熔融還原煉鐵裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種煉鐵裝置，具體涉及一種冶金領(lǐng)域用新型熔融還原煉鐵裝置，屬于非高爐煉鐵裝置領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的煤基直接還原裝置如轉(zhuǎn)底爐、回轉(zhuǎn)窯等，通常采用敞焰加熱的方式加熱爐料，爐內(nèi)為氧化性氣氛，經(jīng)碳直接還原出的金屬鐵很容易被二次氧化，導(dǎo)致海綿鐵產(chǎn)品的金屬化率低，能源消耗增加。
[0003]近年來(lái)有廠家開發(fā)出隔焰加熱式煤基豎爐，燃燒室和還原室分開，可控制爐內(nèi)為還原性氣氛，可大大提高海綿鐵產(chǎn)品的質(zhì)量，海綿鐵的金屬化率可達(dá)94%。但該工藝需要使用天然氣作為燃料，在天然氣貧乏的地區(qū)其推廣應(yīng)用受到了限制。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種新型的熔融還原煉鐵裝置。
[0005]本實(shí)用新型為解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案為:
[0006]—種熔融還原煉鐵裝置，包括預(yù)還原裝置煤基豎爐和終還原裝置熔化氣化爐，所述的煤基豎爐內(nèi)部有燃燒區(qū)和煤基豎爐還原反應(yīng)罐，燃燒區(qū)是煤基豎爐中除煤基豎爐還原反應(yīng)罐之外的區(qū)域；在煤基豎爐還原反應(yīng)罐上方，安裝有煤基豎爐布料裝置；煤基豎爐上連接有煤氣管道、煤氣回收裝置以及煙囪；煤基豎爐還原反應(yīng)罐下方安裝有豎爐出料裝置，豎爐出料裝置下方為熔化氣化爐，熔化氣化爐頂部有DRI布料裝置，且熔化氣化爐通過(guò)熔化氣化爐荒煤氣管道與煤基豎爐相連，在熔化氣化爐爐身下部設(shè)置有氧氣噴槍，在熔化氣化爐底部設(shè)置有渣口和鐵口。
[0007]更進(jìn)一步的方案是:所述的煤基豎爐還原反應(yīng)罐數(shù)量為至少I個(gè)。
[0008]更進(jìn)一步的方案是:所述的煤基豎爐側(cè)面布置多圈專用燒嘴。
[0009]更進(jìn)一步的方案是:所述的熔化氣化爐荒煤氣管道數(shù)量為4根，所述氧氣噴槍數(shù)量為4個(gè)，所述渣口數(shù)量為2個(gè)，所述鐵口數(shù)量為2個(gè)。
[0010]其中，煤基豎爐還原反應(yīng)罐為圓柱型立式反應(yīng)罐，反應(yīng)罐材質(zhì)為導(dǎo)熱性良好且耐高溫的Si3N4結(jié)合SiC質(zhì)耐火材料。在煤基豎爐側(cè)面布置多圈專用燒嘴，燃?xì)馀c空氣通過(guò)專用燒嘴在爐內(nèi)立式反應(yīng)罐之間燃燒，為反應(yīng)罐內(nèi)直接還原反應(yīng)提供熱量。豎爐出料裝置為無(wú)級(jí)調(diào)速下料機(jī)，控制排料速度。
[0011]本實(shí)用新型的有益效果在于:
[0012]1、隔焰加熱式煤基豎爐使用熔化氣化爐產(chǎn)生的高溫高熱值煤氣作為燃料，生產(chǎn)的金屬化球團(tuán)熱裝進(jìn)入熔化氣化爐生產(chǎn)鐵水，能夠顯著地減少能源的一次投入，降低生產(chǎn)能耗，同時(shí)使煤基豎爐擺脫了對(duì)天然氣資源的依賴；
[0013]2、隔焰加熱式煤基豎爐的燃燒區(qū)和還原區(qū)分開，還原區(qū)內(nèi)為高還原性氣氛，金屬化率的上限提高，可生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)海綿鐵；
[0014]3、通過(guò)調(diào)節(jié)助燃空氣過(guò)剩系數(shù)，可以靈活地控制豎爐內(nèi)的溫度。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的裝置示意圖。
[0016]圖中:1-豎爐布料裝置，2-煤氣回收裝置，3-煤氣管道，4-煤基豎爐還原反應(yīng)罐，5-煤基豎爐，6-熔化氣化爐荒煤氣管道，7-豎爐出料裝置，8-DRI布料裝置，9-熔化氣化爐，10-氧氣噴槍，11-鐵口，12-煙囪，13-渣口。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面通過(guò)附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0018]參照?qǐng)D1，一種熔融還原煉鐵裝置，包括預(yù)還原裝置煤基豎爐5和終還原裝置熔化氣化爐9，所述的煤基豎爐5內(nèi)部有燃燒區(qū)和煤基豎爐還原反應(yīng)罐4，燃燒區(qū)是煤基豎爐5中除煤基豎爐還原反應(yīng)罐4之外的區(qū)域；在煤基豎爐還原反應(yīng)罐4上方，安裝有煤基豎爐布料裝置I ;煤基豎爐上連接有煤氣管道3、煤氣回收裝置2以及煙囪12 ;煤基豎爐還原反應(yīng)罐下方安裝有豎爐出料裝置7，豎爐出料裝置7下方為熔化氣化爐9，熔化氣化爐頂部有DRI布料裝置8，且熔化氣化爐9通過(guò)熔化氣化爐荒煤氣管道6與煤基豎爐5相連，在熔化氣化爐爐身下部設(shè)置有氧氣噴槍10，在熔化氣化爐底部設(shè)置有渣口 13和鐵口 11。所述的煤基豎爐還原反應(yīng)罐數(shù)量為至少I個(gè)。所述的煤基豎爐側(cè)面布置多圈專用燒嘴。所述的熔化氣化爐荒煤氣管道數(shù)量為4根，所述氧氣噴槍數(shù)量為4個(gè)，所述渣口數(shù)量為2個(gè)，所述鐵口數(shù)量為2個(gè)。
