專利名稱:一種用于生產(chǎn)海綿鐵和水煤氣的冶鐵煤氣發(fā)生爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及海綿鐵和水煤氣領(lǐng)域,特別是一種用于生產(chǎn)海綿鐵和水煤氣的冶鐵煤氣發(fā) 生爐。
背景技術(shù):
目前,直接還原法冶鐵技術(shù)均以單一的冶鐵為目的,如中國專利文獻(xiàn)l公開的"一
種煉海綿鐵的新工藝及爐型"(CN1012580B),中國專利文獻(xiàn)2公開的一種"直接還原法及 回轉(zhuǎn)爐床爐"(CN 1219891C),中國專利文獻(xiàn)3公開的一種"煤氧熔融還原煉鐵方法及裝 置"(CN1073630C),中國專利文獻(xiàn)4公開的一種"還原氣生產(chǎn)海綿鐵聯(lián)產(chǎn)合成氨的方法"
(CN1047798 C),中國專利文獻(xiàn)5公開的"一種海綿鐵煤基直接還原工藝"(CN1142541A), 等。眾所周知,煤氣生產(chǎn)技術(shù)是一種成熟技術(shù),但無論是以(固定床汽化)爐或魯奇(Lurgi) 爐演化的煤氣生產(chǎn)技術(shù),還是近代先進(jìn)的流化床爐技術(shù),都是以單一的煤氣生產(chǎn)為目的。 目前高爐煉鐵技術(shù)所使用的燃料和還原劑為焦炭,高爐回收的氣體是高純度的C0氣,這 種氣體毒性大,不能作為民用煤氣所使用。
直接還原法(一歩還原法)具有投資低、工藝簡單、由于可直接使用無煙煤,冶鐵成本 相對較低的特點,因此目前在一些鄉(xiāng)鎮(zhèn)開始被用于直接從低品位的鐵礦石中還原生產(chǎn)海綿 鐵,但這種土法高爐(大多在100立方米以下甚至更小)由于不能實現(xiàn)高爐煙汽的回收, 因此生產(chǎn)環(huán)境惡劣,對周別環(huán)境造成嚴(yán)重的環(huán)境污染,已經(jīng)被地方政府所取締(如湖南省 藍(lán)山縣)。國外如澳大利亞、日本等國已經(jīng)成功地實現(xiàn)高爐或轉(zhuǎn)底爐直接還原生產(chǎn)海綿鐵。 國內(nèi)目前已經(jīng)有一些科研院所和大專院校也在企業(yè)的資助下開始進(jìn)行直接還原法的工業(yè) 生產(chǎn)研究。但至今沒有見到將直接還原法生產(chǎn)海綿鐵技術(shù)與煤氣生產(chǎn)技術(shù)結(jié)合在一起,形 成一種聯(lián)產(chǎn)技術(shù)的報道,也沒有一種能夠?qū)崿F(xiàn)該聯(lián)產(chǎn)技術(shù)的冶鐵煤氣發(fā)生爐。
煤氣生產(chǎn)技術(shù)是一種成熟的大型工業(yè)技術(shù),但目前的煤氣技術(shù)都是以單一生產(chǎn)煤氣
(含單一CO氣和水煤氣)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種將冶煉海綿鐵和生產(chǎn)民用煤氣生產(chǎn)合二為一 的冶鐵煤氣發(fā)生爐,以便在用直接還原法冶鐵的同時生產(chǎn)水煤氣,并且實現(xiàn)C02的零排放。 本發(fā)明解決其技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是
