本實(shí)用新型屬于冶金領(lǐng)域,具體而言,本實(shí)用新型涉及處理含鐵油泥的系統(tǒng)。
背景技術(shù):
處理含鐵油泥的方法有焚燒法,其特點(diǎn)是將含鐵油泥進(jìn)行焚燒,利用焚燒產(chǎn)生的高溫?zé)煔飧稍锊⒀趸难趸F制得三氧化二鐵。此方法沒有回收利用含鐵油泥中的油,而且在焚燒過程中容易產(chǎn)生煙塵和污水等造成二次污染。也有采用通過添加表面活性劑去除含鐵油泥中油份的方法。此方法需要添加化學(xué)試劑,導(dǎo)致處理成本增加,而且油份脫除不徹底,同時(shí)產(chǎn)生新的污水。
將含鐵油泥按一定比例同鐵礦粉混合后,采用傳統(tǒng)的“高爐-轉(zhuǎn)爐”煉鐵流程工藝處理含鐵油泥,該流程雖然有技術(shù)成熟且生產(chǎn)能力大等優(yōu)點(diǎn),但是仍然存在不足:一是對(duì)優(yōu)質(zhì)焦炭的強(qiáng)烈依賴;二是含鐵油泥進(jìn)入高爐內(nèi)極易發(fā)生結(jié)焦,易堵塞高爐,并造成爐膛控制困難。
因此現(xiàn)有的處理含鐵油泥的技術(shù)有待進(jìn)一步改進(jìn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。為此,本實(shí)用新型的一個(gè)目的在于提出一種處理含鐵油泥的系統(tǒng),采用該系統(tǒng)既可以回收含鐵油泥中高附加值的油品,又可以回收含鐵油泥中的金屬元素,從而實(shí)現(xiàn)含鐵油泥的資源化處理,并且在處理過程中不會(huì)產(chǎn)生結(jié)焦現(xiàn)象。
在本實(shí)用新型的一個(gè)方面,本實(shí)用新型提出了一種處理含鐵油泥的系統(tǒng),根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例,該系統(tǒng)包括:
干餾裝置,所述干餾裝置具有含鐵油泥入口、油氣混合物出口和固體炭出口;
壓球裝置,所述壓球裝置具有固體炭入口、煤粉入口、粘結(jié)劑入口、鐵礦粉入口和混合球團(tuán)出口,所述固體炭入口與所述固體炭出口相連;
干燥裝置,所述干燥裝置具有混合球團(tuán)入口和干燥球團(tuán)出口,所述混合球團(tuán)入口與所述混合球團(tuán)出口相連;
轉(zhuǎn)底爐,所述轉(zhuǎn)底爐具有干燥球團(tuán)入口、還原煙氣出口和固體還原產(chǎn)物出口,并且所述轉(zhuǎn)底爐內(nèi)布置有燒嘴,所述干燥球團(tuán)入口與所述干燥球團(tuán)出口相連;
燃?xì)馊鄯譅t,所述燃?xì)馊鄯譅t具有固體還原產(chǎn)物入口、熔分煙氣出口、鐵水出口和殘?jiān)隹?,所述固體還原產(chǎn)物入口與所述固體還原產(chǎn)物出口相連。
由此,根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的處理含鐵油泥的系統(tǒng),通過將含鐵油泥送入干餾裝置進(jìn)行干餾處理,使得含鐵油泥中的水分和有機(jī)組分從含鐵油泥中脫出,并且經(jīng)后續(xù)油水分離處理可以實(shí)現(xiàn)含鐵油泥中高附加值油品的回收,從而有效避免了后續(xù)處理過程中的結(jié)焦問題,然后將干餾所得固體炭與煤粉、粘結(jié)劑和鐵礦粉進(jìn)行混合壓球后依次供給至干燥裝置、轉(zhuǎn)底爐和燃?xì)馊鄯譅t中進(jìn)行處理,可以在降低鐵礦冶煉成本的同時(shí)回收含鐵油泥中的鐵元素。由此,采用該系統(tǒng)既可以回收含鐵油泥中高附加值的油品,又可以回收含鐵油泥中的金屬鐵元素,從而實(shí)現(xiàn)含鐵油泥的資源化處理,并且在處理過程中不會(huì)產(chǎn)生結(jié)焦現(xiàn)象,且該系統(tǒng)易操作、熱效率高,設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定可靠,環(huán)保、經(jīng)濟(jì)。
另外,根據(jù)本實(shí)用新型上述實(shí)施例的處理含鐵油泥的系統(tǒng),還可以具有如下附加的技術(shù)特征:
任選的,所述處理含鐵油泥的系統(tǒng)進(jìn)一步包括:油氣凈化分離裝置,所述油氣凈化分離裝置具有油氣混合物入口、可燃?xì)獬隹诤陀退旌衔锍隹?,所述油氣混合物入口與所述油氣混合物出口相連,所述可燃?xì)獬隹谂c所述轉(zhuǎn)底爐內(nèi)的燒嘴相連。由此,可有效回收含鐵油泥中的有機(jī)組分可燃?xì)?,并且提高處理含鐵油泥系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性。
任選的,所述處理含鐵油泥的系統(tǒng)進(jìn)一步包括:油水分離裝置,所述油水分離裝置具有油水混合物入口、輕質(zhì)油出口、水出口和瀝青質(zhì)出口,所述油水混合物入口與所述油水混合物出口相連,所述瀝青質(zhì)出口與所述粘結(jié)劑入口相連。由此,可有效回收含鐵油泥中的油品,從而進(jìn)一步提高處理含鐵油泥系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性。
任選的,所述處理含鐵油泥的系統(tǒng)進(jìn)一步包括:蓄熱式空預(yù)器,所述蓄熱式空預(yù)器具有空氣入口、高溫?zé)煔馊肟?、換熱后煙氣出口和換熱后空氣出口,所述高溫?zé)煔馊肟谂c所述還原煙氣出口和所述熔分煙氣出口中的至少之一相連,所述換熱后空氣出口與所述燒嘴和所述燃?xì)馊鄯譅t中的至少之一相連;煙氣凈化裝置,所述煙氣凈化裝置具有煙氣入口和凈化煙氣出口,所述煙氣入口與所述換熱后煙氣出口相連。由此,可以顯著提高系統(tǒng)的熱利用率。
任選的,所述還原煙氣出口和所述熔分煙氣出口中的至少之一與所述干燥裝置相連。由此,可以顯著降低干燥能耗。
任選的,所述干餾裝置內(nèi)布置有布料板,并且所述干餾裝置內(nèi)沿著所述布料板的運(yùn)動(dòng)方向依次分為干燥段、干餾段和保溫段,所述干燥段、所述干餾段和所述保溫段分別獨(dú)立地設(shè)置有多根輻射管,所述含鐵油泥入口位于所述干燥段,所述油氣混合物出口位于所述干餾段,所述固體炭出口位于所述保溫段。由此,可有效去除含鐵油泥中的水分和有機(jī)組分,從而避免含鐵油泥粘附在設(shè)備表面。
