CN102701608A

CN102701608A - 一种石灰窑联产装置

Info

Publication number: CN102701608A
Application number: CN2012101802392A
Authority: CN
Inventors: 贾会平
Original assignee: SHIJIAZHUANG XINHUA INDUSTRIAL FURNACE Co Ltd
Current assignee: SHIJIAZHUANG XINHUA INDUSTRIAL FURNACE Co Ltd
Priority date: 2012-06-04
Filing date: 2012-06-04
Publication date: 2012-10-03

Abstract

本发明涉及一种石灰窑联产装置，包括石灰窑和气体处理设备。石灰窑设有进料口、预热带、煅烧带和出料口，煅烧带设有燃烧设备。装置还设有炼铁设备、炼钢设备或高炉或电石炉，石灰窑为梁式石灰窑、套筒窑、拱桥窑或并流式双膛窑，炼钢设备为中频炉、电弧炉，炼铁设备为高炉或高炉烧结设备，电石炉为电弧炉。石灰窑的出料口与炼铁设备、炼钢设备或电石炉的石灰入口连接，炼铁设备、炼钢设备或电石炉的炉气出口通过气体处理设备连接到石灰窑煅烧带的燃烧设备。本发明中高温石灰直接进入炼钢设备、炼铁设备或电石炉，减少了炼钢、炼铁和电石生产过程的能耗，降低石灰窑的建设成本和石灰的生产成本，减少和避免冷却石灰后的废气排放，有利于环境保护。

Description

一种石灰窑联产装置

技术领域

本发明属于冶金和化工生产技术领域，涉及一种石灰窑装置，具体涉及一种石灰窑联产钢水，铁水或电石的生产装置。

背景技术

石灰是炼铁或炼钢过程的溶剂或造渣剂，也是电石生产的主要原料。活性石灰的使用可以加快冶炼的造渣速度，缩短冶炼时间，减少杂质带入炼铁过程，提高铁水或钢水的质量。现有技术的炼铁或炼钢是将石灰、焦炭粉与原料铁矿粉或生铁一起送入炉中进行冶炼。生产1吨的钢水需要消耗40公斤左右的活性石灰，生产1吨的铁水需要消耗500公斤左右的活性石灰，加入的石灰会消耗炼钢炼铁的一部分热量。电石生产过程是将石灰和焦炭置于电弧炉中高温加热至2000℃，生成熔融状态的电石和电石炉气。同时活性石灰的生产过程中石灰石物料经过预热带预热、煅烧带煅烧成石灰，然后经过冷却带用冷却风冷却至常温出装置成石灰产品，冷却过程不仅增加动力消耗，而且冷却石灰高温气体进入烟气排放到大气，加重了大气污染，不利于环境保护。

发明内容

本发明的目的是提供一种石灰窑联产装置，通过石灰窑与炼铁设备、炼钢设备或电石炉结合使未经冷却的高温石灰直接进入炼铁设备、炼钢设备进行冶炼或进入电石炉生产电石，减少能量消耗，提高炼铁、炼钢和电石生产的经济效益，降低石灰和炼铁生产对大气的污染。

本发明石灰窑联产装置，包括石灰窑和气体处理设备。石灰窑设有进料口、预热带、煅烧带和出料口，出料口设有出料锁，煅烧带设有燃烧设备。装置还设有炼铁设备、炼钢设备或电石炉，炼钢设备设有石灰入口、生铁入口、炉气出口、出渣口和钢水出口。炼铁设备设有石灰入口、铁矿粉入口、焦粉入口、炉气出口和产品出口。电石炉为电弧炉，电弧炉设有电极、石灰入口、焦粉入口、炉气出口和电石出口。石灰窑的出料口与炼钢设备、炼铁设备或电石炉的石灰入口连接，炉气出口通过气体处理设备连接到石灰窑煅烧带的燃烧设备。

石灰窑为梁式石灰窑、套筒窑、拱桥窑或并流式双膛窑。梁式石灰窑的预热带上部设有1～5根抽吸梁，煅烧带设有1～5层燃烧梁，每层1～5根燃烧梁，燃烧梁设有烧嘴。炉气出口通过气体处理设备连接到燃烧梁的燃气入口。套筒窑的窑体内设有燃烧室、上内筒、下内筒和火桥，燃烧室分为上、下两层，每层设有3～8 个燃烧室，同一层燃烧室均匀布置，上、下层燃烧室交错布置，每个燃烧室与内筒之间通过火桥相连。并流式双膛窑为双窑体结构，每个窑体内设有插入式烧嘴，炉气出口通过气体处理设备连接到插入式烧嘴。

