CN101910420A - 还原炉和包括该还原炉的用于制造铁水的设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种包括能够防止偏析的装料装置的还原炉,以及一种包括该还原炉的用于制造铁水的设备。用于将用来制造铁水的含铁材料还原的还原炉可包括:装料口,在此装进所述含铁材料;第一导向板,其在还原炉中朝向第一方向倾斜,以将所述含铁材料导向至还原炉的内侧;以及第二导向板,其在还原炉中朝向与第一方向相交的第二方向被固定并倾斜,以导向所落下的且由第一导向板导向的含铁材料。当所述含铁材料被第二导向板导向时,所述落下的且由第一导向板导向的含铁材料的下落方向被改变。
Description
技术领域
本发明涉及还原炉和包括该还原炉的用于制造铁水的设备。更具体而言,本发明涉及一种包括防止偏析(segregation)的含铁材料装料装置的还原炉,以及包括该还原炉的用于制造铁水的设备。
背景技术
近来,研发出一种能够代替传统的鼓风炉熔炼法的熔融还原法。在这种熔融还原法中,原煤被直接用作燃料和还原剂,铁矿石被直接用作铁源。铁矿石在还原炉中被还原,铁水形成于熔炉-气化器(melter-gasifier)中。通过将原煤压制和模制以具有预定尺寸而形成的煤压块(coal briquettes)被提供至熔炉-气化器,并且将氧气喷射进该熔炉-气化器中以燃烧所述煤压块。从而,已还原的铁可被熔化。
铁矿石被装进还原炉中,使得铁矿石可被还原。所述铁矿石可被直接装进还原炉而不使用额外设备,但是铁矿石可能会不均匀地分散在还原炉中。因此,在还原炉中可能会出现偏析。
发明内容
技术问题
本发明提供了一种包括能够均匀地分散含铁材料的装料装置且不产生偏析的还原炉。
另外,本发明提供了一种包括该还原炉的用于制造铁水的设备。
技术方案
根据本发明的实施方案,一种用于将用来制造铁水的含铁材料还原的还原炉,包括:装料口,在此装进所述含铁材料;第一导向板,其在还原炉中朝向第一方向倾斜,以将所述含铁材料导向至还原炉的内侧;以及第二导向板,其在还原炉中朝向与第一方向相交的第二方向被固定并倾斜,以导向所落下的且由第一导向板导向的含铁材料。当所述含铁材料被第二导向板导向时,所述落下的且由第一导向板导向的含铁材料的下落方向被改变。
所述第一导向板和第二导向板可以各自面向装料口。从包括第一导向板和第二导向板的组中选择的至少一个导向板可被形成为拱形。所述第二导向板可以与一条沿还原炉的长度方向延伸以经过所述还原炉中心的虚线间隔开,所述虚线可与第一导向板相遇。一凸起部分可形成在第二导向板的下部,所述凸起部分可朝向所述虚线凸出。
所述还原炉可进一步包括一导管,在该导管处安装有所述第一导向板和第二导向板。所述导管可包括第一导管部分以及第二导管部分,该第二导管部分连接至第一导管部分以与第一导管部分相连通。第一导管部分的横截面可以沿着含铁材料的前进方向减小。
第一导管的横截面可以大于第二导管的横截面。第一导向板可包括拱型边缘,该拱型边缘可接触所述第一导管部分的内表面。
第二导向板可被安装为使得第二导向板横跨第二导管部分的内侧。第一导向板可被安装在第一导管部分和第二导管部分处。所述第二导管部分可包括一倾斜部分,该倾斜部分可沿基本与第二方向相同的一个方向倾斜。所述倾斜部分可基本平行于第二导向板。所述第一方向可以为朝向第二导向板的板面。所述第一方向和第二方向可形成一个约60°到约140°的角度。
朝向所述装料口突出的一突出构件可形成在第一导向板上,以接触所述含铁材料。该突出构件可包括第一斜面和与第一斜面相遇的第二斜面,所述第一斜面和第二斜面都接触所述第一导向板。在第一斜面和第二斜面相遇的部分处形成的边缘的末端部分可接触所述第一导向板。
所述第一方向可与一条沿还原炉的长度方向延伸以经过还原炉中心的虚线形成约20°到约60°的角度,所述第二方向可与一条沿还原炉的长度方向延伸以经过还原炉中心的虚线形成约20°到约60°的角度。
所述含铁材料可包括部分还原的铁或铁矿石。
