[發(fā)明專利]一種HIsmelt熔融還原爐爐頂煤氣處理工藝

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201810098803.3
• 申請日: 2018-01-31
• 公開（公告）號: CN108300827A
• 公開（公告）日: 2018-07-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張云三;劉云龍;張冠琪;王振華;張協(xié)兵
• 申請（專利權(quán)）人: 山東墨龍石油機(jī)械股份有限公司
• 主分類號: C21B13/00
• 分類號: C21B13/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明涉及一種HIsmelt熔融還原爐爐頂煤氣處理工藝，該方法利用煙道式汽化冷卻裝置回收SRV爐在冶煉時高溫?zé)煔庵械挠酂?、降低排煙氣溫度，然后通過旋風(fēng)分離器，將煙氣中的大顆粒粉塵在旋風(fēng)除塵器內(nèi)沉降后進(jìn)入對流換熱鍋爐，利用余熱鍋爐進(jìn)一步對煙氣的預(yù)熱進(jìn)行利用。新型煙氣處理工藝相比于傳統(tǒng)HIsmelt熔融還原爐煙氣處理工藝，在汽化冷卻系統(tǒng)后增加了旋風(fēng)除塵系統(tǒng)和余熱鍋爐系統(tǒng)，通過該煙氣處理工藝，一方面降低爐頂煙氣中的粉塵量，將大部分爐塵排出，大大減輕了煤氣洗滌的除塵負(fù)擔(dān)；其次，余熱鍋爐將煙道中不能回收的余熱進(jìn)一步回收，可從煙道出口800℃左右降低至余熱鍋爐出口的140~150℃，大大提高的余熱回收效率，實(shí)現(xiàn)了能源的高效回收利用。同時，該工藝高效可行，具有操作簡便、運(yùn)行可靠等優(yōu)點(diǎn)。對實(shí)現(xiàn)HIsmelt工藝的高效、穩(wěn)定生產(chǎn)提供了重要支撐技術(shù)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及熔融還原煉鐵領(lǐng)域，特別是一種HIsmelt熔融還原爐爐頂煤氣處理工藝。

背景技術(shù)

HIsmelt煉熔融還原鐵工藝是一種以非焦煤作為主要能源，直接使用鐵礦粉等原料，在高溫熔融狀態(tài)下用碳把鐵氧化物還原成金屬鐵的冶煉方法。該方法不用焦炭、燒結(jié)礦和球團(tuán)礦，大大的減少了CO₂、NOx和二惡因的排放，具有工藝簡單、資源和能源利用效率高、對環(huán)境污染小等優(yōu)點(diǎn)，具有十分光明的應(yīng)用前景，一直以來也是煉鐵行業(yè)研究的熱點(diǎn)。相比高爐煉鐵，HIsmelt熔融還原工藝產(chǎn)生爐頂煤氣在1500~1700℃之間，具有氣量大、熱值高、溫度高等特點(diǎn)，而且在爐頂煤氣中還附帶有一定的煙塵，因此給HIsmelt爐頂煤氣的回收利用帶來了極大的難題。

針對HIsmelt熔融還原工藝產(chǎn)生爐頂煤氣回收利用存在的問題，本發(fā)明的發(fā)明內(nèi)容在于提供一種HIsmelt熔融還原爐爐頂煤氣處理工藝，通過該煙氣處理工藝，一方面降低爐頂煙氣中的粉塵量，將大部分爐塵排出，減輕了煤氣洗滌的除塵負(fù)擔(dān)；另一方面，余熱鍋爐將煙道中不能回收的余熱進(jìn)一步回收，可從煙道出口800℃左右降低至余熱鍋爐出口的140~150℃，大大提高的余熱回收效率，實(shí)現(xiàn)了能源的高效回收利用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明在于提供一種HIsmelt熔融還原爐爐頂煤氣處理工藝，該方法利用煙道式汽化冷卻裝置回收SRV爐在冶煉時高溫?zé)煔庵械挠酂?、降低排煙氣溫度，然后通過旋風(fēng)分離器，將煙氣中的大顆粒粉塵在旋風(fēng)除塵器內(nèi)沉降后進(jìn)入對流換熱鍋爐，利用余熱鍋爐進(jìn)一步對煙氣的預(yù)熱進(jìn)行利用。該工藝方法在汽化冷卻系統(tǒng)后增加了旋風(fēng)除塵系統(tǒng)和余熱鍋爐系統(tǒng)，通過該煙氣處理工藝，一方面降低爐頂煙氣中的粉塵量，將大部分爐塵排出，大大減輕了煤氣洗滌的除塵負(fù)擔(dān)；另一方面，余熱鍋爐將煙道中不能回收的余熱進(jìn)一步回收，可從煙道出口800℃左右降低至余熱鍋爐出口的140~150℃，大大提高的余熱回收效率，實(shí)現(xiàn)了能源的高效回收利用。

本發(fā)明的發(fā)明內(nèi)容在于提供一種HIsmelt熔融還原爐爐頂煤氣處理工藝，其特征在于，所述工藝采用強(qiáng)化式煙道式汽化冷卻裝置回收SRV爐在冶煉時高溫?zé)煔庵械挠酂?、降低排煙氣溫度，然后通過旋風(fēng)分離器，將煙氣中的大顆粒粉塵在旋風(fēng)除塵器內(nèi)沉降后進(jìn)入對流換熱鍋爐，利用余熱鍋爐進(jìn)一步對煙氣的預(yù)熱進(jìn)行利用，具體包括如下步驟：

第一、SRV爐產(chǎn)生的溫度為1400~1650 ℃的煙氣首先進(jìn)入煙道式汽化冷卻裝置，以回收SRV爐在冶煉時高溫?zé)煔庵械挠酂?、降低排煙氣溫度?/p>

第二、煙氣在汽化煙道內(nèi)被冷卻到750~880℃后，來自汽化冷卻煙道的廢氣首先進(jìn)入旋風(fēng)分離器，煙氣中的大顆粒粉塵在旋風(fēng)除塵器內(nèi)沉降；

第三、經(jīng)過旋風(fēng)除塵器后的煙氣進(jìn)入對流換熱鍋爐，在余熱鍋爐系統(tǒng)被冷卻到210~250℃后進(jìn)入煙氣凈化系統(tǒng)。

所述步驟一中汽化冷卻煙道采用強(qiáng)制與自然對流循環(huán)，給水為除鹽水，爐頂煤氣溫度為1450~1650℃，含塵量20~80g/Nm3。