本實(shí)用新型的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變得明顯,或通過本實(shí)用新型的實(shí)踐了解到。
附圖說明
本實(shí)用新型的上述和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合下面附圖對(duì)實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解,其中:
圖1是根據(jù)本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的處理含鐵油泥的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是根據(jù)本實(shí)用新型再一個(gè)實(shí)施例的處理含鐵油泥的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是根據(jù)本實(shí)用新型又一個(gè)實(shí)施例的處理含鐵油泥的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是根據(jù)本實(shí)用新型又一個(gè)實(shí)施例的處理含鐵油泥的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是根據(jù)本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的處理含鐵油泥的系統(tǒng)處理含鐵油泥的方法流程示意圖;
圖6是根據(jù)本實(shí)用新型再一個(gè)實(shí)施例的處理含鐵油泥的系統(tǒng)處理含鐵油泥的方法流程示意圖;
圖7是根據(jù)本實(shí)用新型又一個(gè)實(shí)施例的處理含鐵油泥的系統(tǒng)處理含鐵油泥的方法流程示意圖;
圖8是根據(jù)本實(shí)用新型又一個(gè)實(shí)施例的處理含鐵油泥的系統(tǒng)處理含鐵油泥的方法流程示意圖;
圖9是根據(jù)本實(shí)用新型又一個(gè)實(shí)施例的處理含鐵油泥的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面詳細(xì)描述本實(shí)用新型的實(shí)施例,所述實(shí)施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的,旨在用于解釋本實(shí)用新型,而不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
在本實(shí)用新型中,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或成一體;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通或兩個(gè)元件的相互作用關(guān)系,除非另有明確的限定。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本實(shí)用新型中的具體含義。
在本實(shí)用新型的一個(gè)方面,本實(shí)用新型提出了一種處理含鐵油泥的系統(tǒng)。根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例,參考圖1,該系統(tǒng)包括:干餾裝置100、壓球裝置200、干燥裝置300、轉(zhuǎn)底爐400和燃?xì)馊鄯譅t500。
根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例,干餾裝置100具有含鐵油泥入口101、油氣混合物出口102和固體炭出口103,且適于將含鐵油泥進(jìn)行干餾處理,以便得到油氣混合物和固體炭。由此,通過將含鐵油泥送入干餾裝置進(jìn)行干餾處理,使得含鐵油泥中的水分和有機(jī)組分從含鐵油泥中脫出,并且經(jīng)后續(xù)油水分離處理可以實(shí)現(xiàn)含鐵油泥中高附加值油品的回收,從而有效避免了后續(xù)還原處理過程中的結(jié)焦問題,進(jìn)而可以保證系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。
根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,干餾裝置100內(nèi)布置有布料板,并且干餾裝置內(nèi)沿著布料板的運(yùn)動(dòng)方向依次分為干燥段、干餾段和保溫段,干燥段、干餾段和保溫段分別獨(dú)立地設(shè)置有多根輻射管,含鐵油泥入口位于干燥段,油氣混合物出口位于干餾段,固體炭出口位于保溫段。由此,可有效分離含鐵油泥中的水分和有機(jī)組分,從而防止含鐵油泥粘附在設(shè)備表面上,并且可以有效避免后續(xù)還原處理過程中結(jié)焦現(xiàn)象的產(chǎn)生,從而可以保證系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。
根據(jù)本實(shí)用新型的再一個(gè)實(shí)施例,干餾裝置內(nèi)的處理?xiàng)l件并不受特別限制,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行選擇,根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)具體實(shí)施例,干燥段輻射管的溫度可以為140~300攝氏度,干餾段輻射管的溫度可以為500~800攝氏度,保溫段輻射管的溫度可以為500~700攝氏度。由此,可以顯著提高含鐵油泥的干餾效率。
具體的,在絕氧條件下,含鐵油泥在螺旋布料機(jī)作用下均勻布料在布料板上,干燥段輻射管溫度控制在140~300攝氏度,含鐵油泥在該過程中進(jìn)行干燥脫水,其物性在不斷改變,當(dāng)進(jìn)入塑化階段時(shí),含鐵油泥具有很強(qiáng)的黏性,此時(shí)含鐵油泥很難與布料板剝離,經(jīng)進(jìn)一步干燥后,含鐵油泥的粘附性有所下降,并且由于整個(gè)過程含鐵油泥相對(duì)布料板靜止不動(dòng),可確保固體產(chǎn)物能順暢的從布料板上刮離開,然后干燥后的含鐵油泥進(jìn)入干餾段,在上下輻射管熱輻射下被加熱干餾,輻射管溫度控制在500~800攝氏度,含鐵油泥停留1.0~2.0h,確保含鐵油泥離開干餾裝置前含鐵油泥中的有機(jī)揮發(fā)物大部分被分離出,整個(gè)干餾段輻射管設(shè)置溫度沿布料板旋轉(zhuǎn)方向依次升高,含鐵油泥逐步被干餾,低沸點(diǎn)油在干餾段的前段先被干餾出,高沸點(diǎn)油組分部分在干餾段后段被干餾出的同時(shí)部分高沸點(diǎn)油被熱裂解并干餾出,所產(chǎn)生的油氣均引入后續(xù)的油氣凈化分離裝置中。
