專(zhuān)利名稱：一種用煤直接還原鐵的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用煤直接還原鐵的方法和設(shè)備。
背景技術(shù)：
高爐煉鐵生產(chǎn)是冶金(鋼鐵)工業(yè)最主要的環(huán)節(jié)。高爐冶煉是把鐵礦石還原成生 鐵的連續(xù)生產(chǎn)過(guò)程。高爐冶煉目的是將礦石中的鐵元素提取出來(lái)，生產(chǎn)出來(lái)的主要產(chǎn)品為鐵水。副產(chǎn) 品有水渣、礦渣棉和高爐煤氣等。高爐生產(chǎn)是連續(xù)進(jìn)行的。一代高爐(從開(kāi)爐到大修停爐為一代)能連續(xù)生產(chǎn)幾年 到十幾年。生產(chǎn)時(shí)，從爐頂(一般爐頂是由料種與料斗組成，現(xiàn)代化高爐是鐘閥爐頂和無(wú)料 鐘爐頂)不斷地裝入鐵礦石、焦炭、熔劑，從高爐下部的風(fēng)口吹進(jìn)熱風(fēng)(1000 1300攝氏 度)，噴入油、煤或天然氣等燃料。裝入高爐中的鐵礦石，主要是鐵和氧的化合物。在高溫 下，焦炭中和噴吹物中的碳及碳燃燒生成的一氧化碳將鐵礦石中的氧奪取出來(lái)，得到鐵，這 個(gè)過(guò)程叫做還原。鐵礦石通過(guò)還原反應(yīng)煉出生鐵，鐵水從出鐵口放出。鐵礦石中的脈石、焦 炭及噴吹物中的灰分與加入爐內(nèi)的石灰石等熔劑結(jié)合生成爐渣，從出鐵口和出渣口分別排 出。煤氣從爐頂導(dǎo)出，經(jīng)除塵后，作為工業(yè)用煤氣?，F(xiàn)代化高爐還可以利用爐頂?shù)母邏海?導(dǎo)出的部分煤氣發(fā)電?，F(xiàn)在還沒(méi)有一種用煤直接還原鐵的方法和設(shè)備。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明需要解決的技術(shù)問(wèn)題就在于提供一種用煤直接還原鐵的方法和設(shè)備，它生產(chǎn)出的產(chǎn)品中，鐵的重量含量達(dá)到90-94%，通過(guò)高強(qiáng)度壓力成型機(jī)，壓制成圓柱體型鐵，是 低硫、低磷和低硅的優(yōu)質(zhì)煉鋼材質(zhì)。為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案本發(fā)明一種用煤直接還原鐵的方法，所述方法為將煉鐵原料和合金化學(xué)原料及高強(qiáng)粘合劑按重量比為100 0.5-1 6-8的比例混配后，進(jìn)行捏合、攪拌，然后用對(duì)輥壓球 機(jī)壓制成球團(tuán)，再經(jīng)過(guò)豎式管型爐在1200-1250°C用煤制成的煤氣直接焙燒，避氧干餾還原 成結(jié)晶鐵，然后破碎、分離，得熟鐵料。所述煉鐵原料為鐵礦石粉、鐵精粉、氧化鐵皮以及煉鋼出來(lái)的廢料鋼渣或經(jīng)選后 的精粉中的一種或多種的混合物。所述合金化學(xué)原料為由下列重量份配比的原料混合而成硅錳鐵混合物0. 5-1 份，氧化鈣CaO 2-3份和蘭碳粉10份。所述高強(qiáng)粘合劑由下列重量份配比的原料在75-85°C條件下制備而成Na2B4072 份，鋁粉 3 份，(C6H5O5)n6 份，(C6H9O4OCH2COOH)n6 份，(C3H3NaO2)n 2 份和水 80 份。本發(fā)明中，Na2B4O7是硼砂，(C6H5O5) n是糊精，(C6H9O4-OCH2COOH) n是羥甲基級(jí)纖維 素，(C3H3NaO2)n是聚丙烯酰胺。