根据本发明的实施方案,一种用于制造铁水的设备,可包括:还原炉,其用于将含铁材料还原以形成已还原铁;以及连接至所述还原炉的熔炉-气化器。已还原铁可被装进该熔炉-气化器以形成铁水。所述还原炉可包括:装料口,在此处装进所述含铁材料;第一导向板,其在还原炉中朝向第一方向倾斜,以将所述含铁材料导向至还原炉的内部;以及第二导向板,其在还原炉中朝向与第一方向相交的第二方向被固定并倾斜,以导向所落下的且由第一导向板导向的含铁材料。当所述含铁材料被第二导向板导向时,所述落下的且由第一导向板导向的含铁材料的下落方向可被改变。
所述还原炉可以是填充床还原炉(packed-bed reductionfurnace),所述含铁材料可包括铁矿石。所述设备可进一步包括用于形成压制铁的装置,该用于形成压制铁的装置连接至所述填充床还原炉,以便为所述填充床还原炉提供含铁材料。所述含铁材料可被所述装置压紧,用于形成压制铁。
所述设备可进一步包括连接至所述用于形成压制铁的装置的流化床还原炉,以便为所述用于形成压制铁的装置提供含铁材料。所述流化床还原炉可以将所述含铁材料预还原。
有益效果
还原炉可包括装料装置。从而,含铁材料可被均匀分散。另外,可以防止含铁材料的偏析。
附图说明
图1示意性示出了根据本发明第一实施方案的用于制造铁水的设备100。
图2示出了图1中的部分Ⅱ的放大横截面图。
图3是示出图2中的装料装置50的局部的切割立体图。
图4是图2中的装料装置50的放大示图。
图5示出了根据本发明第二实施方案的用于制造铁水的设备200。
图6和图7分别示出了根据一实施例和一比较例的含铁材料的分布。
具体实施方式
下文将参照附图对本发明进行更加详细的描述,在附图中示出了本发明的示例实施方案。然而,本发明可通过不同形式被实施,因此本发明不应被理解为限于本说明书所陈述的实施方案。相反,这些实施方案被提供,使得本公开文本变得详尽且完整,并且将向本领域技术人员完整传达本发明的范围。
应理解,当一个元件或层被提及“在另一元件或层上”、“连接至”和/或“联结至”另一元件或层时,所述元件或层可以直接在该其他的元件或层上,连接和/或联结至该其他元件或层,或者可能存在中间元件或层。相反,当一个元件被提及“直接在另一元件或层上”、“直接连接至”和/或“直接联结至”另一元件或层,则不存在中间元件或层。
还应理解,尽管术语“第一”、“第二”等可在此处被用于描述各种元件、部件、区域、层,和/或部分,但这些元件、部件、区域、层和/或部分不应被这些术语限制。相反,这些术语仅被用作便于将一个元件、部件、区域、层,和/或部分与另一元件、部件、区域、层,和/或部分区分开。例如,第一元件、部件、区域、层,和/或部分可被称为第二元件、部件、区域、层,和/或部分,而不偏离本发明的教导。
空间相关的术语,诸如“在...之下”、“在...下面”、“下面的”、“在...之上”、“上面的”以及类似术语,可被用于描述一个元件和/或一个特征与另外的元件和/或特征的关系,例如,如图中所示。应理解,所述空间相关的术语意在包含除了附图中所描述的方位之外,设备在使用中和/或运行中的不同方位。例如,当将附图中的装置翻转过来时,被描述为位于其他元件或特征下方和/或之下的元件将会位于所述其他元件或特征的上方。装置可被不同地定位(旋转90度或者位于其他方位),此处使用的空间相关的描述词将被相应地解释。
此处使用的术语仅意在描述具体实施方案,不意在限制本发明。如此处使用的,单数术语“一”、“一个”和“该”意在也包括复数形式,除非上下文明确另外表示。还应理解,术语“包括”和“包含有”表明存在所述特征、整体、步骤、操作、元件,和/或部件,但是不排除存在和/或添加有一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、部件,和/或其组合。