根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例,壓球裝置200具有固體炭入口201、煤粉入口202、粘結(jié)劑入口203、鐵礦粉入口204和混合球團(tuán)出口205,固體炭入口201與固體炭出口103相連,且適于將固體炭、煤粉、粘結(jié)劑和鐵礦粉進(jìn)行壓球處理,以便得到混合球團(tuán)。發(fā)明人發(fā)現(xiàn),通過壓球裝置可實(shí)現(xiàn)固體碳與鐵礦粉充分接觸,從而提高了混合球團(tuán)在進(jìn)入轉(zhuǎn)底爐進(jìn)行還原處理時(shí)混合球團(tuán)中鐵的還原效率,并且該還原過程中可以有效避免含鐵油泥在轉(zhuǎn)底爐中出現(xiàn)結(jié)焦問題。
根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,固體炭、煤粉、粘結(jié)劑和鐵礦粉的混合比例并不受特別限制,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行選擇,根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)具體實(shí)施例,將固體炭、煤粉、粘結(jié)劑和鐵礦粉按照以下質(zhì)量比混合,粘結(jié)劑的添加量為鐵礦粉的3~12%,固體炭的添加量為鐵礦粉的15~45%,并且煤粉的添加量以控制混合料中Cmol/Omol為1.1~1.3。
根據(jù)本實(shí)用新型的再一個(gè)實(shí)施例,混合球團(tuán)的粒徑并不受特別限制,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行選擇,根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)具體實(shí)施例,混合球團(tuán)的粒徑可以為5~50mm。具體的,通過將混合均勻的混合料進(jìn)行混合壓球處理,得到粒徑為15-50mm的橢球形物料;或者采用圓盤滾球,得到粒徑為5-20mm的圓球形物料。發(fā)明人發(fā)現(xiàn),在整個(gè)生產(chǎn)運(yùn)行過程中,若混合球團(tuán)粒徑過小,則壓球過程中電耗明顯增加,且成球困難,而當(dāng)混合球團(tuán)粒徑過大時(shí),在后續(xù)干燥裝置和轉(zhuǎn)底爐還原過程中,熱傳遞效果顯著降低,熱效率明顯變差,從而導(dǎo)致還原效率降低。
根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例,干燥裝置300具有混合球團(tuán)入口301和干燥球團(tuán)出口302,混合球團(tuán)入口301與混合球團(tuán)出口205相連,且適于將混合球團(tuán)進(jìn)行干燥處理,以便得到干燥球團(tuán)。發(fā)明人發(fā)現(xiàn),混合球團(tuán)經(jīng)過干燥后,水分的脫除,可疏通球體內(nèi)部的孔徑,同時(shí)提高球體的機(jī)械強(qiáng)度,有利于混合球團(tuán)進(jìn)入轉(zhuǎn)底爐后還原更加充分。
根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,干燥處理的條件并不受特別限制,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行選擇,根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)具體實(shí)施例,干燥處理的溫度可以為140~300攝氏度,時(shí)間可以為10~50分鐘。由此,可以顯著提高混合球團(tuán)的干燥效率。
根據(jù)本實(shí)用新型的再一個(gè)實(shí)施例,干燥球團(tuán)中的含水率并不受特別限制,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行選擇,根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)具體實(shí)施例,干燥球團(tuán)中的含水率可以不高于0.5wt%。由此,可以提高后續(xù)轉(zhuǎn)底爐內(nèi)還原過程中干燥球團(tuán)中的鐵的還原效率。
根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例,轉(zhuǎn)底爐400具有干燥球團(tuán)入口401、還原煙氣出口402和固體還原產(chǎn)物出口403,并且轉(zhuǎn)底爐400內(nèi)布置有燒嘴(未示出),干燥球團(tuán)入口401與干燥球團(tuán)出口302相連,且適于將干燥球團(tuán)進(jìn)行還原處理,以便得到還原煙氣和固體還原產(chǎn)物。由此,由于在上述步驟中已充分回收含鐵油泥中的油品,因此在該還原過程中不會(huì)產(chǎn)生結(jié)焦現(xiàn)象,從而可以保證轉(zhuǎn)底爐的穩(wěn)定運(yùn)行。
根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,還原處理的溫度并不受特別限制,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行選擇,根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)具體實(shí)施例,轉(zhuǎn)底爐內(nèi)燒嘴的溫度可以控制在1000~1400攝氏度,還原處理時(shí)間可以為30~120分鐘。由此,可以進(jìn)一步提高鐵的還原效率。
根據(jù)本實(shí)用新型的再一個(gè)實(shí)施例,固體還原產(chǎn)物的溫度可以為900~1100攝氏度。由此,將該固體還原產(chǎn)物熱送至后續(xù)燃?xì)馊鄯譅t中進(jìn)行熔分處理,可以顯著降低后續(xù)熔分過程中的能耗。
