CN100595288C - 一种无高炉炼铁工艺 - Google Patents

Abstract

一种无高炉炼铁工艺，包括铁球团烘干、脱氧还原、熔炼、缺渣分离和铸铁，其特征在于所说烘干和脱氧还原工序是在烘干、脱氧还原炉内进行，铁球团由运载台车带入烘干、脱氧还原炉的烘干炉，将铁球团烘干，并由运载台车从烘干炉的出口带出；接着再由运载台车带入脱氧还原炉将铁球团完全还原；被完全还原的铁球团接着由运载台车从脱氧还原炉的出口运出，卸入保温钢包料斗中，然后实施无高炉炼铁的下一部熔炼工序。该工艺与现有炼铁工艺耗能相比，每吨节约约1500元。

Description

一种无高炉炼铁工艺

技术领域：

本发明属炼铁技术范围，涉及一种无高炉炼铁新工艺，同时还涉及这种炼铁新工艺的一种专用设备。

背景技术：

目前，炼铁主要还是沿用传统的高炉炼铁工艺。这种高炉炼铁工艺，一是需要烧结，二是需要高炉，虽然脱氧还原和熔炼都是在高炉内进行，但是高炉需要的温度较高，通常都在1430-1600摄氏度，并且需要大量的焦炭，因此高炉炼铁工艺不仅设备投资大，而且耗能高。为解决高炉炼铁工艺所存在的上述弊端，现有技术中便出现了一种无高炉炼铁工艺。就目前来看，这种工艺虽然实现了无高炉冶炼，但其只能使用块矿，而不能使用粉矿，难以形成规模化生产，产量较低，并且耗能高的问题未能很好的解决。

发明内容：

本发明的目的是提供一种无高炉炼铁新工艺，或称之为无高炉裸鉄式还原熔分炼铁工艺，用以有效地克服现有技术所存在的上述弊端。本发明的目的是在现有常规炼铁工艺的基础上改进实现的：它包括铁矿粉及辅料配制、球磨、造球、烘干、脱氧还原、熔炼、鉄渣分离和铸铁，其特征在于所说烘干和脱氧还原工序是在隧道窑式的烘干、脱氧还原炉内进行，铁球团由运载台车带入烘干、脱氧还原炉的烘干炉，通过烘干、脱氧还原炉的脱氧还原炉传导、辐射给烘干炉的热能将铁球团烘干，并由运载台车从烘干炉的出口带出；接着再由运载台车带入脱氧还原炉，脱氧还原炉可通过煤气发生炉供热，中段温度控制在1200-1350摄氏度，将铁球团完全还原；被完全还原的铁球团接着由运载台车从脱氧还原炉的出口运出，卸入保温料斗中，然后实施炼铁的下一部熔炼工序和鉄渣分离及铸铁工序。其中熔炼可以采用常规的熔炼设备，也可以采用稍加改制的电弧炉。

上述所说隧道窑式的烘干、脱氧还原炉，它由一烘干炉和脱氧还原炉组成，该烘干炉和脱氧还原炉均为隧道窑结构，并且成并排连体形式；两炉内均设有道轨，并延伸至炉体外；两条道轨上均设有若干可载置铁球团的台车；烘干炉和脱氧还原炉的入口外部都设有用于顶推台车运行的顶缸机，脱氧还原炉的出口外部设有保温钢包料斗。

为了使运载台车卸料更为方便，所说的运载台车可以是自卸的翻斗式台车。

本发明工艺工艺步骤合理，操作简单方便，不仅有效地解决了炼铁必须使用烧结和高炉的问题，大大降低了投资成本，而且可使用粉矿，形成规模化生产，并且有效地解决了能耗高的问题，使炼铁成本大大降低。同时，所采用的烘干、脱氧还原炉设计合理，结构简单，投资少，特别是烘干炉和脱氧还原炉的连体使用，既利用了余热，有实现了循环，耗能低，脱氧还原效果好。