如此处使用的,表述“至少一个”、“一个或多个”以及“和/或”是在运行中既是合取也是析取的开放式表述。例如,表述“A、B和C中的至少一个”、“A、B或C中的至少一个”、“A、B和C中的一个或多个”、“A、B或C中的一个或多个”,以及“A、B,和/或C”中的每一个都包括如下多种含义:仅是A;仅是B;仅是C;A和B一起;A和C一起;B和C一起;以及A、B和C三个全部一起。而且,这些表述是开放式的,除非由它们与术语“由...组成”结合明确地表明相反含义。例如,表述“A、B和C中的至少一个”也可包括第四成员,然而表述“从由A、B和C组成的组中选择的至少一个”则不包括第四成员。
如此处使用的,表述“或者(or)”不是“排他性的或者(exclusiveor)”,除非其结合措辞“任一个(either)”使用。例如,表述“A、B或C”包括:仅是A;仅是B;仅是C;A和B一起;A和C一起;B和C一起;以及A、B和C三个全部一起,然而表述“A、B或C中任一个”意味着仅是A,仅是B,以及仅是C中之一,而不意味着A和B一起;A和C一起;B和C一起;以及A、B和C三个全部一起中的任一个。
除非另有限定,本说明书使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)可具有与本领域普通技术人员通常理解的相同的含义。还应理解这些术语诸如在常用词典中定义的术语,应被解释为具有与在本说明书范围内和相关技术领域中的含义一致的含义,不应以理想化的和/或过度形式化的含义来解释,除非在本说明书明确地这样限定。
本发明的实施方案可参照横截面视图进行描述,这些视图是本发明的理想实施方案的示意图。因而,源于该视图中的形状的变化,例如由于制造技术和/或容差的变化是可预期的。从而,本发明的实施方案不应被理解为受限于本说明书所示的区域的具体形状,而是应包括例如由于制造而引起的形状的偏差。例如,被示为矩形的区域可具有圆形或曲面特征。从而,在附图中所示的区域在本质上是示意性的,不意在限制本发明的范围。在全文中的相同参考数字指示相同元件。
含铁材料可以是铁或者包含铁的材料。例如,含铁材料还可包括添加剂。含铁材料可包括铁矿石。另外,含铁材料可以是纯铁、氧化铁或还原铁。含铁材料可具有各种粒度。从而,含铁材料可包括球团矿(pellets)、粉铁矿、粗铁矿、压制铁(compacted iron)等。
还原炉是一种能够将含铁材料还原的设备。还原炉可包括流化床还原炉或填充床还原炉。
图1示意性示出根据本发明第一实施方案的用于制造铁水的设备100。
如图1中所示,用于制造铁水的设备100包括流化床还原炉10、填充床还原炉20、用于形成压制铁的装置30,以及熔炉-气化器40。
用于制造铁水的设备100可通过使用铁矿石或煤来制造铁水。这里,铁矿石可以是粉铁矿或者粗铁矿。粉铁矿可具有比粗铁矿更小的粒度。例如,粉铁矿的粒度可以小于约8mm,粗铁矿的粒度可以大于约8mm。粉铁矿的流化还原可在当粉铁矿穿过流化床还原炉10时实现。粗铁矿被填充床还原炉20还原。
流化床还原炉10可将提供在该流化床还原炉10内的铁矿石流化,粉铁矿可被用作铁矿石。可在流化床还原炉10中添加一种配料。流化床形成在流化床还原炉10中以将铁矿石还原。流化床还原炉10包括第一流化床还原炉12、第二流化床还原炉14、第三流化床还原炉16,以及第四流化床还原炉18。尽管在图1中示出了四个流化床还原炉,但也可使用至少一个流化床还原炉。另外,图1中的流化床还原炉是本发明的一个实施例,所述流化床还原炉不限制本发明的范围。因此,也可使用其他类型的还原炉。
第一流化床还原炉12可通过使用从第二流化床还原炉14中排出的还原气体将铁矿石预加热。第二流化床还原炉14和第三流化床还原炉16可将已预加热的铁矿石预还原,第四流化床还原炉18可最终将预还原的铁矿石还原以产生已还原铁。所述已还原铁被用于形成压制铁的装置30转化成压制铁。
用于形成压制铁的装置30包括装料仓32、一对轧辊34,以及破碎机36。另外,用于形成压制铁的装置30可包括其他单元。装料仓32可存储已还原铁。所述对的轧辊34可将从装料仓32中提供的已还原铁进行压制和模制,以形成具有条形的压制铁。压制铁被破碎机36破碎,然后被传送至一个热压力均衡装置38。