具體的,將上述干燥處理后得到的干燥球團(tuán)熱送至轉(zhuǎn)底爐中,轉(zhuǎn)底爐四周布置有多根燒嘴為整個(gè)爐膛提供熱量,燃燒外火焰直接與干燥球團(tuán)接觸,燒嘴溫度控制在1000-1400攝氏度,還原時(shí)間為30-120min,完成還原后的球團(tuán)溫度為900-1100攝氏度。通過熱送干燥球團(tuán)可進(jìn)一步降低還原爐的能耗。為轉(zhuǎn)底爐供熱的每根燒嘴采用獨(dú)立控制系統(tǒng),精確控制轉(zhuǎn)底爐各反應(yīng)區(qū)溫度在所需溫度范圍內(nèi)。由于在對(duì)物料進(jìn)轉(zhuǎn)底爐還原之前,預(yù)先將含鐵油泥與鐵礦粉混合壓球,經(jīng)干燥后,原料中水分得以脫除,球體內(nèi)部的孔徑得以疏通,增大了干燥后殘留炭同礦粉間的接觸面積,同時(shí)提高了球體的機(jī)械強(qiáng)度,因此增強(qiáng)了兩者在轉(zhuǎn)底爐內(nèi)還原反應(yīng)的反應(yīng)活性,提高了鐵的回收率。其次,整個(gè)過程固體產(chǎn)物均采用熱裝,進(jìn)一步降低煉鐵過程中的能耗。第三,根據(jù)檢測結(jié)果在混合過程中向原料中加入適量的原煤粉,使干餾后炭與鐵質(zhì)量比在1.2-1.5之間,過量的炭在轉(zhuǎn)底爐還原過程中可提供適量的熱,可降低轉(zhuǎn)底爐燃?xì)庥昧?,提高?jīng)濟(jì)效益。
根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例,燃?xì)馊鄯譅t500具有固體還原產(chǎn)物入口501、熔分煙氣出口502、鐵水出口503和殘?jiān)隹?04,固體還原產(chǎn)物入口501與固體還原產(chǎn)物出口403相連,且適于將固體還原產(chǎn)物進(jìn)行熔分處理,以便得到熔分煙氣、鐵水和殘?jiān)S纱?,可以?shí)現(xiàn)含鐵油泥中鐵元素的回收利用。
根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,燃?xì)馊鄯譅t內(nèi)溫度并不受特別限制,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行選擇,根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)具體實(shí)施例,可以采用蓄熱室燃燒器控制燃?xì)馊鄯譅t內(nèi)溫度為1300~1600攝氏度。由此,可以顯著提高鐵水與熔渣的分離效率。
具體的,將上述轉(zhuǎn)底爐還原得到固體還原產(chǎn)物熱送至燃?xì)馊鄯譅t中,采用熱裝可進(jìn)一步降低整個(gè)煉鐵過程的能耗。采用蓄熱式燃燒器加熱方式為爐膛供熱,控制爐內(nèi)溫度在1300-1600攝氏度之間。在燃?xì)馊鄯譅t兩側(cè)設(shè)置有對(duì)噴的燒嘴,采用換向燃燒實(shí)現(xiàn)蓄熱式燃燒,各燃燒器可獨(dú)立控制。
根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的處理含鐵油泥的系統(tǒng),通過將含鐵油泥送入干餾裝置進(jìn)行干餾處理,使得含鐵油泥中的水分和有機(jī)組分從含鐵油泥中脫出,并且經(jīng)后續(xù)油水分離處理可以實(shí)現(xiàn)含鐵油泥中高附加值油品的回收,從而有效避免了后續(xù)轉(zhuǎn)底爐還原處理過程中的結(jié)焦問題,然后將干餾所得固體炭與煤粉、粘結(jié)劑和鐵礦粉進(jìn)行混合壓球后依次供給至干燥裝置、轉(zhuǎn)底爐和燃?xì)馊鄯譅t中進(jìn)行處理,可以在降低鐵礦冶煉成本的同時(shí)回收含鐵油泥中的鐵元素。由此,采用該系統(tǒng)既可以回收含鐵油泥中高附加值的油品,又可以回收含鐵油泥中的金屬鐵元素,從而實(shí)現(xiàn)含鐵油泥的資源化處理,并且在處理過程中不會(huì)產(chǎn)生結(jié)焦現(xiàn)象,且該系統(tǒng)易操作、熱效率高,設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定可靠,環(huán)保、經(jīng)濟(jì)。
參考圖2,根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的處理含鐵油泥的系統(tǒng)進(jìn)一步包括:油氣凈化分離裝置600和油水分離裝置700。
根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例,油氣凈化分離裝置600具有油氣混合物入口601、可燃?xì)獬隹?02和油水混合物出口603,油氣混合物入口601與油氣混合物出口102相連,可燃?xì)獬隹?02與轉(zhuǎn)底爐400內(nèi)的燒嘴相連,且適于將油氣混合物進(jìn)行分離處理,以便得到可燃?xì)夂陀退旌衔铮⒖扇細(xì)夥祷刂赁D(zhuǎn)底爐400的燒嘴作為燃料使用。由此,通過將含鐵油泥中分離出的可燃?xì)夤┙o至轉(zhuǎn)底爐的燒嘴作為燃料使用,可以顯著降低轉(zhuǎn)底爐燃料成本,并且實(shí)現(xiàn)含鐵油泥的資源化利用。
根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例,油水分離裝置700具有油水混合物入口701、輕質(zhì)油出口702、水出口703和瀝青質(zhì)出口704,油水混合物入口701與油水混合物出口603相連,瀝青質(zhì)出口704與粘結(jié)劑入口203相連,且適于將油水混合物進(jìn)行分離處理,以便得到輕質(zhì)油、水和瀝青質(zhì),并將瀝青質(zhì)返回壓球裝置中作為粘結(jié)劑使用。由此,通過將油水分離裝置中分離得到的瀝青質(zhì)部分替代粘結(jié)劑使用,可以顯著降低粘結(jié)劑成本,并且采用瀝青質(zhì)作為粘結(jié)劑所得混合球團(tuán)在后續(xù)干燥過程中,其中的瀝青質(zhì)的有機(jī)組分以氣體形式揮發(fā)出來,增加了殘留的炭和鐵礦粉的接觸面積,從而使其進(jìn)入轉(zhuǎn)底爐進(jìn)行還原時(shí),保證鐵具有較高的還原效率。