設(shè)有爐體;在爐體的頂部,裝有與爐膛連通的旋轉(zhuǎn)布料機(jī)和發(fā)生爐氣回收管;在爐體 的側(cè)部,裝有與爐膛連通的熱煤氣出口、 二次送氣接管和噴火嘴,噴火嘴與熱煤氣進(jìn)氣管 和輸氧管連通;在爐體內(nèi)腔的底部裝有錐型爐底,它的下部與爐壁的間隙是出料口,在出 料口的上方裝有能夠開啟和關(guān)閉的擋板;設(shè)有上穿錐型爐底的注水管,在其伸出的桿體上 部裝有噴水嘴和堵頭。其爐膛內(nèi)可自然形成多個反應(yīng)區(qū) (一步還原生產(chǎn)海綿鐵技術(shù))
(水煤氣技術(shù)) (3) C+C02,-腦-c gcO (水煤氣技術(shù)) 在本發(fā)明冶鐵煤氣發(fā)生爐之爐膛內(nèi),自上而下大致分為低溫層,爐溫為15 300°C;
有機(jī)質(zhì)降解層,爐溫為301 800°C;主氣化層,爐溫為801 1000°C;鐵還原層,爐溫為 1001 1250°C;水蒸汽還原層,爐溫為1249 800°C;高溫水蒸汽層,爐溫為799 500 °C;注水汽化層,爐溫為499 100°C。
本發(fā)明提供的冶鐵煤氣發(fā)生爐,填補(bǔ)了能夠?qū)⒅苯舆€原法生產(chǎn)海綿鐵技術(shù)與煤氣生產(chǎn) 技術(shù)結(jié)合在一起的空白。同時,采用本冶鐵煤氣發(fā)生爐在冶鐵的同時生產(chǎn)水煤氣的過程中, 與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下的主要優(yōu)點
1. 使鐵粉、煤粉直接接觸直接還原,金屬球團(tuán)由表至里同時快速"直接還原"。所以 本發(fā)明與常規(guī)煉鐵比較,在實驗室試驗中可提高七倍;用于小型工業(yè)生產(chǎn),可使高爐產(chǎn)量
增加1.2倍;并且煉鐵運行費大幅降低。
2. 經(jīng)濟(jì)效益可觀用原煤粉作還原劑,要比常規(guī)冶鐵使用的還原劑焦炭價格低,兩者
相差約3.5倍。
3. 生產(chǎn)周期短在120(TC時直接還原用時僅2小時, 一般高爐還原時間需要16小時。
4. 為固態(tài)還原,溫度低,還原時間短,能耗低,又能以煤代焦,所以生產(chǎn)成本低???以使品位在30-45%的鐵礦石的采、選、冶成為經(jīng)濟(jì)可行。
5. 可以回收煤中的揮發(fā)份和冶鐵煤氣發(fā)生爐產(chǎn)生的水煤氣,生產(chǎn)過程無氣體排放,真 正做到環(huán)保冶鐵。
6. 采用氧氣作為助燃劑,大大降低了冶鐵煤氣發(fā)生爐水煤氣中氮氣含量,所生產(chǎn)的水 煤氣熱值高,運用領(lǐng)域廣,如可作為民用煤氣、發(fā)電、工業(yè)燃料等。
7. 采用爐底注水或注氣吸收金屬球團(tuán)的熱量產(chǎn)生高溫水蒸氣,大幅度降低了海綿鐵和 煤氣的單位成本,排出的是10(TC低溫金屬球團(tuán),生產(chǎn)工藝安全和節(jié)能。
圖1是本發(fā)明冶鐵煤氣發(fā)生爐在煉鐵工藝流程的位置和相關(guān)設(shè)備的連接示意圖。 圖2是圖1中冶鐵煤氣發(fā)生爐7的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中l(wèi).第一磨機(jī);2.第二磨機(jī);3.混料機(jī);4.制球機(jī);5.烘干機(jī);6.第一熱交換器; 7.冶鐵煤氣發(fā)生爐;8.噴火嘴;9.風(fēng)機(jī);IO.第二熱交換器;ll.制氧機(jī);12.重力除塵器; 13.布袋除塵器;14.商品氣庫;15.第三磨機(jī);16.磁選機(jī);17.成型機(jī);18.商品鐵庫; 19.尾礦庫;20.基座;21.出料口; 22.爐壁;23.鋼殼;24.耐火材料層;25.二次送氣接管; 26.第一熱煤氣出口; 27.發(fā)生爐氣回收管;28.旋轉(zhuǎn)布料機(jī);29.爐膛;30.金屬球團(tuán); 31.第二熱煤氣出口; 32.熱煤氣進(jìn)氣管;33.輸氧管;34.噴水嘴;35.擋板;36.注水管;