所述热压力均衡装置38可控制在两个末端部分之间的压力,以将压制铁装至填充床还原炉20。粗铁矿也被装进所述填充床还原炉20。尽管在图1中粗铁矿被示为装进所述填充床还原炉20,但粗铁矿也可不被装进所述填充床还原炉20。压制铁和粗铁矿可被同时装进所述填充床还原炉20,或者所述压制铁和粗铁矿可被交替装料。还原气体通过一还原气体供给管线43被提供至所述填充床还原炉20。一填充床被形成在所述填充床还原炉20中,使得所述压制铁和所述包含粗铁矿的含铁材料可被变成已还原铁。
所述已还原铁被装进熔炉-气化器40中。另外,包括挥发性物质的块状含碳材料(lumped carbonaceous material)被装进熔炉-气化器40。块状含碳材料被用作将含铁材料熔融的热源。块状含碳材料可以是煤压块或者芯核(core),所述煤压块可通过将煤粉压制并模制而形成。另外,可将焦炭装进所述熔炉-气化器40中。
所述块状含碳材料被装进熔炉-气化器40以形成煤填充床。氧气(O2)被提供于熔炉-气化器40内部,并被提供至煤填充床以形成一燃烧空窝(raceway)。所述块状含碳材料在燃烧空窝中燃烧以产生还原气体,所述还原气体分别通过还原气体供给管线42和还原气体供给管线43被提供至流化床还原炉10和填充床还原炉20。所述流化床还原炉10和填充床还原炉20可通过使用还原气体将铁矿石还原。已还原铁通过燃烧所述块状含碳材料被熔融。在已还原铁被熔融的情况下,产生铁水,然后被提供至外面。在下文中,图1中的填充床还原炉20的内部结构可被更加详细地描述。
图2示出了图1中的部分Ⅱ的放大截面图。
图2中的虚线C(即,点线)穿过填充床还原炉20的中心,并且沿着填充床还原炉20的长度方向(即,z轴方向)延伸。
如图2中所示,填充床还原炉20包括装料口22和装料装置50。含铁材料通过装料口22被装入,装料装置50形成在填充床还原炉20的内侧,含铁材料在装料装置50的下部空间中被还原。
装料口22形成在填充床还原炉20上方。含铁材料沿着与热压力均衡装置38相连通的供给管线39(参见图1)被装进填充床还原炉20。装料装置50可引导正在下落的含铁材料以调整下落方向。从而,装料装置50可控制在填充床还原炉20内的含铁材料的分布。装料装置50包括第一导向板52、第二导向板54,以及导管56。
第一导向板52被定位为与虚线C相遇。即是说,第一导向板52位于填充床还原炉20的中心。第一导向板52的板面521可面向装料口22,第一导向板52可沿着第一方向倾斜,以被安装在导管56处。这里,第一方向是第一导向板52向下延伸的方向。一突出构件522形成在第一导向板52的板面521处,该突出构件522可与虚线C相遇,并且该突出构件可突出朝向装料口22。
第二导向板54位于第一导向板52以下,以与第一导向板52间隔开。即是说,第二导向板54被定位为使得第二导向板54可与虚线C间隔开。第二导向板54的板面541可面向装料口22。第二导向板54可沿第二方向倾斜。这里,第二方向是第二导向板54向下延伸的方向。第二方向可与第一方向相交,使得第一导向板52和第二导向板54可面向不同方向。
导管56可将含铁材料导向至导管56的内侧。导管56通过一固定构件(未示出)被固定至填充床还原炉20的内侧。第一导向板52和第二导向板54被安装在导管56的内侧,导管56包括第一导管部分561和第二导管部分562。
第一导管部分561直接位于装料口22以下。第一导管部分561的横截面可沿着含铁材料的前进方向缩少。即是说,在第一导管部分561沿xy平面方向被切割的情况下,第一导管部分561的横截面可沿着含铁材料的前进方向缩小。从而,通过供给管线39被装进填充床还原炉20的含铁材料可通过第一导管部分561被收集,然后向下降落。
第二导管部分562可与第一导管部分561相连通,并且可位于第一导管部分561以下。从而,第二导管部分562可在第二导管部分562的横截面最小的一部分处接触第一导管部分561。从而,第一导管部分561的横截面可大于第二导管部分562的横截面。因此,通过第一导管部分561所收集的含铁材料不被第二导管部分562扩散,并被如箭头所示有效地排放至下落口24。