參考圖3,根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的處理含鐵油泥的系統(tǒng)進(jìn)一步包括:蓄熱式空預(yù)器800和煙氣凈化裝置900。
根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例,蓄熱式空預(yù)器800具有空氣入口801、高溫?zé)煔馊肟?02、換熱后煙氣出口803和換熱后空氣出口804,高溫?zé)煔馊肟?02與還原煙氣出口402和熔分煙氣出口502中的至少之一相連,換熱后空氣出口804與轉(zhuǎn)底爐400的燒嘴和燃?xì)馊鄯譅t500中的至少之一相連,且適于將還原煙氣和熔分煙氣中的至少之一和空氣供給至蓄熱式空預(yù)器中進(jìn)行換熱,以便得到換熱后空氣和換熱后煙氣,并將換熱后空氣返回至轉(zhuǎn)底爐中的燒嘴和燃?xì)馊鄯譅t中的至少之一作為助燃?xì)馐褂?。由此,通過回收轉(zhuǎn)底爐中的還原煙氣或/和燃?xì)馊鄯譅t中的熔分煙氣的余熱,并將回收的余熱用于對(duì)空氣進(jìn)行預(yù)熱處理,并將換熱后空氣供給至轉(zhuǎn)底爐的燒嘴和/或燃?xì)馊鄯譅t作為助燃?xì)馐褂?,可以有效地提高整個(gè)過程的熱利用率,并且降低轉(zhuǎn)底爐和/或燃?xì)馊鄯譅t的能耗。
根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,換熱后空氣的溫度并不受特別限制,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行選擇,根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)具體實(shí)施例,換熱后空氣的溫度可以為不高于450攝氏度。
根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例,煙氣凈化裝置900具有煙氣入口901和凈化煙氣出口902,煙氣入口901與換熱后煙氣出口803相連,且適于將換熱后煙氣進(jìn)行凈化處理,以便得到凈化煙氣。具體的,將換熱后煙氣經(jīng)煙氣凈化裝置后脫除氮硫化物后達(dá)標(biāo)排放。需要說明的是,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需要對(duì)煙氣凈化裝置的具體類型進(jìn)行選擇。
參考圖4,根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例,還原煙氣出口402和熔分煙氣出口502中的至少之一與干燥裝置300相連,且適于將還原煙氣和熔分煙氣中的至少之一返回至干燥裝置作為干燥介質(zhì)使用。由此,可以顯著降低干燥過程能耗的投入。
如上所述,根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的處理含鐵油泥的系統(tǒng)可具有選自下列的優(yōu)點(diǎn)至少之一:
根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的處理含鐵油泥的系統(tǒng)可徹底實(shí)現(xiàn)含鐵油泥資源化回收其中高附加值價(jià)值的油品,同時(shí)回收含鐵油泥中的金屬元素,另外該系統(tǒng)采用干餾裝置使含鐵油泥中的水分和油分脫除,有效解決了含鐵油泥處理過程中出現(xiàn)的結(jié)焦問題。
根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的處理含鐵油泥的系統(tǒng)采用固體炭、粘結(jié)劑與鐵礦粉直接混合壓球,可有效避免含鐵油泥高爐冶煉過程中出現(xiàn)結(jié)焦問題。且可充分利用油水分離裝置所得的瀝青質(zhì)取代部分粘結(jié)劑,實(shí)現(xiàn)成球要求,有效降低了粘結(jié)劑的投入成本。同時(shí),油氣凈化分離裝置中所得的可燃?xì)饪勺鳛槿剂咸峁┑V粉還原所需的熱量。最后,在整個(gè)系統(tǒng)中,含鐵油泥中的鐵也可被還原成鐵得以回收。
根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的處理含鐵油泥的系統(tǒng)轉(zhuǎn)底爐和燃?xì)馊鄯譅t產(chǎn)生的高溫?zé)煔庖环矫媾c空氣直接換熱,從而可充分回收煙氣熱量預(yù)熱空氣,另一方面可作為干燥介質(zhì)作用于干燥裝置中,有效地提高了整個(gè)處理含鐵油泥過程的熱利用率。
為了方便理解,下面參考圖5-8對(duì)采用本實(shí)用新型實(shí)施例的處理含鐵油泥的系統(tǒng)處理含鐵油泥的方法進(jìn)行詳細(xì)描述。根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例,參考圖5,該方法包括:
S100:將含鐵油泥供給至干餾裝置中進(jìn)行干餾處理
該步驟中,將含鐵油泥供給至干餾裝置中進(jìn)行干餾處理,以便得到油氣混合物和固體炭。由此,通過將含鐵油泥送入干餾裝置進(jìn)行干餾處理,使得含鐵油泥中的水分和有機(jī)組分從含鐵油泥中脫出,并且經(jīng)后續(xù)油水分離處理可以實(shí)現(xiàn)含鐵油泥中高附加值油品的回收,從而有效避免了后續(xù)還原處理過程中的結(jié)焦問題,進(jìn)而可以保證系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。
根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,干餾裝置內(nèi)布置有布料板,并且干餾裝置內(nèi)沿著布料板的運(yùn)動(dòng)方向依次分為干燥段、干餾段和保溫段,干燥段、干餾段和保溫段分別獨(dú)立地設(shè)置有多根輻射管,含鐵油泥入口位于干燥段,油氣混合物出口位于干餾段,固體炭出口位于保溫段。由此,可有效分離含鐵油泥中的水分和有機(jī)組分,從而防止含鐵油泥粘附在設(shè)備表面上,并且可以有效避免后續(xù)還原處理過程中結(jié)焦現(xiàn)象的產(chǎn)生,從而可以保證系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。
