[發明專利]一種短流程高爐煉鐵工藝

有效

• 申請號: 201911373075.3
• 申請日: 2019-12-27
• 公開（公告）號: CN110923381B
• 公開（公告）日: 2021-08-17
• 發明（設計）人: 高新運
• 申請（專利權）人: 濟南榮慶節能技術有限公司
• 主分類號: C21B5/00
• 分類號: C21B5/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種短流程高爐煉鐵工藝，其特征在于：它利用原有的高爐冶煉原理，保留原有高爐供風系統、熱風系統、煤粉噴吹系統、爐體冷卻系統、爐頂煤氣凈化處理和富氧系統，并加高爐膛，其爐膛加高是指礦粉在有限高度范圍內的下降過程中不能夠完成從礦粉到鐵水的還原過程，在調整相關冶煉參數失效后，繼續加高爐膛，其加高后的高爐有效高度為100米；

所述高爐，其風口布置在爐缸的偏上部位，出鐵口布置在爐缸的偏下部位，為了保證爐缸具有充足的溫度，并保證能夠在爐缸溫度不足時發揮升溫作用，又在爐缸原有風口與出鐵口之間增加一層吹氧口；經過改造的高爐，其風口布置采用斜風口小套橫裝，依此形成旋轉氣流，以便于促使所噴吹的煤粉能夠在高爐風口區域內延長停留時間，并使其能夠充分燃燒，以便于能夠為上部的螺旋形粉狀料柱提供具有充足溫度的還原氣；

增加礦粉烘干、礦粉輸送和礦粉噴吹系統；其礦粉噴吹系統是通過在爐喉的中間安裝了旋轉噴管，旋轉噴管中部的上面連接中心喉管，中心喉管的中上部套裝旋轉機構，旋轉機構安裝固定在爐頭封罩的鋼結構上而實現的；中心喉管的頂端安裝旋轉接頭A，旋轉接頭A的一側安裝上料管接口，上料管接口與礦粉輸送管道連接；旋轉噴管呈“四臂”不等的“十”字形，在每個臂靠近末端的一側逆旋轉噴管的旋轉方向，分別安裝有礦粉噴嘴；通過旋轉噴管的旋轉，使每個礦粉噴嘴能夠分別噴出半徑不等的但形狀相類似的螺旋形粉狀料柱；

短流程高爐煉鐵工藝所使用的礦粉，除使用管道并利用氣體輸送外，還利用原有的上料皮帶或者料車，并在原有上料皮帶或者料車的末端增加了垂直提升機，利用原有的上料皮帶或者料車將礦粉輸送并卸入垂直提升機入料口，由垂直提升機將礦粉垂直提升到上部，并通過垂直提升機出料口送入料罐，再從料罐下面進入中心喉管，并在中心喉管內向下流動，再通過旋轉噴管和礦粉噴嘴噴入爐內；噴吹礦粉所用氮氣則通過噴吹氮氣接口和旋轉接頭B進入中心喉管與中心喉管套管之間，并沿著中心喉管與中心喉管套管之間夾層向下，到達中心喉管套管下部與旋轉噴管的連通處，使噴吹氮氣也進入旋轉噴管并與礦粉混合，并通過旋轉噴管和礦粉噴嘴噴入爐內，在爐內形成類似懸浮的螺旋形粉狀料柱，并使螺旋形粉狀料柱在自然下降過程中與上升的在高爐風口區通過煤粉燃燒所形成的高溫還原氣相遇并發生還原反應，逐漸完成間接還原和直接還原并冶煉出鐵水；并使其礦粉中的脈石成分在螺旋形粉狀料柱下降過程中與之同時噴入的石灰石粉和伴隨在高溫還原氣中上升的氧化鈣粉相遇發生造渣反應并形成渣液落入爐缸。

2.根據權利要求1所述的短流程高爐煉鐵工藝，其特征在于：所述的煤粉噴槍仍然安裝在高爐直吹管上，直吹管與風口連接，煤粉通過風口噴入爐缸內；直吹管采用雙槍結構，其中一支槍噴吹煤粉另一支槍吹氧；一部分熔劑混入煤粉與煤粉一同噴入爐內，另一部分熔劑混入礦粉與礦粉一同從上部噴人爐內。

3.根據權利要求1所述的短流程高爐煉鐵工藝，其特征在于：所述的礦粉粒徑為0.1-1.0mm，以避免被吹入煤氣處理系統。