐵聯產碳基肥方法。本發明設計的回轉窯筒體為外筒和內筒雙筒體設計，外筒和內筒之間形成深度還原室，由支撐隔板將其分割成6～12條深度還原室，每個間隔的深度還原室中均可裝入等量的被還原物料，填充率提高6～12倍，回轉窯的直接還原鐵產能也提高6～12倍，大大增加了窯爐的生產產能，同時也相對減小了窯爐規格，相對大大降低了窯爐的投資。可以使用除了煤碳外的秸稈等生物質材料作為還原劑，解決了生物質材料焚燒對環境的污染，變廢為寶，并同時回收高濃度煤氣及聯產生物碳基肥肥料副產品，并實現了節能減排降碳，并且不產生NOx。

技術領域

本發明屬于冶金設備和農業技術領域，尤其涉及通體雙面隔焰式加熱回轉窯及直接還原鐵聯產碳基肥方法。

背景技術

農作物秸稈是一種優良的生物質能源，而且每年都有很大的產量，近年，每年夏收和秋冬之際，總有大量的小麥、玉米等秸稈在田間焚燒，產生了大量濃重的煙霧，不僅成為農村環境保護的瓶頸問題，甚至成為殃及城市環境的罪魁禍首，農作物秸稈成為農村面臨污染的新源頭。我國作為農業大國，每年可生成7億多噸秸稈，成為“用處不大”但必須處理掉的“廢棄物”。如果完全由農民自行處理，就必然出現大量焚燒的現象。農作物秸稈、木屑、鋸末、花生殼、玉米芯、稻草、麥秸麥糠、樹枝葉、甘草、棕櫚、咖啡殼等生物質物料綜合開發利用就有著重大意義。

氣割渣主要來源于鋼結構及鋼鐵采用氣割切割過程中，氣割槍的燃燒溫度和噴出的高速切割氧氣流，使切口處金屬劇烈燃燒并將燃燒后的金屬氧化物吹除實現工件分離，是鐵在純氧中的燃燒過程而不是熔化過程生產出渣塊，它主要包括：氣焊渣，氧化鐵，氧化皮。

鋼材鍛造、熱軋熱加工及冷拔絲時，由于鋼鐵和空氣中氧的反應，常會形成大量氧化鐵皮，屬于鋼鐵冶金固體廢棄物，氧化鐵皮的主要成分是Fe2O3、Fe3O4、FeO。全國每年的氧化鐵皮約1000萬噸左右，如果不及時處理，造成堆積，浪費資源。若能對其進行合理利用，加工成凈水劑，既可降低生產成本，又可起到環保節能作用。

中國是一個鋼鐵大國，如今鋼鐵產量已經突破13億噸大關，產能嚴重過剩。我國雖然鐵礦資源分布廣泛，但低貧細難選鐵礦資源分布卻占97％以上，至今沒有得到很好的開發和利用，造成資源閑置和浪費。反而，鋼廠每年還需要進口大量的高品位鐵礦石，進口依賴程度占鋼廠鐵礦石總消耗量的55％以上，并且每年也會有大量的氧化鐵皮，只作為普通鐵礦粉進行燒結使用，沒有發揮其獨有的特長優勢，浪費了資源。

中國鋼鐵行業，以往是大力發展以高爐煉鐵水煉鋼為主的長流程煉鋼方式，占世界普碳鋼總產能的55.8％，造成產能過剩，同時也造成了環境污染，同時優特鋼的產能僅占世界總產能的1.9％；如今，國家大力提倡以非焦煉鐵(直接還原鐵)為主的熔融還原鐵和短流程煉鋼的發展。而我國目前的直接還原鐵技術卻相對比較滯后，還原鐵年產量不到60萬噸，占世界還原鐵總產量不足1％。為了降低普碳鋼產能，提高優特鋼比例，就必須提高廢鋼和直接還原鐵為主的電爐煉鋼比例，目前，廢鋼(含還原鐵產品)每年有2800萬噸以上的缺口，因此，每年要進口國外的DRI、HBI產品大約1000萬噸。隨著我國焦煤儲量日益貧乏及環保問題日益嚴重的情況下，國家出臺了較多的相關產業政策，鼓勵開發、應用非焦煤資源，進行直接還原鐵和熔融還原鐵等非焦煉鐵工藝和短流程煉鋼等技術開發與應用，大力發展電爐優特鋼的產品，所以，提高還原鐵的產量和質量，降低能耗，減少CO2的排放，尤其是盡快開發我國大量的低貧細難選鐵礦及含鐵廢料，使其資源化是一項迫在眉睫的事業。