根據(jù)本實(shí)用新型的再一個(gè)實(shí)施例,干餾裝置內(nèi)的處理?xiàng)l件并不受特別限制,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行選擇,根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)具體實(shí)施例,干燥段輻射管的溫度可以為140~300攝氏度,干餾段輻射管的溫度可以為500~800攝氏度,保溫段輻射管的溫度可以為500~700攝氏度。由此,可以顯著提高含鐵油泥的干餾效率。
具體的,在絕氧條件下,含鐵油泥在螺旋布料機(jī)作用下均勻布料在布料板上,干燥段輻射管溫度控制在140~300攝氏度,含鐵油泥在該過程中進(jìn)行干燥脫水,其物性在不斷改變,當(dāng)進(jìn)入塑化階段時(shí),含鐵油泥具有很強(qiáng)的黏性,此時(shí)含鐵油泥很難與布料板剝離,經(jīng)進(jìn)一步干燥后,含鐵油泥的粘附性有所下降,并且由于整個(gè)過程含鐵油泥相對(duì)布料板靜止不動(dòng),可確保固體產(chǎn)物能順暢的從布料板上刮離開,然后干燥后的含鐵油泥進(jìn)入干餾段,在上下輻射管熱輻射下被加熱干餾,輻射管溫度控制在500~800攝氏度,含鐵油泥停留1.0~2.0h,確保含鐵油泥離開干餾裝置前含鐵油泥中的有機(jī)揮發(fā)物大部分被分離出,整個(gè)干餾段輻射管設(shè)置溫度沿布料板旋轉(zhuǎn)方向依次升高,含鐵油泥逐步被干餾,低沸點(diǎn)油在干餾段的前段先被干餾出,高沸點(diǎn)油組分部分在干餾段后段被干餾出的同時(shí)部分高沸點(diǎn)油被熱裂解并干餾出,所產(chǎn)生的油氣均引入后續(xù)的油氣凈化分離裝置中。
S200:將固體炭、煤粉、粘結(jié)劑和鐵礦粉供給至壓球裝置中進(jìn)行壓球處理
該步驟中,將固體炭、煤粉、粘結(jié)劑和鐵礦粉供給至壓球裝置中進(jìn)行壓球處理,以便得到混合球團(tuán)。發(fā)明人發(fā)現(xiàn),通過壓球裝置可實(shí)現(xiàn)固體碳與鐵礦粉充分接觸,從而提高了混合球團(tuán)在進(jìn)入轉(zhuǎn)底爐進(jìn)行還原處理時(shí)混合球團(tuán)中鐵的還原效率,并且該還原過程中可以有效避免含鐵油泥在轉(zhuǎn)底爐中出現(xiàn)結(jié)焦問題。
根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,固體炭、煤粉、粘結(jié)劑和鐵礦粉的混合比例并不受特別限制,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行選擇,根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)具體實(shí)施例,將固體炭、煤粉、粘結(jié)劑和鐵礦粉按照以下質(zhì)量比混合,粘結(jié)劑的添加量為鐵礦粉的3~12%,固體炭的添加量為鐵礦粉的15~45%,并且煤粉的添加量以控制混合料中Cmol/Omol為1.1~1.3。
根據(jù)本實(shí)用新型的再一個(gè)實(shí)施例,混合球團(tuán)的粒徑并不受特別限制,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行選擇,根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)具體實(shí)施例,混合球團(tuán)的粒徑可以為5~50mm。具體的,通過將混合均勻的混合料進(jìn)行混合壓球處理,得到粒徑為15-50mm的橢球形物料;或者采用圓盤滾球,得到粒徑為5-20mm的圓球形物料。發(fā)明人發(fā)現(xiàn),在整個(gè)生產(chǎn)運(yùn)行過程中,若混合球團(tuán)粒徑過小,壓球過程中電耗明顯增加,成球明顯困難,而當(dāng)混合球團(tuán)粒徑過大后,在后續(xù)干燥和轉(zhuǎn)底爐還原過程中,熱傳遞效果顯著降低,熱效率明顯變差,從而導(dǎo)致還原效率降低。
S300:將混合球團(tuán)供給至干燥裝置中進(jìn)行干燥處理
該步驟中,將混合球團(tuán)供給至干燥裝置中進(jìn)行干燥處理,以便得到干燥球團(tuán)。發(fā)明人發(fā)現(xiàn),混合球團(tuán)經(jīng)過干燥后,水分的脫除,可疏通球體內(nèi)部的孔徑,同時(shí)提高球體的機(jī)械強(qiáng)度,有利于混合球團(tuán)進(jìn)入轉(zhuǎn)底爐后還原更加充分。
根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,干燥處理的條件并不受特別限制,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行選擇,根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)具體實(shí)施例,干燥處理的溫度可以為140~300攝氏度,時(shí)間可以為10~50分鐘。由此,可以顯著提高混合球團(tuán)的干燥效率。
根據(jù)本實(shí)用新型的再一個(gè)實(shí)施例,干燥球團(tuán)中的含水率并不受特別限制,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行選擇,根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)具體實(shí)施例,干燥球團(tuán)中的含水率可以不高于0.5wt%。由此,可以提高后續(xù)轉(zhuǎn)底爐內(nèi)還原過程中干燥球團(tuán)中的鐵的還原效率。
S400:將干燥球團(tuán)供給至轉(zhuǎn)底爐中進(jìn)行還原處理
該步驟中,將干燥球團(tuán)供給至轉(zhuǎn)底爐中進(jìn)行還原處理,以便得到還原煙氣和固體還原產(chǎn)物。由此,由于在上述步驟中已充分回收含鐵油泥中的油品,因此在該還原過程中不會(huì)產(chǎn)生結(jié)焦現(xiàn)象,從而可以保證轉(zhuǎn)底爐的穩(wěn)定運(yùn)行。
