[實用新型]一種氣基豎爐生產直接還原鐵的生產系統

有效

• 申請號: 201920460034.7
• 申請日: 2019-04-08
• 公開（公告）號: CN209923374U
• 公開（公告）日: 2020-01-10
• 發明（設計）人: 匡建平;劉水剛;賀樹民;姚敏;張鎵鑠;張亞寧;夏支文
• 申請（專利權）人: 寧夏神耀科技有限責任公司
• 主分類號: C21B13/02
• 分類號: C21B13/02
• 代理公司: 11390 北京和信華成知識產權代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 胡劍輝

1.一種氣基豎爐生產直接還原鐵的生產系統，其特征在于：包括產生粗煤氣的粉煤氣化系統、實現洗滌除塵的洗滌及閃蒸處理單元(5)、實現氣體體積比例變換和氣體凈化的粗煤氣變換及凈化單元(7)、實現重整的重整爐(9)和氣基豎爐(10)，所述粉煤氣化系統包括將原煤磨為煤粉并干燥的磨煤及干燥單元(2)和將煤粉氣化為粗煤氣的氣化及激冷單元(3)，所述磨煤及干燥單元(2)上設有原煤入口和N₂接入口，所述N₂接入口上連接有N₂混入管道，所述磨煤及干燥單元(2)的出口與氣化及激冷單元(3)的入口通過管道相連通且該管道上連接有CO₂混入管道和O₂混入管道,O₂混入管道上連接有一號次高壓蒸汽管道(12)，所述氣化及激冷單元(3)的出口通過管道與洗滌及閃蒸處理單元(5)的入口相連通，所述洗滌及閃蒸處理單元(5)的出口通過管道與粗煤氣變換及凈化單元(7)相連通，所述粗煤氣變換及凈化單元(7)上連接有二號次高壓蒸汽管道(13)和CO₂出口管道，且粗煤氣變換及凈化單元(7)的出口通過管道與重整爐(9)的入口相連通，所述重整爐(9)上設有熱空氣接入管道(14)和熱煙氣排出管道(15)，所述重整爐(9)的出口與氣基豎爐(10)的入口相連通，氣基豎爐(10)上設有球團鐵礦入口(16)和還原鐵出口(17)。

2.根據權利要求1所述的一種氣基豎爐生產直接還原鐵的生產系統，其特征在于：所述重整爐(9)向氣基豎爐(10)供應的粗煤氣中的H₂和CO體積比例范圍為2-5：1。

3.根據權利要求2所述的一種氣基豎爐生產直接還原鐵的生產系統，其特征在于：所述N₂混入管道與空分單元(1)的N₂出口相連接，且O₂混入管道與空分單元(1)的O₂出口相連接，所述空分單元(1)上設置有空氣吸入口。

4.根據權利要求3所述的一種氣基豎爐生產直接還原鐵的生產系統，其特征在于：所述氣化及激冷單元(3)上設有排渣口且排渣口通過管道與渣水處理單元(4)相連通，所述渣水處理單元(4)設有外排口(18)。

5.根據權利要求4所述的一種氣基豎爐生產直接還原鐵的生產系統，其特征在于：所述洗滌及閃蒸處理單元(5)上設有廢水口且所述廢水口通過管道與灰水處理單元(6)相連通，所述渣水處理單元(4)上設有渣水口且渣水口通過管道與灰水處理單元(6)相連通，所述灰水處理單元(6)上設有脫鹽水入口(19)、濾餅排出口(20)和廢水排出口(21)。

6.根據權利要求5所述的一種氣基豎爐生產直接還原鐵的生產系統，其特征在于：所述粗煤氣變換及凈化單元(7)上設有酸氣排放口且酸氣排放口通過管道與硫回收單元(8)相連通，所述灰水處理單元(6)上也設有酸氣出口且酸氣出口通過管道與硫回收單元(8)相連通，所述硫回收單元(8)上連接有硫回收管道(22)。

7.根據權利要求4-6任意一項所述的一種氣基豎爐生產直接還原鐵的生產系統，其特征在于：所述氣化及激冷單元(3)包括氣化室、輻射廢鍋和激冷室，所述氣化室的內壁設置有第一水冷壁，氣化室頂部和側部均設置有向其內部噴入干煤粉和O₂的燒嘴，所述氣化室底部設有下渣口和粗煤氣出口，所述輻射廢鍋為內部設有中空管道的筒狀結構，所述輻射廢鍋的內壁設置有第二水冷壁，所述中空管道上端為氣化產物入口且其下端為粗煤氣出口，所述輻射廢鍋內壁與中空管道之間為渣道腔，所述氣化室的下渣口與渣道腔入口相連接，所述渣道腔的出口與渣水處理單元(4)相連通，氣化室的粗煤氣出口與中空管道的氣化產物入口相連通，所述中空管道的粗煤氣出口與激冷室內部相連通，所述激冷室的出口通過管道與洗滌及閃蒸處理單元(5)相連通，所述第一水冷壁和第二水冷壁的入口上均連接有與鍋爐(25)連通的給水管道，所述第一水冷壁和第二水冷壁的出口上均連接有與一號次高壓蒸汽管道(12)和二號次高壓蒸汽管道(13)連通的蒸汽管道(26)。