37.注水控制閥;38.錐型爐底。
本發(fā)明冶鐵煤氣發(fā)生爐基于下述原理,
(1) 2Fe203+6C 1000-1250 'c 4Fe+6CO
(2) C+H2O 800-1000 \ CO+H
具體實施例方式
本發(fā)明提供的一種用于生產(chǎn)海綿鐵和水煤氣的冶鐵煤氣發(fā)生爐,其結(jié)構(gòu)如圖2所示
設(shè)有座落在基座20的爐體。在爐體的頂部,裝有與爐膛29連通的旋轉(zhuǎn)布料機(jī)28和發(fā)生 爐氣回收管27;在爐體的側(cè)部,裝有與爐膛29連通的熱煤氣出口、 二次送氣接管25和 噴火嘴8,噴火嘴8與熱煤氣進(jìn)氣管32和輸氧管33連通;在爐體內(nèi)腔的底部裝有錐型爐 底38,它的下部與爐壁22的間隙是出料口 21,在出料口 21的上方裝有能夠開啟和關(guān)閉 的擋板35。設(shè)有一根上穿錐型爐底38的注水管36,在其伸出的桿體上部裝有噴水嘴34 和堵頭。
所述熱煤氣出口可以有1 4個。采用2個(如圖2所示的第一熱煤氣出口 26和第二 熱煤氣出口31)或2個以上的熱煤氣出口時,它們對稱分布在爐體側(cè)部的中上方。
所述噴火嘴8,其左端伸入爐膛29,其右端通過三通接頭連接熱煤氣進(jìn)氣管32和輸 氧管33。該噴火嘴8具有雙層套管結(jié)構(gòu),其中內(nèi)管與熱煤氣進(jìn)氣管32連通,外管與輸 氧管33連通。
所述爐壁22的組成是由內(nèi)向外依次是鋼殼23、耐火材料層24。所述爐膛29為長 臺錐體式空腔。爐膛29中的金屬球團(tuán)30,為煤鐵礦石比為1 1.5: l經(jīng)球磨、制球工序 制成的直徑為5 15厘米的小球。
所述發(fā)生爐氣回收管27,由2個或2個以上的支管組成,它們的頂部設(shè)有一個共同 的接管。如圖1和圖2所示所述接管通過第一熱交換器6分別與二次送氣接管25和第 一熱煤氣出口 26以及第二熱交換器IO和重力除塵器12連通,其支管的下端與與爐膛29 連通。第二熱交換器10通過管道與爐膛29連通。
所述擋板35,其一側(cè)邊與爐壁22或錐型爐底38相鉸接;其開啟和關(guān)閉可由氣動或 液壓機(jī)構(gòu)控制,例如可采用類似公汽車門的開啟和關(guān)閉的控制機(jī)構(gòu)。
所述注水管36,可以根據(jù)爐膛29的大小安排1或多個注水管。該注水管管體上裝有 注水控制閥37,以便控制注水量和注水速度。每個注水管上的噴水嘴34可以是兩個或多 個。經(jīng)過噴水嘴注入爐膛內(nèi)的水一方面可以充分利用爐內(nèi)余熱,同時經(jīng)過爐內(nèi)還原條件下 噴水降溫可有效地阻止海綿鐵二次氧化。
所述旋轉(zhuǎn)布料機(jī)28可采用現(xiàn)行冶鐵高爐用旋轉(zhuǎn)布料機(jī)總成。
與本發(fā)明有關(guān)的其它部件,如圖l所示制球機(jī)4可以是輥式制球機(jī),也可以是沖壓 式制球機(jī)。制氧機(jī)11,其輸送氧氣管與第二熱交換器10連通,并且在第二熱交換器10 和與噴火嘴8連通的管道之間設(shè)有風(fēng)機(jī)9。重力除塵器12通過管道經(jīng)布袋除塵器13與商 品氣庫連通。第一磨機(jī)1、第二磨機(jī)2和第三磨機(jī)15可以是球磨機(jī)、雷蒙磨機(jī)。成型機(jī) 可以是熱壓成型機(jī),也可以是通過黏結(jié)劑冷壓成形。