第二导管部分562包括倾斜部分562a。倾斜部分562a可面向下落口24。从而,倾斜部分562a可以将含铁材料导向以使得含铁材料被排入下落口24。倾斜部分562a可以与第二导向板54间隔开,并且它可以沿一个与该第二方向基本相同的方向下落。从而,含铁材料可沿着与通过第二导向板54所导向的含铁材料落下的下落方向基本相同的方向下落。因此,含铁材料可有效落下而不会彼此相撞。
图3是示出图2中的装料装置50的部分切割立体图。图3示出从装料口22的视角所观察到的装料装置50的内侧。
如图3中所示,第一导向板52由第一导管部分561和第二导管部分562构成。即是说,第一导向板52的上部位于第一导管部分561处,第一导向板52的下部位于第二导管部分562处。第一导向板52包括拱型边缘523。所述边缘523可具有与第一导管56的内部形状对应的拱形。从而,第一导向板52可紧密附接至导管56的内表面。因此,含铁材料不会在第一导向板52和导管56之间泄漏。面向边缘523的另一边缘525可具有与导管56的中心相对的凹形。
如图3中所示,突出构件522可被安装在第一导向板52上。突出构件522可与通过装料口22所装入的含铁材料相撞。斜面522a和522b可包括第一斜面522a和第二斜面522b。第一斜面522a和第二斜面522b可接触第一导向板52。从而,含铁材料不会在突出构件522和第一导向板52之间泄漏。第一斜面522a和第二斜面522b可相遇以形成一边缘5221。边缘5221的末端部分5221a可接触第一导向板52,使得落下的含铁材料不会通过突出构件522和第一导向板52之间。
如图3中所示,第二导向板54可被安装在第二导管部分562处。第二导向板54可被形成为横跨第二导管部分562的内部,并且第二导向板54的两个边缘都可被固定至第二导管部分562。第二导向板54包括形成在第二导向板54下方的凸起部分542。从而,当含铁材料下落时,含铁材料可经过凸起部分542以被沿着凸起部分542的两侧分开为。含铁材料可被凸起部分542均匀地分散。
倾斜部分562a可与第二导向板54间隔开。从而,可在倾斜部分562a和第二导向板54之间形成间隔。沿第一导向板52导向的含铁材料的一部分可通过在倾斜部分562a和第二导向板54之间形成的间隔下落,剩余的含铁材料可沿着第二导向板54下落。
图4是图2中的装料装置50的放大图。图4中的实线箭头示出了第一方向。图4中的虚线箭头示出了第二方向。
如图4中所示,第一导向板52和第二导向板54可与虚线(C)分别形成角度(θ1)和角度(θ2)。这里,角度(θ1)可以是约20°到约60°。如果角度(θ1)小于约20°,含铁材料可与第一导向板52接触,并且不与第二导向板54接触而落下。如果角度(θ1)大于约60°,含铁材料可能不会落下,含铁材料可能会堆在第一导向板52上。另外,如果角度(θ2)小于约20°,则含铁材料可能不会有效地附着于第二导向板54,使得含铁材料的方向很难被改变。另外,在角度(θ2)超过约60°的情况下,含铁材料可能不会下落,并且含铁材料可能会堆在第一导向板52和第二导向板54之间。另外,当角度(θ1)和角度(θ2)超过约60°时,含铁材料的下落速度可能会减小,使得可能不会实现含铁材料的有效供给。另外,执行所述过程所需的时间可能会延迟。
另外,如图4中所示,第一方向和第二方向可形成一角度(θ3)。这里,角度(θ3)可以是约60°到约140°。如果角度(θ3)小于约60°,则当含铁材料从第一导向板52被导向至第二导向板54时,含铁材料的下落速度可迅速减小。从而,含铁材料可被堆在第一导向板52和第二导向板54之间。另外,如果角度(θ3)超过约140°,则含铁材料的前进方向会很难改变。从而,难以将含铁材料均匀地分散在填充床还原炉20(参见图1)内。
如图4中所示,当含铁材料下落时,含铁材料的前进方向可通过第一导向板52和第二导向板54被改变。含铁材料可被第一导向板52沿第一方向导向,含铁材料可被第二导向板54沿着第二方向导向。从而,通过控制第一方向和第二方向,含铁材料可沿着预期方向下落。