根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,還原處理的溫度并不受特別限制,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行選擇,根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)具體實(shí)施例,轉(zhuǎn)底爐內(nèi)燒嘴的溫度控制在1000~1400攝氏度,還原處理時(shí)間為30~120分鐘。由此,可以進(jìn)一步提高鐵的還原效率。
根據(jù)本實(shí)用新型的再一個(gè)實(shí)施例,還原固體產(chǎn)物的溫度可以為900~1100攝氏度。由此,將該固體還原產(chǎn)物熱送至后續(xù)燃?xì)馊鄯譅t中進(jìn)行熔分處理,可以顯著降低后續(xù)熔分過程中的能耗。
具體的,將上述干燥處理后得到的干燥球團(tuán)熱送至轉(zhuǎn)底爐中,轉(zhuǎn)底爐四周布置有多根燒嘴為整個(gè)爐膛提供熱量,燃燒外火焰直接與干燥球團(tuán)接觸,燒嘴溫度控制在1000-1400攝氏度,還原時(shí)間為30-120min,完成還原后的球團(tuán)溫度為900-1100攝氏度。通過熱送干燥球團(tuán)可進(jìn)一步降低還原爐的能耗。為轉(zhuǎn)底爐供熱的每根燒嘴采用獨(dú)立控制系統(tǒng),精確控制轉(zhuǎn)底爐各反應(yīng)區(qū)溫度在所需溫度范圍內(nèi)。由于在對(duì)物料進(jìn)轉(zhuǎn)底爐還原之前,預(yù)先將含鐵油泥與鐵礦粉混合壓球,經(jīng)干燥后,原料中水分得以脫除,球體內(nèi)部的孔徑得以疏通,增大了干燥后殘留炭同礦粉間的接觸面積,同時(shí)提高了球體的機(jī)械強(qiáng)度,因此增強(qiáng)了兩者在轉(zhuǎn)底爐內(nèi)還原反應(yīng)的反應(yīng)活性,提高了鐵的回收率。其次,整個(gè)過程固體產(chǎn)物均采用熱裝,進(jìn)一步降低煉鐵過程中的能耗。第三,根據(jù)檢測結(jié)果在混合過程中向原料中加入適量的原煤粉,使干餾后炭與鐵質(zhì)量比在1.2-1.5之間,過量的炭在轉(zhuǎn)底爐還原過程中可提供適量的熱,可降低轉(zhuǎn)底爐燃?xì)庥昧浚岣呓?jīng)濟(jì)效益。
S500:將還原固體產(chǎn)物供給至燃?xì)馊鄯譅t中進(jìn)行熔分處理
該步驟中,將還原固體產(chǎn)物供給至燃?xì)馊鄯譅t中進(jìn)行熔分處理,以便得到熔分煙氣、鐵水和殘?jiān)?。由此,可以?shí)現(xiàn)含鐵油泥中鐵元素的回收利用。
根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,燃?xì)馊鄯譅t內(nèi)溫度并不受特別限制,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行選擇,根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)具體實(shí)施例,可以采用蓄熱室燃燒器控制燃?xì)馊鄯譅t內(nèi)溫度為1300~1600攝氏度。由此,可以顯著提高鐵水與熔渣的分離效率。
具體的,將上述轉(zhuǎn)底爐還原得到固體還原產(chǎn)物熱送至燃?xì)馊鄯譅t中,采用熱裝可進(jìn)一步降低整個(gè)煉鐵過程的能耗。采用蓄熱式燃燒器加熱方式為爐膛供熱,控制爐內(nèi)溫度在1300-1600攝氏度之間。在燃?xì)馊鄯譅t兩側(cè)設(shè)置有對(duì)噴的燒嘴,采用換向燃燒實(shí)現(xiàn)蓄熱式燃燒,各燃燒器可獨(dú)立控制。
根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的處理含鐵油泥的方法,通過將含鐵油泥送入干餾裝置進(jìn)行干餾處理,使得含鐵油泥中的水分和有機(jī)組分從含鐵油泥中脫出,并且經(jīng)后續(xù)油水分離處理可以實(shí)現(xiàn)含鐵油泥中高附加值油品的回收,從而有效避免了后續(xù)轉(zhuǎn)底爐還原處理過程中的結(jié)焦問題,然后將干餾所得固體炭與煤粉、粘結(jié)劑和鐵礦粉進(jìn)行混合壓球后依次供給至干燥裝置、轉(zhuǎn)底爐和燃?xì)馊鄯譅t中進(jìn)行處理,可以在降低鐵礦冶煉成本的同時(shí)回收含鐵油泥中的鐵元素。由此,采用該系統(tǒng)既可以回收含鐵油泥中高附加值的油品,又可以回收含鐵油泥中的金屬鐵元素,從而實(shí)現(xiàn)含鐵油泥的資源化處理,并且在處理過程中不會(huì)產(chǎn)生結(jié)焦現(xiàn)象。
參考圖6,根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的處理含鐵油泥的方法進(jìn)一步包括:
S600:將油氣混合物供給至油氣凈化分離裝置中進(jìn)行分離處理
該步驟中,將上述所得油氣混合物供給至油氣凈化分離裝置中進(jìn)行分離處理,以便得到可燃?xì)夂陀退旌衔?,并將可燃?xì)夥祷刂罶400中的轉(zhuǎn)底爐的燒嘴作為燃料使用。由此,通過將含鐵油泥中分離出的可燃?xì)夤┙o至轉(zhuǎn)底爐的燒嘴作為燃料使用,可以顯著降低轉(zhuǎn)底爐燃料成本,并且實(shí)現(xiàn)含鐵油泥的資源化利用。
S700:將油水混合物供給至油水分離裝置中進(jìn)行分離處理
該步驟中,將油水混合物供給至油水分離裝置中進(jìn)行分離處理,以便得到輕質(zhì)油、水和瀝青質(zhì),并將瀝青質(zhì)返回S200中作為粘結(jié)劑使用。由此,通過將油水分離裝置中分離得到的瀝青質(zhì)部分替代粘結(jié)劑使用,可以顯著降低粘結(jié)劑成本,并且采用瀝青質(zhì)作為粘結(jié)劑所得混合球團(tuán)在后續(xù)干燥過程中,其中的瀝青質(zhì)的有機(jī)組分以氣體形式揮發(fā)出來,增加了殘留的炭和鐵礦粉的接觸面積,從而使其進(jìn)入轉(zhuǎn)底爐進(jìn)行還原時(shí),保證鐵具有較高的還原效率。
參考圖7,根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的處理含鐵油泥的方法進(jìn)一步包括:
S800:將還原煙氣和熔分煙氣中的至少之一和空氣供給至蓄熱式空預(yù)器中進(jìn)行換熱
