[發明專利]一種熔融還原爐灌鐵水啟動的方法

在審

• 申請號: 202010192724.6
• 申請日: 2020-03-18
• 公開（公告）號: CN111440913A
• 公開（公告）日: 2020-07-24
• 發明（設計）人: 張勇;徐濤;周海川;劉志國;任俊;昝智;程鵬;卜二軍;曲剛
• 申請（專利權）人: 內蒙古賽思普科技有限公司
• 主分類號: C21B13/00
• 分類號: C21B13/00
• 代理公司: 北京華專卓海知識產權代理事務所(普通合伙) 11664
• 代理人: 王一

本發明提供了一種熔融還原爐灌鐵水啟動的方法，包括以下工藝步驟：烘爐，將耐材中的水分烘出，使得出鐵室的溫度至少達到700℃；灌裝鐵水，灌裝鐵水在休風的情況下灌入；在灌完50％鐵水量后，出鐵室底部與爐本體的連通處得到液封，開始送風并給燃氣噴槍點火，然后陸續開始噴入煤粉，噴吹一定時間后，開始噴礦粉；第(3)步噴吹一定時間后，噴吹量以及風氧配比的逐步提升。通過對速度和配比的控制，既能夠以最快速度使熔融還原爐正常啟動至生產狀態，又不會因為速度過快使熔池脫碳而導致啟動失敗。

技術領域

本公開的實施例一般涉及非高爐煉鐵領域，具體涉及一種熔融還原煉鐵工藝，尤其是一種熔融還原爐灌鐵水啟動的方法。

背景技術

由于傳統的高爐煉鐵方式投資大、能耗高、流程長、污染嚴重，所以高爐的煉鐵發展受到了很大的限制。熔融還原法是以非焦煤作為主要能源，直接使用鐵礦粉等原料，在高溫熔融狀態下用碳把鐵氧化物還原成金屬鐵的冶煉方法。可以代替高爐，取消燒結、焦化、球團工序，是低碳煉鐵新技術發展的一個重要方向，一直以來也是煉鐵行業研究的熱點。

熔融還原爐是目前極少數的完全不用焦炭的非高爐煉鐵技術之一。焦炭作為高爐煉鐵生產過程中的料柱骨架，是其啟動過程的關鍵物料。熔融還原爐不使用焦炭，其啟動方式也必須另覓他法，經過長期的研究，最終開發出一套全新的灌裝熱鐵水作為初始鐵水的啟動方法。

發明內容

本發明的目的在于，提供一種熔融還原爐灌鐵水啟動的方法，包括以下工藝步驟：

(1)烘爐，將耐材中的水分烘出，使得出鐵室的溫度至少達到700℃；

(2)灌裝鐵水，灌裝鐵水在休風的情況下灌入；

(3)在灌完50％鐵水量后，出鐵室底部與爐本體的連通處得到液封，開始送風并給燃氣噴槍點火，然后陸續開始噴入煤粉，噴吹一定時間后，開始噴礦粉；

(4)第(3)步噴吹一定時間后，噴吹量以及風氧配比的逐步提升。

進一步地，步驟(1)中所述烘爐是指首先將爐體及相關系統啟動，然后對熔融還原爐系統進行送風烘爐，第一階段只送風，不燒燃氣，風溫從200℃逐漸升高至1100℃以上并維持，此過程持續3-6天；第二階段點燃燃氣噴槍初始燃氣量約為1000Nm³/h(以天然氣為例)，然后逐漸提升，3-4天內，階段性提升燃氣量至4500Nm³/h，維持1-2天，燃氣烘爐總時長約5-6天。

進一步地，將爐體及相關系統啟動是指首先將爐體冷卻水補水并啟動循環泵、汽化冷卻煙道補水并啟動循環泵、煤氣布袋除塵啟動。

進一步地，所述燃氣為天然氣或焦爐煤氣。

進一步地，步驟(2)中，灌裝鐵水的條件是出鐵室耐材溫度至少達到700℃，爐底耐材達到420℃，開始灌裝鐵水。

進一步地，灌裝的鐵水需要具備以下條件：①灌入出鐵室的鐵水溫度必須在1500℃以上；②鐵水含碳量必須在4.2％以上；③鐵水硅含量在1％以上。

進一步地，灌裝的鐵水分為4包，首先將前2包鐵水連續灌入，出鐵室底部與爐本體的連通處得到液封，開始送風并給燃氣噴槍點火，然后陸續開始噴入煤粉；第3包和第4包鐵水在灌完第2包鐵水后各隔1-2小時依次灌入。

進一步地，將前2包鐵水連續灌入后，開始送風，風量50000Nm³/h，風溫 1100℃以上，風量穩定后，點燃燃氣噴槍進行燜爐，燃氣量4500Nm³/h(以天然氣為例)，維持30分鐘，然后開始使用煤槍噴煤，熱風量80000Nm³/h，風溫1100℃以上，富氧25％，噴煤量20t/h，維持1-1.5小時，開始噴吹熱礦粉，風量 100000Nm³/h，風溫1100℃以上，富氧25％，噴煤量30t/h，噴礦量20t/h，噴生石灰量2t/h。