突出构件522可将沿第一导向板52的中心落下的含铁材料分散至左侧或右侧。从而,当含铁材料穿过第一导向板52时,可防止偏析。含铁材料接着被第二导向板54导向,然后被凸起部分542分散至第二导向板54的左侧和右侧。从而,其中通过经由第二导向板54被防止偏析的含铁材料可被均匀地分散并朝向下落口24下落(参见图2)。
图5示出了根据本发明第二实施方案的用于制造铁水的设备200。图5中的用于制造铁水的设备200基本相同于图1中用于制造铁水的设备100。从而,相同的参考数字将被用于指示相同或相似的部分,并且将省略进一步的说明。
如图5中所示,用于制造铁水的设备200包括填充床还原炉20。铁矿石被排放进填充床还原炉20,从熔炉-气化器40产生的还原气体可通过还原气体供给管线43被提供至填充床还原炉20。
从而,填充床还原炉20可通过利用还原气体将铁矿石转化为已还原铁。所述已还原铁被装进熔炉-气化器40,然后被由块状含碳材料所形成的煤填充床熔化。从而,铁水40可由熔炉-气化器40形成。这里,填充床还原炉20可包括装料装置50(参见图2)。
在下文中,参考实施例对本发明进行更加充分的描述。所述实施例被提供以使得本公开文本将是全面和完整的,并且本发明不应被理解为限于此处所述的实施例。
实施例
已还原铁被装进图2中的填充床还原炉。接下来使用填充床还原炉的中心作为原点,测量堆在填充床还原炉内的已还原铁的分布。分散在相对于原点的所有方向的已还原铁的分布被使用一曲线图示出。
实施例的结果
图6示出了根据本实施例的落下的已还原铁的分布。图6中的圆圈是填充床还原炉的内截面。图6中的粗线所表示的区域是其中具有超过约20mm粒度的已还原铁所分散的区域,由细线所表示的区域是其中具有小于约20mm粒度的已还原铁所分散的区域。
如图6中所示,已还原铁在所有方向上被均匀分散在填充床还原炉。即,已还原铁没有聚集在预定方向,从而不会产生偏析。已还原铁相对于下落口的中心被均匀地分散而无关于粒度尺寸。
比较实例
已还原铁被装进一个不包括一装料装置的传统填充床还原炉中。使用填充床还原炉的中心作为原点,测量被堆在填充床还原炉内的已还原铁的分布。已还原铁相对于原点在所有方向的分布被使用一曲线图示出。
比较实例的结果
图7示出了根据比较实例的所落下的已还原铁的分布。图7中的圆圈是填充床还原炉的内截面。
图7中的粗线所表示的区域是其中具有超过约20mm粒度的已还原铁所分散的区域,由细线所表示的区域是其中具有小于约20mm粒度的已还原铁所分散的区域。
如图7中所示,已还原铁被分散在填充床还原炉中,使得所述分布偏向相对于原点的特定方向。
即,具有超过约20mm粒度的已还原铁的分布偏向填充床还原炉的左侧,具有小于约20mm粒度的已还原铁的分布偏向填充床还原炉的右侧。如上所述,已还原铁的分布沿相对于原点的特定方向偏向。已还原铁根据粒度相对于原点在相反方向上被分散。
如实施例中所述的,如果安装有装料装置,则已还原铁可均匀分散在填充床还原炉中,并且不会产生偏析。如果已还原铁被均匀分散在填充床还原炉中,则填充床还原炉中的还原气体的气流会变得均匀。从而,已还原铁的再还原率(re-reduction rate)可被相当大地提高。另一方面,如上所述,如果在填充床还原炉中没有安装所述装料装置,则已还原铁的分布是不均匀的。从而,因为偏析问题没有解决,则很难提高已还原铁的再还原率。
上文示出了本发明,并且不应理解为限制了本发明。尽管已描述了本发明的一些实施方案,本领域技术人员将轻易理解,在本质上不偏离本发明的新颖教导和优点的情况下,对实施方案的许多修改都是可能的。从而,所有这些修改都意在包含于如权利要求所限定的本发明的范围内。因此,应理解,上文说明了本发明,但不应解释为限制于公开的具体实施方案,而且应理解,对公开的实施方案的修改,以及其他的实施方案都意在包含于所附权利要求的范围内。本发明由所附的权利要求,以及包含于其中的权利要求的等同物所限定。
Claims (26)
1.一种用于将用来制造铁水的含铁材料还原的还原炉,所述还原炉包括:
装料口,在此装进所述含铁材料;
第一导向板,其在还原炉中朝向第一方向倾斜,以将所述含铁材料导向至还原炉的内侧;以及