該步驟中,將還原煙氣和熔分煙氣中的至少之一和空氣供給至蓄熱式空預(yù)器中進(jìn)行換熱,以便得到換熱后空氣和換熱后煙氣,并將換熱后空氣返回至S400中轉(zhuǎn)底爐中的燒嘴和S500中的燃?xì)馊鄯譅t作為助燃?xì)馐褂谩S纱?,通過回收轉(zhuǎn)底爐中的還原煙氣或/和燃?xì)馊鄯譅t中的熔分煙氣的余熱,并將回收的余熱用于對(duì)空氣進(jìn)行預(yù)熱處理,并將換熱后空氣供給至轉(zhuǎn)底爐的燒嘴和/或燃?xì)馊鄯譅t作為助燃?xì)馐褂?,可以有效地提高整個(gè)過程的熱利用率,并且降低轉(zhuǎn)底爐和/或燃?xì)馊鄯譅t的能耗。
根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,換熱后空氣的溫度并不受特別限制,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行選擇,根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)具體實(shí)施例,換熱后空氣的溫度可以為不高于450攝氏度。
S900:將換熱后煙氣供給至煙氣凈化裝置中進(jìn)行凈化處理
該步驟中,將換熱后煙氣供給至煙氣凈化裝置中進(jìn)行凈化處理,以便得到凈化煙氣。具體的,將換熱后煙氣經(jīng)煙氣凈化裝置后脫除氮硫化物后達(dá)標(biāo)排放。需要說明的是,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需要對(duì)煙氣凈化裝置的具體類型進(jìn)行選擇。
參考圖8,根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的處理含鐵油泥的方法進(jìn)一步包括:
S1000:將還原煙氣和熔分煙氣中的至少之一返回至S300中的干燥裝置作為干燥介質(zhì)使用
該步驟中,將還原煙氣和熔分煙氣中的至少之一返回至S300中的干燥裝置作為干燥介質(zhì)使用。由此,可以顯著降低干燥過程能耗的投入。
下面參考具體實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行描述,需要說明的是,這些實(shí)施例僅僅是描述性的,而不以任何方式限制本實(shí)用新型。
實(shí)施例
由鞍鋼提供的含鐵油泥,通過工業(yè)分析測得其固定碳含量為10±1wt%,揮發(fā)分含量大于50wt%,灰渣(以鐵組分為主)含量為39±0.8wt%。參考圖9,在氮?dú)鈿夥障乱?.0t/h的速度連續(xù)將含鐵油泥送入干餾裝置中,控制布料厚度為100±10mm。先經(jīng)過干燥段,干燥段輻射管溫度設(shè)定在200攝氏度,物料停留1小時(shí),產(chǎn)生的油氣引入水噴淋冷卻器,冷凝得到的水送入污水處理系統(tǒng)集中處理。干燥后的物料進(jìn)入干餾段,干餾段輻射管溫度為650攝氏度,物料在干餾區(qū)停留60~80min,在此溫度段含鐵油泥逐漸被熱解,產(chǎn)生溫度為500攝氏度的油氣混合物,然后干餾后的物料進(jìn)入保溫段,保溫段輻射管的溫度為500攝氏度,得到固體炭,然后將所得固體炭與煤粉、粘結(jié)劑(膨潤土)和鐵礦粉供給至壓球裝置中進(jìn)行混合壓球處理,得到粒徑為25±2mm的橢球形球團(tuán),其中,粘結(jié)劑的添加量為鐵礦粉的8±0.5%,固體炭的添加量為鐵礦粉的30±2%,煤粉的添加量以控制混合料中Cmol/Omol為1.2±0.05;壓制好的球團(tuán)通過輸送系統(tǒng)送至干燥裝置進(jìn)行干燥處理,混合球團(tuán)在200±20攝氏度下進(jìn)行干燥處理,干燥時(shí)間控制在30±5min,干燥后的球團(tuán)熱送到轉(zhuǎn)底爐中,通過控制每一個(gè)燒嘴的流量來控制爐膛的溫度,轉(zhuǎn)底爐爐膛內(nèi)燒嘴的溫度控制在1050±50攝氏度下,球團(tuán)發(fā)生還原反應(yīng),還原時(shí)間控制在45分鐘,完成還原后的球團(tuán)溫度為980±20攝氏度,將得到的固體還原產(chǎn)物熱送到燃?xì)馊鄯譅t中,在1550±15攝氏度下,鐵被熔化成鐵水,實(shí)現(xiàn)了鐵渣分離,同時(shí)得到熔分煙氣和殘?jiān)?,然后將轉(zhuǎn)底爐得到的還原煙氣和燃?xì)馊鄯譅t中得到的熔分煙氣中的至少之一和空氣供給至蓄熱式空預(yù)器中進(jìn)行換熱,得到換熱后空氣和換熱后煙氣,并將換熱后空氣返回至轉(zhuǎn)底爐中的燒嘴和燃?xì)馊鄯譅t中作為助燃?xì)馐褂?;將轉(zhuǎn)底爐中得到的還原煙氣和燃?xì)馊鄯譅t中得到的熔分煙氣中的至少之一返回干燥裝置作為干燥介質(zhì)使用,而將換熱后煙氣供給至煙氣凈化裝置中進(jìn)行凈化處理,以便得到凈化煙氣,干餾裝置內(nèi)得到油氣混合物通過油氣總管進(jìn)入油氣凈化分離裝置中,得到可燃?xì)夂陀退旌衔?,其中可燃?xì)庾鳛槿剂贤ㄟ^脫硫凈化后送入轉(zhuǎn)底爐中,得到的油水混合物通過油水分離裝置進(jìn)行分離,分別獲得熱解水、輕質(zhì)油和重質(zhì)油(主要組分瀝青質(zhì)),然后將得到的瀝青質(zhì)供給至壓球裝置中作為粘結(jié)劑與鐵礦粉混合,將干餾過程產(chǎn)生高附加值的輕質(zhì)油冷凝后作為產(chǎn)品外售。
在本說明書的描述中,參考術(shù)語“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本實(shí)用新型的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說明書中,對(duì)上述術(shù)語的示意性表述不必須針對(duì)的是相同的實(shí)施例或示例。而且,描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外,在不相互矛盾的情況下,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說明書中描述的不同實(shí)施例或示例以及不同實(shí)施例或示例的特征進(jìn)行結(jié)合和組合。
盡管上面已經(jīng)示出和描述了本實(shí)用新型的實(shí)施例,可以理解的是,上述實(shí)施例是示例性的,不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實(shí)用新型的范圍內(nèi)可以對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。