本發(fā)明的冶鐵煤氣發(fā)生爐7可采用豎爐型爐體,從上到下爐徑逐漸增大的臺錐形或圓 柱形。以利于金屬球團(tuán)30從爐頂裝入,并在爐體內(nèi)憑自重向下運行,爐內(nèi)高溫還原氣體 上行,爐內(nèi)形成相對逆流還原環(huán)境,達(dá)到與上層礦料充分接觸,提高還原效率,
本發(fā)明提供的冶鐵煤氣發(fā)生爐,其工作過程是參見圖1和圖2,本發(fā)明的燃料為冶鐵煤氣發(fā)生爐7產(chǎn)生的高溫水煤氣。所述水煤氣從第二熱煤氣出口 31經(jīng)過風(fēng)機(jī)9從熱煤 氣進(jìn)氣管32進(jìn)入噴火嘴8,與進(jìn)入噴火嘴8的氧氣在噴火嘴8噴出并燃燒,使?fàn)t膛29內(nèi) 的鐵還原層的溫度恒定在1201 1250之間,以便將鐵礦石中的98%的鐵氧化物還原為海 綿鐵。助燃劑為氧氣,可以將所述冶鐵煤氣發(fā)生爐輸出煤氣中的可燃?xì)怏w組分提高到80% 以上。氧氣從制氧機(jī)11經(jīng)過第二熱轉(zhuǎn)換器10升溫至90(TC,經(jīng)噴火嘴注入爐內(nèi)助燃,既 經(jīng)過第二熱轉(zhuǎn)換器10可保持爐溫穩(wěn)定,又能充分節(jié)能。本發(fā)明的冶鐵煤氣發(fā)生爐7于低 溫層和有機(jī)質(zhì)降解層產(chǎn)生的低溫爐氣經(jīng)發(fā)生爐氣回收管27回收,然后注入第一熱交換器 6,把低溫爐氣溫提高到800°C, 二次注入冶鐵煤氣發(fā)生爐7之主氣化層,經(jīng)高溫完全降 解為甲烷,乙烷至丁烷等低碳的碳?xì)浠衔铩?br>
本發(fā)明提供的冶鐵煤氣發(fā)生爐,在用直接還原法冶鐵的同時生產(chǎn)水煤氣的方法中的應(yīng) 用?,F(xiàn)舉例如下
冶鐵煤氣發(fā)生爐7以煤為還原劑,水煤氣為燃料,以氧氣為助燃劑;將煤和鐵氧化物 分別用第一磨機(jī)l、第二磨機(jī)2磨成粉料,經(jīng)混料機(jī)3混合,并用制球機(jī)4壓制成金屬球 團(tuán)后由烘干機(jī)5烘干備用,將備用的金屬球團(tuán)置于冶鐵煤氣發(fā)生爐中,加熱升溫至1000 125(TC直接還原生產(chǎn)出半成品的海綿鐵。半成品的海綿鐵先用第三磨機(jī)15將其粉碎成為 含鐵混合碎料,然后用磁選機(jī)16選出純海綿鐵碎料,再將純海綿鐵碎料送入成型機(jī)17壓 制成待銷售的商品鐵,該商品鐵可以入商品鐵庫18保存;剩下的廢渣排入尾礦庫19。
同時,利用冶鐵煤氣發(fā)生爐的爐溫?zé)崃?,在爐溫100 30(TC區(qū)間烘干備用的金屬球 團(tuán),在爐溫301 80(TC區(qū)間使金屬球團(tuán)中的煤降解釋放出揮發(fā)份,該揮發(fā)份與蒸發(fā)的水 份由發(fā)生爐氣回收管回收后,在熱交換器升溫至卯O'C時經(jīng)二次送氣接管25再次入爐, 并在爐溫801 100(TC區(qū)間裂解為低碳碳?xì)浠衔?;同時金屬球團(tuán)中的部分碳將與從二次 送氣接管25進(jìn)入的水蒸汽和自下部鐵還原層上升的殘余水蒸氣發(fā)生反應(yīng),生成水煤氣。
本發(fā)明冶鐵煤氣發(fā)生爐在同時生產(chǎn)海綿鐵和水煤氣過程中,可采用以下的步驟方法
