鐵水制造方法及鐵水制造設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種鐵水制造技術(shù)。更具體地，本發(fā)明涉及一種改善熔爐內(nèi)爐渣的流動性降低而導(dǎo)致的出鐵不良的鐵水制造方法及鐵水制造設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]近來，為了解決高爐煉鐵法的問題，世界各國的煉鐵廠在研發(fā)熔融還原煉鐵法上付出了諸多努力。通過熔融還原煉鐵法制造鐵水時，直接使用普通煤作為燃料及還原劑，并直接使用占全球礦產(chǎn)量的80%以上的粉礦作為鐵源。
[0003]直接使用粉礦來制造鐵水的熔融還原煉鐵工藝包括對粉礦進(jìn)行還原的還原工序和將被還原的粉礦在熔爐中進(jìn)行熔煉的熔煉工序。熔融還原煉鐵設(shè)備根據(jù)還原工序已知的典型設(shè)備有FINEX設(shè)備和COREX設(shè)備。
[0004]FINEX設(shè)備包括多級流化還原反應(yīng)器、壓塊裝置及與此連接的熔融氣化爐（以下稱為熔爐）。常溫粉礦及輔助原料依次經(jīng)過多個流化床反應(yīng)器被還原。還原鐵經(jīng)壓塊裝置被壓制成壓制鐵并裝入熔爐。在熔爐中熔煉被還原的鐵礦石，從而制造出鐵水。在熔爐中因煤炭燃燒而產(chǎn)生大量的一氧化碳，該一氧化碳作為還原氣體流入流化床反應(yīng)器。
[0005]COREX設(shè)備包括還原反應(yīng)器和熔爐。還原反應(yīng)器中裝入包括塊礦和粉礦的鐵礦石、球團(tuán)礦等主原料和石灰石、白云石等輔助原料并進(jìn)行還原。在熔爐中熔煉被還原的鐵礦石，從而制造出鐵水。通過所述熔爐的風(fēng)口噴入氧氣，在燃燒過程中產(chǎn)生一氧化碳和氫氣，以此作為主成分的還原氣體送入還原反應(yīng)器內(nèi)。
[0006]在所述熔爐中，還原鐵和輔助原料被燃料煤燃燒而產(chǎn)生高溫熔化成鐵水和爐渣。所述爐渣在熔爐內(nèi)流動性降低時，會阻礙鐵水通過熔爐的出鐵口排出。
[0007]決定爐渣流動性的重要因素（cricical factor)是二氧化硅（SiO2)、氧化鋁(Al2O3)、氧化鈣（CaO)、氧化鎂（MgO)，如果這些的組成比不佳，爐渣流動性就會降低。
[0008]而且，當(dāng)爐熱控制不佳而造成鐵水溫度降至1450°C以下時，相對于爐渣熔點(diǎn)的爐渣溫度就會降低，從而降低流動性。
[0009]為此，以往通過調(diào)整礦石、煤炭及輔助原料的裝入量使二氧化硅（SiO2)、氧化鋁(Al2O3)、氧化鈣（CaO)、氧化鎂（MgO)的組成比優(yōu)化，或者通過控制鐵水溫度來調(diào)整爐渣的熔點(diǎn)，以防爐渣流動性降低。
[0010]然而，將二氧化娃（SiO2)、氧化鋁（Al2O3)、氧化媽(CaO)、氧化鎂（MgO)按組成比以準(zhǔn)確的裝入量供應(yīng)是非常困難的，而且鐵水溫度也難以準(zhǔn)確控制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]有鑒于此，本發(fā)明提供一種提高熔爐內(nèi)的爐渣流動性，從而改善熔爐出鐵不良的鐵水制造方法及鐵水制造設(shè)備。
[0012]此外，本發(fā)明提供一種使?fàn)t渣流動性更容易提高的鐵水制造方法及鐵水制造設(shè)備。
[0013]本發(fā)明實(shí)施例的鐵水制造方法可以是通過使?fàn)t渣的熔點(diǎn)降低來提高爐渣流動性的方法。
[0014]所述鐵水制造方法可包括以下步驟：通過熔爐的風(fēng)口向熔爐內(nèi)裝入降低爐渣熔點(diǎn)的粉體。
[0015]所述粉體可在通過熔爐的風(fēng)口噴入粉煤時與粉煤一起裝入。
[0016]所述裝入粉體的步驟，可包括：從存有粉體的粉體儲倉輸送粉體；將所輸送的粉體裝入存有粉煤的粉煤儲倉；混合粉煤和粉體；將混合有粉體的粉煤通過熔爐的風(fēng)口噴入。
[0017]所述粉體的裝入量可設(shè)定為熔爐爐渣生成量的O. 5?I重量％。
[0018]本發(fā)明實(shí)施例的鐵水制造設(shè)備，可包括粉體裝入單元，用于通過所述熔爐的風(fēng)口裝入降低爐渣熔點(diǎn)的粉體。
[0019]所述鐵水制造設(shè)備，可進(jìn)一步包括：粉煤噴入管線，連接于熔爐的風(fēng)口 ；以及粉煤儲倉，與所述粉煤噴入管線連接，用于供應(yīng)粉煤，并且所述粉體裝入單元連接于所述粉煤儲倉，將粉體供應(yīng)到粉煤儲倉內(nèi)部。
[0020]所述粉體裝入單元，可包括：粉體儲倉，用于儲存粉體；輸送管線，連接于粉體儲倉下部和粉煤儲倉之間，用于輸送粉體；以及氣體供應(yīng)單元，連接于輸送管線上并供應(yīng)用于輸送粉體的輸送氣體。
[0021 ] 所述粉體可包括堿性物質(zhì)。
[0022]所述粉體可以是輕質(zhì)蘇打灰（Na2CO3)。