本發(fā)明同時(shí)公開(kāi)了一種直接還原鐵的設(shè)備，所述設(shè)備包括一個(gè)爐體，爐體頂端為 進(jìn)料口，爐體底端為出料口，所述爐體內(nèi)設(shè)置有多個(gè)備燃燒管道，所述爐體兩側(cè)面分別連接 有燃?xì)膺M(jìn)氣管，所述燃?xì)膺M(jìn)氣管和燃?xì)獍l(fā)生爐連接，爐體上設(shè)置有一個(gè)循環(huán)風(fēng)管，所述循環(huán) 風(fēng)管安裝有一個(gè)風(fēng)機(jī)。本發(fā)明采用直接還原法，生產(chǎn)出的產(chǎn)品中，鐵的重量含量達(dá)到90-94%，通過(guò)高強(qiáng) 度壓力成型機(jī)，壓制成圓柱體型鐵，是低硫、低磷和低硅的優(yōu)質(zhì)煉鋼材質(zhì)。


圖1為本發(fā)明所述直接還原鐵的設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1如圖1所示，本發(fā)明一種直接還原鐵的設(shè)備，所述設(shè)備包括一個(gè)爐體1，爐體頂端 為進(jìn)料口 2，爐體底端為出料口 3，所述爐體內(nèi)設(shè)置有多個(gè)備燃燒管道4，所述爐體兩側(cè)面分 別連接有燃?xì)膺M(jìn)氣管5，所述燃?xì)膺M(jìn)氣管和燃?xì)獍l(fā)生爐6連接，爐體上設(shè)置有一個(gè)循環(huán)風(fēng)管 7，所述循環(huán)風(fēng)管安裝有一個(gè)風(fēng)機(jī)8。實(shí)施例2本發(fā)明一種用煤直接還原鐵的方法，所述方法為將煉鐵原料和合金化學(xué)原料及高 強(qiáng)粘合劑按重量比為100 0.5 8的比例混配后，進(jìn)行捏合、攪拌，然后用對(duì)輥壓球機(jī)壓 制成球團(tuán)，再經(jīng)過(guò)豎式管型爐在1200-1250°C用煤制成的煤氣直接焙燒，避氧干餾還原成結(jié) 晶鐵，然后破碎、分離，得熟鐵料。所述煉鐵原料為鐵礦石粉、鐵精粉、氧化鐵皮以及煉鋼出來(lái)的廢料鋼渣或經(jīng)選后 的精粉中的一種或多種的混合物。所述合金化學(xué)原料為由下列重量份配比的原料混合而成硅錳鐵混合物0. 5-份， 氧化鈣CaO 3份和蘭碳粉10份。所述高強(qiáng)粘合劑由下列重量份配比的原料在75_85°C條件下制備而成Na2B4072 份，鋁粉 3 份，(C6H505)n 6 份，(C6H904-0CH2C00H)n 6 份，(C3H3Na02)n2 份和水 80 份。實(shí)施例3本發(fā)明一種用煤直接還原鐵的方法，所述方法為將煉鐵原料和合金化學(xué)原料及高 強(qiáng)粘合劑按重量比為100 1 6的比例混配后，進(jìn)行捏合、攪拌，然后用對(duì)輥壓球機(jī)壓制 成球團(tuán)，再經(jīng)過(guò)豎式管型爐在1200-1250°C用煤制成的煤氣直接焙燒，避氧干餾還原成結(jié)晶 鐵，然后破碎、分離，得熟鐵料。所述煉鐵原料為鐵礦石粉、鐵精粉、氧化鐵皮以及煉鋼出來(lái)的廢料鋼渣或經(jīng)選后 的精粉中的一種或多種的混合物。所述合金化學(xué)原料為由下列重量份配比的原料混合而成硅錳鐵混合物1份，氧 化鈣CaO 2份和蘭碳粉10份。所述高強(qiáng)粘合劑由下列重量份配比的原料在75_85°C條件下制備而成Na2B407 2 份，鋁粉 3 份，(C6H505)n 6 份，(C6H904-0CH2C00H)n 6 份，(C3H3Na02)n2 份和水 80 份。本發(fā)明中，Na2B407是硼砂，(C6H505)n是糊精，(C6H9040CH2C00H)n是羥甲基級(jí)纖維素，(C3H3Na02)n是聚丙烯酰胺。 最后應(yīng)說(shuō)明的是顯然，上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說(shuō)明本發(fā)明所作的舉例，而并 非對(duì)實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在上述說(shuō)明的基礎(chǔ)上還可以做 出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無(wú)需也無(wú)法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。而由此所引 伸出的顯而易見(jiàn)的變化或變動(dòng)仍處于本發(fā)明的保護(hù)范圍之中。