(1) 加料先將重量比為3 5:1的煤和黏土分別用第一磨機(jī)1、第二磨機(jī)2磨至200 400目后置于混料機(jī)3中用水混勻,加水量為煤和黏土總重量的10 20%;再將混勻物用 制球機(jī)4制成直徑為5 10厘米的煤球團(tuán),并由烘干機(jī)5烘干至含水量為8%;然后將烘 干的煤球團(tuán)用旋轉(zhuǎn)布料機(jī)28均勻撒布于冶鐵煤氣發(fā)生爐7的爐膛29中,直至與噴火嘴8 持平時停止加入煤球團(tuán)。所述煤可以是無煙煤、煙煤、褐煤中的一種,或多種。
(2) 點火半開擋板35,從出料口 21點火,由風(fēng)機(jī)9向爐內(nèi)鼓風(fēng),使煤球團(tuán)從下 向爐膛內(nèi)燃燒。待爐膛內(nèi)全面起火后,將備用的金屬球團(tuán)用旋轉(zhuǎn)布料機(jī)均勻撒布于冶鐵煤 氣發(fā)生爐的爐膛中,入爐后的金屬球團(tuán)在低溫層被烘干,低溫層的爐溫為15 30(TC,然 后在重力作用下金屬球團(tuán)依靠自重首先降到有機(jī)質(zhì)降解層中降解,有機(jī)質(zhì)降解層的爐溫為 300 S0(TC,此時金屬球團(tuán)中的煤在熱烘烤中先釋放出煤中的揮發(fā)份。
備用的金屬球團(tuán)可由以下方法制成先將重量比為1 2:1的煤和鐵礦石粉分別磨至 200 400目后置于混料機(jī)3中用水混勻,加水量為煤和鐵礦石粉總重量的10 20%;再 將混勻物用制球機(jī)4制成直徑為5 10厘米的金屬球團(tuán),然后通過烘干機(jī)5將金屬球團(tuán)烘干至含水量為8%,備用。
(3) 二次送氣被釋放的煤揮發(fā)份與爐中的蒸發(fā)水份先由發(fā)生爐氣回收管27回收后 進(jìn)入熱交換器,升溫至90(TC,再經(jīng)二次送氣接管25入爐裂解為低碳的碳?xì)浠衔?,如?烷、乙烷、丙烷和丁烷等。
上述金屬球團(tuán)依靠自重由有機(jī)質(zhì)降解層下降到主氣化層,主氣化層的爐溫為801 IOOCTC;此時,金屬球團(tuán)中的部分碳,與從二次送氣接管25進(jìn)入的水蒸汽和自下部鐵還 原層上升的殘余水蒸汽發(fā)生反應(yīng)生成水煤氣,水煤氣再經(jīng)熱煤氣出口進(jìn)入對應(yīng)的熱交換器 中,水煤氣再經(jīng)熱煤氣出口進(jìn)入對應(yīng)的熱交換器降溫,然后經(jīng)重力除塵器12、布袋除塵 器13進(jìn)入商品氣庫14。
(4) 冶鐵上述金屬球團(tuán)依靠自重由主氣化層下降到鐵還原層,啟動制氧機(jī)ll和風(fēng) 機(jī)9,將氧氣和水煤氣從噴火嘴8點燃噴出,對金屬球團(tuán)加熱至爐溫為1001 125(TC,使 金屬球團(tuán)中的碳對金屬球團(tuán)中的鐵氧化物直接還原為海綿鐵。所述鐵氧化物是赤鐵礦、褐 鐵礦、磁鐵礦、菱鐵礦中的一種,或多種。
(5) 初次制氣上述金屬球團(tuán)依靠自重由鐵還原層下降到水蒸汽還原層,水蒸汽還 原層的爐溫為1249 80CTC;此時,金屬球團(tuán)中所含有的部分過量碳與水蒸汽反應(yīng),生成 水煤氣,并使金屬球團(tuán)迅速降溫至80(TC。