附图说明：

图1是本发明工艺所使用烘干、脱氧还原炉的主视图

图2是本发明工艺所使用烘干、脱氧还原炉的俯视图

具体实施方式：

本实施例按每小时200吨铁产量设计，铁矿粉及辅料配制、球磨、造球均采用现有常规技术，铁球团烘干、脱氧还原采用本发明的烘干、脱氧还原炉进行。本发明烘干、脱氧还原炉由烘干炉7和脱氧还原炉4组成，如图1、图2所示，烘干炉7和脱氧还原炉4均为隧道窑结构，其炉体长度和宽度均相等，长度为31米，宽度为3.6米，并且成并排连体形式；两炉内均设有道轨6，并延伸至炉体外；两条道轨6上均设有若干可载置铁球团的运载台车3；烘干炉7的入口外部设有用于顶推台车运行的顶缸机2，脱氧还原炉4的入口外部设有顶缸机5，脱氧还原炉4的出口外部设有保温钢包料斗1。将上步造球工序制得的铁球团装上烘干、脱氧还原炉的运载台车3，通过烘干炉入口端的顶缸机2将装有铁球团的运载台车3一辆一辆地依次推入烘干炉7中。烘干炉7靠脱氧还原炉4的传导和辐射热提供热能，其内温度为120-300摄氏度，运载台车3在其内运行的时间掌握在大体50分钟，运载台车3在烘干炉7内运行的过程中，所装载的铁球团得以烘干。装载烘干铁球团的运载台车3从烘干炉7的出来，使用行车将其转载至脱氧还原炉4入口端的道轨6上，再由顶缸机5，与运载台车出炉同步一辆一辆地推入脱氧还原炉4内。脱氧还原炉4通过煤气发生炉供热，中段温度控制在1200-1350摄氏度，运载台车3在脱氧还原炉4内运行的过程中将所装载的铁球团完全还原；被完全还原的铁球团由运载台车3从脱氧还原炉4的出口运出，卸入保温料斗1中，然后实施无高炉炼铁的下一部熔炼工序。熔炼在通过增设喷煤口和吹氧口改进的的电弧炉中进行。用行车将保温料斗吊至电弧炉，将保温料斗中仍保持有1000-1200摄氏度完全被还原的铁球团倒入电弧炉中，实施电弧加按吨铁30公斤煤喷粉、20立方米氧气吹氧熔炼，直至完全熔分，此后再实施常规铁渣分离和转至铸铁机铸铁。

本实施例吨铁耗能情况如下：还原用无烟煤150公斤，熔炼喷煤30公斤，熔炼耗电200度，煤气发生炉用煤22公斤，机械用电12度，高压吹氧20立方米，按市价折币约400元。与现有炼铁工艺耗能相比，每吨节约约1500元。

Claims (3)

1、一种无高炉炼铁烘干、脱氧还原炉，其特征在于它由一烘干炉(7)和脱氧还原炉(4)组成，该烘干炉(7)和脱氧还原炉(4)均为隧道窑结构，并且成并排连体形式；两炉内均设有道轨(6)，并延伸至炉体外；两条道轨(6)上均设有若干可载置铁球团的运载台车(3)；烘干炉(7)和脱氧还原炉(4)的入口外部都设有用于顶推台车运行的顶缸机(2，5)，脱氧还原炉(4)的出口外部设有保温钢包料斗(1)。

2、根据权利要求1所述的烘干、脱氧还原炉，其特征在于所说的运载台车(3)为可自卸的翻斗台车。

3、一种利用权利要求1所述烘干、脱氧还原炉进行无高炉炼铁工艺，包括铁矿粉及辅料配制、球磨、造球、烘干、脱氧还原、熔炼、鉄渣分离和铸铁，其特征在于所说烘干和脱氧还原工序是在烘干、脱氧还原炉内进行，铁球团由运载台车(3)带入烘干、脱氧还原炉的烘干炉(7)，通过烘干、脱氧还原炉的脱氧还原炉(4)传导、辐射给烘干炉(7)的热能将铁球团烘干，并由运载台车(3)从烘干炉(7)的出口带出；接着再由运载台车(3)带入脱氧还原炉(4)，脱氧还原炉(4)通过煤气发生炉供热，中段温度控制在1200-1350摄氏度，将铁球团完全还原；被完全还原的铁球团接着由运载台车(3)从脱氧还原炉(4)的出口运出，卸入保温钢包料斗(1)中，然后实施炼铁的下一步熔炼工序和鉄渣分离及铸铁工序。

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