權(quán)利要求
一種用煤直接還原鐵的方法，其特征在于所述方法為將煉鐵原料和合金化學(xué)原料及高強(qiáng)粘合劑按重量比為100∶0.5-1∶6-8的比例混配后，進(jìn)行捏合、攪拌，然后用對(duì)輥壓球機(jī)壓制成球團(tuán)，再經(jīng)過(guò)豎式管型爐在1200-1250℃用煤制成的煤氣直接焙燒，避氧干餾還原成結(jié)晶鐵，然后破碎、分離，得熟鐵料。
2.如權(quán)利要求1所述的用煤直接還原鐵的方法，其特征在于所述煉鐵原料為鐵礦石 粉、鐵精粉、氧化鐵皮以及煉鋼出來(lái)的廢料鋼渣或經(jīng)選后的精粉中的一種或多種的混合物。
3.如權(quán)利要求1所述的用煤直接還原鐵的方法，其特征在于所述合金化學(xué)原料為由 下列重量份配比的原料混合而成硅錳鐵混合物0. 5-1份，氧化鈣CaO 2-3份和蘭碳粉10 份。
4.如權(quán)利要求1所述的用煤直接還原鐵的方法，其特征在于所述高強(qiáng)粘合劑由下 列重量份配比的原料在75-85°C條件下制備而成Na2B407 2份，鋁粉3份，(C6H505)n 6份， (C6H904-0CH2C00H)n 6 份，(C3H3Na02)n 2 份和水 80 份。
5.一種直接還原鐵的設(shè)備，其特征在于所述設(shè)備包括一個(gè)爐體，爐體頂端為進(jìn)料口， 爐體底端為出料口，所述爐體內(nèi)設(shè)置有多個(gè)備燃燒管道，所述爐體兩側(cè)面分別連接有燃?xì)?進(jìn)氣管，所述燃?xì)膺M(jìn)氣管和燃?xì)獍l(fā)生爐連接，爐體上設(shè)置有一個(gè)循環(huán)風(fēng)管，所述循環(huán)風(fēng)管安 裝有一個(gè)風(fēng)機(jī)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種用煤直接還原鐵的方法和設(shè)備，所述方法為將煉鐵原料和合金化學(xué)原料及高強(qiáng)粘合劑按重量比為100∶0.5-1∶6-8的比例混配后，進(jìn)行捏合、攪拌，然后用對(duì)輥壓球機(jī)壓制成球團(tuán)，再經(jīng)過(guò)豎式管型爐在1200-1250℃用煤制成的煤氣直接焙燒，避氧干餾還原成結(jié)晶鐵，然后破碎、分離，得熟鐵料。所述設(shè)備包括一個(gè)爐體，爐體頂端為進(jìn)料口，爐體底端為出料口，所述爐體內(nèi)設(shè)置有多個(gè)備燃燒管道，所述爐體兩側(cè)面分別連接有燃?xì)膺M(jìn)氣管，所述燃?xì)膺M(jìn)氣管和燃?xì)獍l(fā)生爐連接，爐體上設(shè)置有一個(gè)循環(huán)風(fēng)管，所述循環(huán)風(fēng)管安裝有一個(gè)風(fēng)機(jī)。它生產(chǎn)出的產(chǎn)品中，鐵的重量含量達(dá)到90-94％，通過(guò)高強(qiáng)度壓力成型機(jī)，壓制成圓柱體型鐵，是低硫、低磷和低硅的優(yōu)質(zhì)煉鋼材質(zhì)。
文檔編號(hào)C21B11/00GK101798610SQ20101015156
公開(kāi)日2010年8月11日 申請(qǐng)日期2010年4月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月21日
發(fā)明者姜文平 申請(qǐng)人:姜文平