第二导向板,其在还原炉中朝向与第一方向相交的第二方向被固定并倾斜,以导向所落下的且由第一导向板导向的含铁材料,
其中当所述含铁材料被第二导向板导向时,所述落下的且由第一导向板导向的含铁材料的下落方向被改变。
2.根据权利要求1的还原炉,其中所述第一导向板和第二导向板各自都面向装料口。
3.根据权利要求2的还原炉,其中从包括该第一导向板和该第二导向板的组中选择的至少一个导向板被形成为拱形。
4.根据权利要求1的还原炉,其中所述第二导向板与如下虚线间隔开,所述虚线沿还原炉的长度方向延伸以通过所述还原炉的中心。
5.根据权利要求4的还原炉,其中所述虚线与第一导向板相遇。
6.根据权利要求4的还原炉,其中一凸起部分形成在第二导向板的下部,所述凸起部分朝向所述虚线凸出。
7.根据权利要求1的还原炉,进一步包括导管,在导管处安装有所述第一导向板和第二导向板,
其中所述导管包括:
第一导管部分;以及
第二导管部分,该第二导管部分连接至第一导管部分以与第一导管部分相连通,
其中第一导管部分的横截面沿着含铁材料的前进方向减小。
8.根据权利要求7的还原炉,其中所述第一导管的横截面大于所述第二导管的横截面。
9.根据权利要求7的还原炉,其中所述第一导向板包括拱型边缘,该拱型边缘接触所述第一导管部分的内表面。
10.根据权利要求7的还原炉,其中所述第二导向板被安装为使得第二导向板横跨第二导管部分的内侧。
11.根据权利要求7的还原炉,其中所述第一导向板被安装在第一导管部分和第二导管部分处。
12.根据权利要求7的还原炉,其中所述第二导管部分包括一倾斜部分,该倾斜部分沿基本与第二方向相同的一个方向倾斜。
13.根据权利要求12的还原炉,其中所述倾斜部分基本平行于第二导向板。
14.根据权利要求1的还原炉,其中所述第一方向为朝向所述第二导向板的板面。
15.根据权利要求1的还原炉,其中所述第一方向和第二方向形成约60°到约140°的角度。
16.根据权利要求1的还原炉,其中朝向所述装料口突出的一突出构件形成在第一导向板上,以接触所述含铁材料。
17.根据权利要求16的还原炉,其中所述突出构件包括第一斜面和与第一斜面相遇的第二斜面,所述第一斜面和第二斜面都接触所述第一导向板。
18.根据权利要求17的还原炉,其中在第一斜面和第二斜面相遇的部分处形成的边缘的末端部分接触所述第一导向板。
19.根据权利要求1的还原炉,其中所述第一方向与一条沿还原炉的长度方向延伸以经过还原炉中心的虚线形成约20°到约60°的角度。
20.根据权利要求1的还原炉,其中所述第二方向与一条沿还原炉的长度方向延伸以经过还原炉中心的虚线形成约20°到约60°的角度。
21.根据权利要求1的还原炉,其中所述含铁材料包括部分还原的铁或铁矿石。
22.一种用于制造铁水的设备,包括:
还原炉,其将含铁材料还原以形成已还原铁;以及
熔炉-气化器,其连接至所述还原炉,已还原铁被装进该熔炉-气化器以形成铁水,
其中所述还原炉包括:
装料口,在此装进所述含铁材料;
第一导向板,其在还原炉中朝向第一方向倾斜,以将所述含铁材料导向至还原炉的内侧;以及
第二导向板,其在还原炉中朝向与第一方向相交的第二方向被固定并倾斜,以导向所落下的且由第一导向板导向的含铁材料,
其中当所述含铁材料被第二导向板导向时,所述落下的且由第一导向板导向的含铁材料的下落方向被改变。
23.根据权利要求22的设备,其中所述还原炉是填充床还原炉。
24.根据权利要求23的设备,其中所述含铁材料包括铁矿石。
25.根据权利要求23的设备,进一步包括:
用于形成压制铁的装置,其连接至所述填充床还原炉,以便为所述填充床还原炉提供含铁材料,
其中所述含铁材料被所述装置压紧,用于形成压制铁。
26.根据权利要求25的设备,进一步包括连接至所述用于形成压制铁的装置的流化床还原炉,以便为所述用于形成压制铁的装置提供含铁材料,
其中所述流化床还原炉将所述含铁材料预还原。
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