(6) 余熱交換制高溫水蒸汽上述金屬球團(tuán)依靠自重從水蒸汽還原層下降到高溫水 蒸汽層進(jìn)行熱交換,高溫水蒸汽層的爐溫為799 50(TC;此時,將注水汽化層汽化的水 蒸汽加熱到約799"C,注水汽化層的爐溫為499 10(TC;同時將金屬球團(tuán)降溫至499°C, 降溫后的金屬球團(tuán)依靠自重從高溫水蒸汽層下降到注水汽化層,此時,注入水或10(TC的 水蒸氣從噴水嘴34射出,并迅速汽化和升溫,使金屬球團(tuán)降溫至IO(TC,再經(jīng)擋板35從 出料口 21排出。
在從出料口 21排出的過程中,通過擋板35的開啟和關(guān)閉,控制膨化后的金屬球團(tuán)從 出料口的排出和停止,由此控制爐膛內(nèi)金屬球團(tuán)下降的速度,以保證金屬球團(tuán)在低溫層、 有機(jī)質(zhì)降解層、主氣化層、鐵還原層、水蒸汽還原層、高溫水蒸汽層和注水汽化層中有合 理的反應(yīng)時間,該反應(yīng)時間可由爐膛29的大小以及實際工藝需要而定。擋板35的開啟和 關(guān)閉,可由氣動或液壓機(jī)構(gòu)控制,例如可采用類似公汽車門的開啟和關(guān)閉的控制機(jī)構(gòu)。
(7) 磁選從出料口 21排出的膨化金屬球團(tuán),先用第三磨機(jī)15將其粉碎成為含鐵 混合碎料,然后用磁選機(jī)16選出純海綿鐵碎料,再將純海綿鐵碎料送入成型機(jī)壓制成待 銷售的商品鐵;剩下的廢渣排入尾礦庫。
(8) 除塵所述步驟3和5產(chǎn)生的水煤氣,為冶鐵煤氣發(fā)生爐產(chǎn)生的CO、 H2和低 碳的碳?xì)浠衔镏械囊环N,或多種。低碳的碳?xì)浠衔餅榧淄椤⒁彝?、丙烷和丁烷等氣體。 該水煤氣先由重力除塵器12除塵,再由布袋除塵器13進(jìn)一步除塵,形成待銷售的商品煤 氣,并且入商品氣庫14,備用。除塵下來的廢渣排入尾礦庫。
在上述過程中,反應(yīng)所需的高溫水蒸氣是通過在爐膛下部注入水或水蒸氣,利用水或 水蒸氣與爐膛內(nèi)還原出海綿鐵的金屬球團(tuán)進(jìn)行熱交換后獲得。本發(fā)明冶鐵煤氣發(fā)生爐7,在其爐膛29內(nèi)自然形成有以下幾個反應(yīng)區(qū) 主氣化層依靠從鐵還原層強(qiáng)烈上升的高溫氣流加熱到801 1000°C。 有機(jī)質(zhì)降解層依靠從鐵還原層產(chǎn)生,經(jīng)過主氣化層強(qiáng)烈上升的高溫氣流加熱到301 800。C 。
低溫層依靠從鐵還原層產(chǎn)生,經(jīng)過主氣化層、有機(jī)質(zhì)降解層強(qiáng)烈上升的熱氣流加熱
到15 30CTC。
水蒸汽還原層依靠被還原的高溫金屬球團(tuán)將水蒸汽加熱到1249 80(TC。并可將金
屬球團(tuán)內(nèi)殘余的碳置換為H,和CO。
高溫水蒸汽層依靠799 500'C金屬球團(tuán)將水蒸汽加熱到799 50CTC。
注水汽化層依靠被還原的高溫金屬球團(tuán)將從注水嘴34噴出的水氣化,或直接注入
水蒸氣并加熱到100 30CTC。
權(quán)利要求
1.一種用于生產(chǎn)海綿鐵和水煤氣的冶鐵煤氣發(fā)生爐,設(shè)有爐體,其特征是在爐體的頂部,裝有與爐膛(29)連通的旋轉(zhuǎn)布料機(jī)(28)和發(fā)生爐氣回收管(27);在爐體的側(cè)部,裝有與爐膛(29)連通的熱煤氣出口、二次送氣接管(25)和噴火嘴(8),噴火嘴(8)與熱煤氣進(jìn)氣管(32)和輸氧管(33)連通;在爐體內(nèi)腔的底部裝有錐型爐底(38),它的下部與爐壁(22)的間隙是出料口(21),在出料口(21)的上方裝有能夠開啟和關(guān)閉的擋板(35);設(shè)有上穿錐型爐底(38)的注水管(36),在其伸出的桿體上部裝有噴水嘴(34)和堵頭。