[發明專利]一種利用焦化廠方型炭化室還原氧化物礦物的方法

在審

• 申請號: 201910337107.8
• 申請日: 2019-04-25
• 公開（公告）號: CN109929994A
• 公開（公告）日: 2019-06-25
• 發明（設計）人: 李海鷗
• 申請（專利權）人: 李海鷗
• 主分類號: C22B1/14
• 分類號: C22B1/14;C22B5/10;C21B13/00;B03C1/015;B03C1/02
• 代理公司: 長沙市和協專利代理事務所(普通合伙) 43115
• 代理人: 王培苓

本發明提供一種利用焦化廠方型炭化室還原氧化物礦物的方法，屬于金屬還原技術領域。所述的利用焦化廠方型炭化室金屬還原爐還原氧化物礦物的方法，包括混合、及通過壓球機壓成球狀采用頂部裝入方型炭化室進行還原反應、或直接把塊狀的氧化物破碎成有規則的小塊混合炭質還原劑再從頂部裝入方型炭化室進行還原反應、或將氧化物壓成有孔蜂窩煤狀再通過托盤從側面推入方型炭化室進行還原反應的方式進行，以更多的適應不同形態下的氧化物礦物還原反應，生成單質金屬物料。

技術領域

本發明屬于金屬還原技術領域，具體涉及一種利用焦化廠方型炭化室還原氧化物礦物的方法。

背景技術

現有國內氧化金屬還原爐的爐種分別是回轉窖金屬還原爐，豎窖金屬還原爐，隧道窖金屬還原爐，轉底爐金屬還原爐等常見的氧化物礦物金屬還原爐，其中回轉窖操作分氣基還原，氣基還原釆用天然氣還原成本高，還原反應時間長，煤基還原操作簡單，需要大量噴吹煤粉環保達不到要求。豎爐入爐分氧化塊礦和氧化球團礦入爐，布料采用一層煤炭一層氧化礦物入爐完成還原反應，操作簡單，但溫度過高容易結爐造成出爐阻塞問題，還原效果不均勻。隧道窖釆用粉礦壓塊的方式入窖，入窖之前打粉礦壓成塊型，裝入耐火罐需訂期跟換，造成成本過高，且產量低。轉低爐采用粉礦方式和還原劑混合壓球送入轉盤進行升溫，在礦物達到特定的反應溫度送入還原室進行還原反應，還原反應完成物料進入冷卻室冷卻防止進入空氣在氧化。焦化廠方型炭化室煉焦將煤炭搗固成墻體用托板側裝送入炭化室，和將煤炭散裝頂部裝入方型炭化，由兩側燃燒室傳來的熱量，將煤料在隔絕空氣的條件下加熱，所生成的氣態產物由炭化室頂端部的上升管逸出，殘留在炭化室內的固體成焦炭廠品，將炭化室前后的爐門打開，用推焦機將焦炭堆出，送入水冷卻車間。

目前，國內焦化廠由于廠能環保問題己經關停和拆除，只能根據國外發達國家關停冶煉高爐煉鐵，就無法滿足國內鋼材需求量，現有的還原窖遠遠達不到還原鐵(海綿鐵)供給量。

發明內容

本發明通過提供一種利用焦化廠方型金屬還原爐還原氧化物礦物的方法，解決了現有技術中金屬還原氧化物礦物還原成本高、廠量低，效果差等技術問題，具有低成本、產量無限放大，高效還原金屬的技術效果。

為實現上述目的，本發明的技術解決方案是：

一種利用焦化廠方型炭化室還原氧化物礦物的方法，包括以下步驟：

S1：破碎：把塊狀金屬氧化物通過破碎機進行破碎成粉狀或有規則的小塊狀；

S2：混合：把氧化物礦物粉、還原劑、貼結劑以1:(0.08-0.15):(0.01-0.O3)的比例混合，用攪拌機攪拌后得混合物料；

S3：定形：把混合物料壓成球狀或壓成蜂窩煤狀；

S4：還原：將步驟S3中已定形成球狀的混合物由方形炭化室頂部裝入至方型炭化室內進行還原反應，生成單質金屬物料；或將步驟S3中定成形蜂窩煤狀的混合物由方型托板送入方型炭化室內進行還原反應，生成單質金屬物料；

S5：冷卻：還原反應完成后將單質金屬物料送入冷卻車間冷卻，加注氮氣的方法冷卻至溫度低于100℃，隔絕空氣進入單質金屬物料內部，防止單質金屬物料再氧化；

S6：磨礦分選：將冷卻后的單質金屬物料破碎進行研磨，用磁選機分選，帶磁性的鐵物質被吸出，不帶磁的其他金屬物料被分選開來。

優選地，所述步驟S1中氧化礦礦物原料為鐵礦精粉、釩鈦鐵礦精粉、錳鐵礦精粉、鎳鐵礦精粉、鉻鐵精粉和鋅鐵礦精粉等氧化物礦物粉中的任意一種含氧礦粉或氧化塊狀含氧化物礦物的任意一種。

優選的，所述S4步驟中的還原反應還可通過將步驟S3中定成形蜂窩煤狀的混合物由方型托板送入方型炭化室內進行還原反應，生成單質金屬物料；