[0019]本實(shí)用新型在使用時(shí)，經(jīng)干燥后的含碳球團(tuán)通過(guò)煤基豎爐布料裝置連續(xù)裝入還原反應(yīng)罐內(nèi)，由豎爐出料裝置控制出料速度，還原得到的金屬化球團(tuán)(DRI)經(jīng)由DRI布料裝置熱裝送入熔化氣化爐，同時(shí)加入的爐料還有塊煤和石灰。在熔化氣化爐下部使用氧氣噴槍向爐內(nèi)吹入氧氣，煤與氧氣燃燒產(chǎn)生高溫，并生成大量的還原性氣體。爐料在熔化氣化爐內(nèi)發(fā)生進(jìn)一步的還原與熔分，生成的鐵水和熔渣定期從渣口和鐵口排出。熔化氣化爐產(chǎn)生的煤氣經(jīng)荒煤氣管道引入煤基豎爐內(nèi)，在爐內(nèi)燃燒區(qū)，即爐內(nèi)立式反應(yīng)罐之間燃燒，為煤基豎爐立式反應(yīng)罐內(nèi)的直接還原提供熱量。煤基豎爐直接還原產(chǎn)生的煤氣由煤氣回收裝置回收，送入煤氣管網(wǎng)。燃燒廢氣經(jīng)除塵處理后通過(guò)煙囪排放。
[0020]當(dāng)然，煤基豎爐直接還原產(chǎn)生的煤氣由煤氣回收裝置回收以后，還可以引入燃燒區(qū)燃燒供熱，或者引入熱風(fēng)爐作為燃料用來(lái)預(yù)熱助燃空氣；
[0021 ] 煤基豎爐燃燒廢氣經(jīng)除塵處理后，還可以利用余熱干燥與預(yù)熱含碳生球團(tuán)。
[0022]熔化氣化爐下部還可以使用噴槍向爐內(nèi)噴吹富氧空氣或高溫?zé)犸L(fēng)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種熔融還原煉鐵裝置，包括煤基豎爐和熔化氣化爐，其特征在于: 所述的煤基豎爐內(nèi)部有燃燒區(qū)和煤基豎爐還原反應(yīng)罐，燃燒區(qū)是煤基豎爐中除煤基豎爐還原反應(yīng)罐之外的區(qū)域；在煤基豎爐還原反應(yīng)罐上方，安裝有煤基豎爐布料裝置；煤基豎爐上連接有煤氣管道、煤氣回收裝置以及煙囪；煤基豎爐還原反應(yīng)罐下方安裝有豎爐出料裝置，豎爐出料裝置下方為熔化氣化爐，熔化氣化爐頂部有DRI布料裝置，且熔化氣化爐通過(guò)熔化氣化爐荒煤氣管道與煤基豎爐相連，在熔化氣化爐爐身下部設(shè)置有氧氣噴槍，在熔化氣化爐底部設(shè)置有渣口和鐵口。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述熔融還原煉鐵裝置，其特征在于:所述的煤基豎爐還原反應(yīng)罐數(shù)量為至少I個(gè)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述熔融還原煉鐵裝置，其特征在于:所述的煤基豎爐側(cè)面布置多圈專用燒嘴。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述熔融還原煉鐵裝置，其特征在于:所述的熔化氣化爐荒煤氣管道數(shù)量為4根，所述氧氣噴槍數(shù)量為4個(gè)，所述渣口數(shù)量為2個(gè)，所述鐵口數(shù)量為2個(gè)。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了熔融還原煉鐵裝置，包括煤基豎爐和熔化氣化爐，所述的煤基豎爐內(nèi)部有燃燒區(qū)和煤基豎爐還原反應(yīng)罐，燃燒區(qū)是煤基豎爐中除煤基豎爐還原反應(yīng)罐之外的區(qū)域；在煤基豎爐還原反應(yīng)罐上方，安裝有煤基豎爐布料裝置；煤基豎爐上連接有煤氣管道、煤氣回收裝置和煙囪；煤基豎爐還原反應(yīng)罐下方安裝有豎爐出料裝置，豎爐出料裝置下方為熔化氣化爐，熔化氣化爐頂部有DRI布料裝置，且熔化氣化爐通過(guò)熔化氣化爐荒煤氣管道與煤基豎爐相連，在熔化氣化爐爐身下部設(shè)置有氧氣噴槍。本實(shí)用新型的煤基豎爐使用熔化氣化爐產(chǎn)生的高溫高熱值煤氣作為燃料，生產(chǎn)的金屬化球團(tuán)熱裝進(jìn)入熔化氣化爐生產(chǎn)鐵水，能減少能源的投入。
【IPC分類】C21B13/14, C21B13/02
【公開號(hào)】CN204752780
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520381634
【發(fā)明人】唐恩, 王君
【申請(qǐng)人】中冶南方工程技術(shù)有限公司
【公開日】2015年11月11日
【申請(qǐng)日】2015年6月4日