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的冶鐵煤氣發(fā)生爐,其特征是所述熱煤氣出口有1個或1個 以上。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的冶鐵煤氣發(fā)生爐,其特征是所述發(fā)生爐氣回收管(27)通 過熱交換器與二次送氣接管(25)連通。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的冶鐵煤氣發(fā)生爐,其特征是所述噴火嘴(8),其左端伸入 爐膛(29),右端通過三通接頭連接熱煤氣進(jìn)氣管(32)和輸氧管(33)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的冶鐵煤氣發(fā)生爐,其特征是所述噴火嘴(8)具有雙層 套管結(jié)構(gòu),其中,內(nèi)管與熱煤氣進(jìn)氣管(32)連通,外管與輸氧管(33)連通。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的冶鐵煤氣發(fā)生爐,其特征是所述擋板(35),其一側(cè)邊與爐 壁(22)或錐型爐底(38)相鉸接。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1或6所述的冶鐵煤氣發(fā)生爐,其特征是所述擋板(35),其開啟和 關(guān)閉由氣動或液壓機(jī)構(gòu)控制。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的冶鐵煤氣發(fā)生爐,其特征是所述上穿爐底的注水管(36), 可以是l或一個以上,且其管體上裝有注水控制閥(37)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一權(quán)利要求所述的冶鐵煤氣發(fā)生爐,其特征是所述冶鐵煤 氣發(fā)生爐在用直接還原法冶鐵的同時生產(chǎn)水煤氣中應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用于生產(chǎn)海綿鐵和水煤氣的冶鐵煤氣發(fā)生爐,其結(jié)構(gòu)是在爐體的頂部,裝有與爐膛(29)連通的旋轉(zhuǎn)布料機(jī)(28)和發(fā)生爐氣回收管(27);在爐體的側(cè)部,裝有與爐膛連通的熱煤氣出口、二次送氣接管(25)和噴火嘴(8),噴火嘴與熱煤氣進(jìn)氣管(32)和輸氧管(33)連通;在爐體內(nèi)腔的底部裝有錐型爐底(38),它的下部與爐壁的間隙是出料口(21),在出料口的上方裝有能夠開啟和關(guān)閉的擋板(35);設(shè)有上穿錐型爐底(38)的注水管(36),在其伸出的桿體上部裝有噴水嘴(34)和堵頭。本發(fā)明利用直接還原法煉鐵并在還原煉鐵的同時生產(chǎn)水煤氣,可以使冶鐵過程中產(chǎn)生的氣體回收利用,實現(xiàn)爐內(nèi)發(fā)生氣體的零排放。
文檔編號C21B13/00GK101307369SQ20081004837
公開日2008年11月19日 申請日期2008年7月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月11日
發(fā)明者肖勁東 申請人:深圳市華夏基業(yè)投資擔(dān)保有限公司