[0023]如上所述，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，通過裝入輕質(zhì)蘇打灰使?fàn)t渣的熔點(diǎn)降低，從而可提高爐渣的流動性。由此，可以解決爐渣的流動性降低而導(dǎo)致的熔爐出鐵不良的問題，而且出鐵操作更為順利。
[0024]此外，將輕質(zhì)蘇打灰與粉煤一起裝入熔爐，因此容易操作，而且可以更簡單地提高爐渣的流動性。
【附圖說明】
[0025]圖I是本發(fā)明實(shí)施例的鐵水制造設(shè)備的示意圖。
[0026]圖2是不意性地顯不本發(fā)明實(shí)施例的鐵水制造工藝的順序圖。
[0027]附圖標(biāo)記
[0028]100 ：熔爐102:風(fēng)口
[0029]104 ：出鐵口200:粉煤噴入裝置
[0030]202 ：破碎機(jī)204 ：濾袋
[0031]206 ：粉煤儲倉208:噴入管線
[0032]300 ：粉體裝入單元302 ：粉體儲倉
[0033]304 ：輸送管線306 ：氣體供應(yīng)單元
【具體實(shí)施方式】
[0034]下面，參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施例，以使所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員容易實(shí)施。所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員理應(yīng)理解，下述實(shí)施例在不脫離本發(fā)明的概念及范圍的基礎(chǔ)上可變形為多種形式。在附圖中盡量采用相同的附圖標(biāo)記來表示相同或相似的部分。
[0035]這里所使用的術(shù)語只是出于描述具體實(shí)施例的目的，而不意在限制本發(fā)明。除非上下文中另外清楚地指出，否則這里所使用的單數(shù)形式也意在包括復(fù)數(shù)形式。還應(yīng)該理解的是，術(shù)語“包括”和“包含”不是具體指某些特性、領(lǐng)域、整數(shù)、步驟、動作、要素及/或成分，而排除其他特性、領(lǐng)域、整數(shù)、步驟、動作、要素、成分及/或組的存在或附加。
[0036]下面使用的所有術(shù)語（包括技術(shù)術(shù)語和科學(xué)術(shù)語）的含義與所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的意思相同。還應(yīng)該理解的是，除非這里明確定義，否則術(shù)語（諸如那些在通用辭典里定義的術(shù)語）應(yīng)該被解釋為具有與相關(guān)技術(shù)文獻(xiàn)和本說明書中公開的內(nèi)容一致的意思，而不應(yīng)該以理想化和/或過于正式的含義來解釋它們的意思。
[0037]圖I是本發(fā)明實(shí)施例的鐵水制造設(shè)備的示意圖。
[0038]如圖I所示，鐵水制造設(shè)備利用含鐵物質(zhì)及煤炭來制造鐵水。鐵水制造設(shè)備包括熔爐100，在所述熔爐100中熔煉還原鐵而制造鐵水，所述還原鐵是通過將粉礦還原成還原鐵粉的至少一個流化床型還原反應(yīng)器來還原的還原鐵，或者是通過對粉礦、粒度為8_以上的粗鐵礦、球團(tuán)礦（pellet)等含鐵物質(zhì)進(jìn)行還原的填充床型還原反應(yīng)器來還原的還原鐵。
[0039]還原鐵裝入熔爐100，并通過由塊煤形成的煤填充床的燃燒被熔煉成鐵水。向所述熔爐100連續(xù)供應(yīng)作為燃料的塊煤和將還原鐵壓制而成的壓制鐵，并通過形成于外壁上的風(fēng)口 102噴入氧氣使煤炭燃燒。在熔爐100內(nèi)部煤炭燃燒氣體上升并轉(zhuǎn)換為高溫還原氣體。從熔爐100排出的還原氣體通過連接于氣體排出口的排出管輸送到旋風(fēng)除塵器，并經(jīng)過旋風(fēng)除塵器后供應(yīng)到還原反應(yīng)器。
[0040]而且，所述鐵水制造設(shè)備還包括粉煤噴入裝置（PCI) 200，用于通過熔爐100的風(fēng)口 102噴入粉煤。使用粉煤是為了基于燃燒深度內(nèi)溫度控制的熔爐操作穩(wěn)定化以及節(jié)約燃料。
[0041]所述粉煤噴入裝置200將氧氣作為輔助燃料與粉煤一起供應(yīng)到熔爐100的風(fēng)口102。所述粉煤噴入裝置200，包括：破碎機(jī)202，用于將煤炭破碎成粉體狀；濾袋204，用于對由破碎機(jī)202破碎而成的粉煤進(jìn)行粒度篩選；粉煤儲倉206，用于儲存經(jīng)過濾袋204的粉煤；粉煤噴入管線208，用于將儲存于粉煤儲倉206中粉煤供應(yīng)到熔爐100的風(fēng)口 102。
[0042]由此，被破碎機(jī)202破碎的粉煤經(jīng)過濾袋204儲存到粉煤儲倉206后，通過粉煤噴入管線208供應(yīng)到熔爐100的風(fēng)口 102。通過風(fēng)口 102與氧氣一起噴入熔爐100的粉煤作為輔助燃料，使還原鐵熔化。
[0043]所述鐵水制造設(shè)備還包括粉體裝入單