[實(shí)用新型]一種高溫炭化還原爐裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201920179778.1
• 申請(qǐng)日: 2019-01-31
• 公開（公告）號(hào): CN209702654U
• 公開（公告）日: 2019-11-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 婁建軍;婁文昊;任勝強(qiáng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 新疆乾海環(huán)保科技有限公司
• 主分類號(hào): C10B1/04
• 分類號(hào): C10B1/04;C10B43/00;C10B49/02;C10B53/00
• 代理公司: 34115 合肥天明專利事務(wù)所(普通合伙)
• 代理人: 婁岳<國際申請(qǐng)>=<國際公布>=<進(jìn)入國

本實(shí)用新型提供一種高溫炭化還原爐裝置，包括：干燥爐，用于將來料進(jìn)行預(yù)熱干燥；炭化還原爐，用于將干燥爐預(yù)熱干燥后的物料進(jìn)行炭化還原，所述炭化還原爐包括上下布置的煤氣收集區(qū)、燃燒區(qū)和物料冷卻區(qū)，以及外置的煤氣冷卻裝置，該煤氣收集區(qū)用于收集燃燒區(qū)炭化還原反應(yīng)產(chǎn)生的熱煤氣，并將熱煤氣通過煤氣冷卻裝置冷卻后輸送至物料冷卻區(qū)；熄焦倉，用于將炭化還原后的高溫?zé)嵛锪线M(jìn)行熄焦冷卻。本實(shí)用新型能夠?qū)⑷紵龝r(shí)產(chǎn)生的高溫廢氣引入至干燥爐中對(duì)物料進(jìn)行干燥和加熱，縮短了物料炭化還原時(shí)間；同時(shí)將該裝置在高溫炭化時(shí)產(chǎn)生的煤氣進(jìn)行循環(huán)利用，節(jié)能增效。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及煤化工及冶金還原技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高溫炭化還原爐裝置。

背景技術(shù)

中國煤炭儲(chǔ)量占全球煤炭資源的12％，我國低階煤蘊(yùn)藏量占煤炭儲(chǔ)量的50％左右，產(chǎn)量占目前總量的30％。按中國煤的形成時(shí)代看，以侏羅紀(jì)煤儲(chǔ)量最大，約占全國已探明保有儲(chǔ)量的45％左右，由這一時(shí)代形成的煤除極少數(shù)無煙煤以外，其余大多數(shù)為褐煤、長焰煤、不粘煤和弱粘煤等低階煤。在地域分布上，儲(chǔ)量大部分集中在內(nèi)蒙古、陜西、新疆、甘肅、山西、寧夏六個(gè)省（區(qū)），而這些地區(qū)是我國水資源嚴(yán)重匱乏的地方，一定程度上制約了利用這些低階煤進(jìn)行加工提質(zhì)工業(yè)的發(fā)展。

低階煤由于高水分，高揮發(fā)份，低熱值，且極易自燃的特點(diǎn)，從而不適于長期儲(chǔ)存和長距離運(yùn)輸，長期被視作一種劣質(zhì)煤炭資源，目前僅用做坑口電廠燃料和坑口氣化原料，限制了低階煤資源的合理開發(fā)利用。如何高效轉(zhuǎn)化利用低階煤就成了煤炭利用的一個(gè)重要問題。

同時(shí)我國是鋼鐵生產(chǎn)大國，因而也是廢鋼利用大國。目前廢鋼供應(yīng)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了鋼鐵生產(chǎn)的需要。雖然我國鐵礦資源儲(chǔ)量比較豐富，但其品位低，而以往工藝要求以高品位鐵礦為原料，因此我國豐富的低品位鐵礦資源不適合作現(xiàn)有的高爐煉鐵的原料，我國需要長期依賴進(jìn)口還原鐵來滿足國內(nèi)的需求。為了改變我國長期依賴進(jìn)口還原鐵的局面，適時(shí)發(fā)展利用低品位鐵礦煉鐵的技術(shù)是必要的。而當(dāng)今煉鐵技術(shù)的趨勢是由高爐間接還原煉鐵技術(shù)轉(zhuǎn)向直接還原煉鐵技術(shù)，因此發(fā)展直接還原煉鐵技術(shù)來開發(fā)低品位鐵礦更是必要的。

我國的低品位氧化礦物資源在富煤地區(qū)周邊大量存在，且煤又是冶金還原領(lǐng)域所需的還原劑的主要來源，因此，利用煤熱解技術(shù)耦合直接還原冶金技術(shù)來開發(fā)富煤地區(qū)周邊存在的低品位氧化物礦將是發(fā)展低階煤利用的最佳方案。這種方案不僅解決了低階煤的高附加值利用問題，同時(shí)又解決了我國豐富的低品位氧化物礦的開發(fā)利用問題。

目前，煤熱解耦合冶金還原的技術(shù)較多。如公開號(hào)為CN103451332A的實(shí)用新型，該實(shí)用新型公開了一種利用小粒徑煙煤進(jìn)行高爐煉鐵的系統(tǒng)及方法，該系統(tǒng)包括熱解爐，熱解爐半焦出口與破碎機(jī)入口連通，破碎機(jī)出口與振篩機(jī)入口連通，振篩機(jī)的細(xì)焦粉出口與高爐噴粉入口相連通，振篩機(jī)的大顆粒半焦出口與成型器入口相連通，成型器出口與燒結(jié)爐入口相連通，燒結(jié)爐出口與高爐的燒結(jié)礦入口相連通，高爐的煙氣出口分為兩路，一路與熱解爐氣體入口連通，另一路與熱解爐煙氣出口連通；解決煤炭開采產(chǎn)生的大量小粒徑煤的利用問題；緩解噴吹用煤資源緊缺的問題，為煤熱解半焦的利用提供了一條路徑；將半焦粉末與鐵礦石粉末混合成型并燒結(jié)使用，使資源得到充分利用；高爐煉鐵的煙氣用于煙煤的熱解，回收煙氣中的熱量，減少能耗，提高利用效率。

公開號(hào)為CN103710037的實(shí)用新型，該實(shí)用新型提供了一種低階煤流化床提質(zhì)利用系統(tǒng)及方法。該實(shí)用新型是將低階煤的洗選系統(tǒng)、熱解系統(tǒng)和煉鐵系統(tǒng)耦合起來。低階煤首先進(jìn)行洗選處理，在排矸的同時(shí)完成了煤炭的粒度分級(jí)。對(duì)不同粒徑的煤粉，用于焦化系統(tǒng)制取焦炭，并參與中低溫?zé)峤庵迫“虢埂峤獾玫降陌虢狗謩e用于燒結(jié)用煤和噴吹配煤，熱解副產(chǎn)品煤氣送入熱風(fēng)爐供應(yīng)燃燒，其中燒結(jié)和焦化工藝系統(tǒng)產(chǎn)生的余熱被回收用于洗選系統(tǒng)和熱解系統(tǒng)，最終燒結(jié)礦、熱風(fēng)、噴吹煤和焦炭送入高爐進(jìn)行煉鐵。該實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了低階煤分選、分級(jí)、干燥和熱解，低階煤的提質(zhì)利用替代了部分高階煤，可有效降低噸鐵成本，并可減緩鋼鐵工業(yè)對(duì)高階煤需求的壓力。

上述提供方案的缺點(diǎn)是：