炼钢设备为电弧炉、中频炉，炼铁设备为高炉或高炉烧结设备。高炉的产品出口为出渣口和铁水出口、高炉烧结设备的产品出口为烧结物料出口。气体处理设备包括气体净化设备、换热设备、冷却设备、加压设备、除水设备、脱硫设备和除焦设备。

本发明石灰窑联产装置的特点是，在窑体内只设有预热带和煅烧带，不设冷却带，无冷却带的石灰窑与炼钢设备、炼铁设备或电石炉连接。石灰石在石灰窑经过预热带预热后进入煅烧带，在煅烧带煅烧成高温石灰通过高温出料锁直接进入炼钢设备、炼铁设备或电石炉。由于石灰温度高达1000℃以上，减少了炼铁、炼钢或电石生产过程的能量消耗。高温石灰有利于烧结过程的进行，缩短高炉原料的烧结时间，提高了炼钢、炼铁或烧结设备的产量和生产效率。石灰窑不设冷却带，可以降低石灰窑的高度，减少设备投资和石灰冷却过程的动力消耗，降低石灰窑的建设成本和石灰生产成本。石灰生产省去冷却过程，减少和避免冷却石灰后的废气排放，有利于环境保护。高炉、电弧炉、中频炉或高炉烧结过程产生的煤气和电石生产过程产生的电石炉气等低热值可燃性气体经过气体处理设备处理后直接进入石灰窑作燃料煅烧石灰石，充分利用低热值能源，进一步优化生产流程，降低石灰生产、炼钢生产、炼铁生产和电石生产的成本。

附图说明

图1为本发明石灰窑联产装置的流程示意图；

图2为本发明另一实施方式的流程示意图；

图3为本发明再一实施方式的流程示意图；

图4为本是发明第四种实施方式的流程示意图。

其中：

1—预热带、2—燃烧梁、3—煅烧带、4—出料锁、5—铁矿粉入口、6—石灰入口、7—高炉、8—气体处理设备、9—焦粉入口、10—炉气出口、11—出渣口、12—铁水出口、13—电石炉、14—电极、15—高炉烧结设备、16—烧结料出口、17—梁式石灰窑、18—套筒窑、19—上内筒、20—下内筒、21—火桥、22—插入式烧嘴、23—并流式双膛窑、24—抽吸梁、25—电石出口、26—中频炉、27—钢水出口、28—生铁入口、29—感应线圈。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明。

实施例1

石灰窑联产铁水装置，如图1所示，包括高炉7、梁式石灰窑17和气体处理设备8。梁式石灰窑设有进料口、预热带1、煅烧带3和出料口，出料口设有出料锁4。预热带的上部设有1～5根抽吸梁24，煅烧带设有1～5层燃烧梁2，每层1～5根燃烧梁，燃烧梁设有烧嘴。抽吸梁出口与废气排放系统连接，废气排放系统包括除尘器、引风机和烟囱。高炉设有石灰入口6、铁矿粉入口5、焦粉入口9、炉气出口10、出渣口11和铁水出口12。铁矿粉入口与铁矿粉制备设备连接，焦粉入口与焦粉制备设备连接。气体处理设备8包括气体净化设备、换热设备、冷却设备、加压设备、除水设备、脱硫设备和除焦设备。石灰窑的出料口通过出料锁4与高炉7的石灰入口6连接，炉气出口10通过气体处理设备8连接到燃烧梁2的燃气入口。

石灰窑联产铁水的生产过程为，石灰石物料经进料口进入石灰窑预热带1，经预热带预热后下行进入煅烧带3。在煅烧带由燃烧梁烧嘴喷出燃气和助燃空气进行燃烧，煅烧石灰石，煅烧温度为1100~1200℃。高温石灰下行经出料口、出料锁4和高炉的石灰入口6进入高炉。铁矿粉经铁矿粉入口5进入高炉，焦粉经焦粉入口9进入高炉7，在高炉进行炼铁过程。完成炼铁过程的铁渣经出渣口11进行排渣，铁水经铁水出口12出炉。炼铁过程产生的高炉煤气从炉气出口10离开高炉。经气体处理设备8处理后到煅烧带的燃烧梁2作燃料。

实施例2

本发明的另一实施方式如图2所示，包括套筒窑18、电石炉13和气体处理设备8。套筒窑的窑体内设有燃烧室、上内筒19、下内筒20和火桥21。燃烧室分为上、下两层，每层设有6 个燃烧室，同一层燃烧室均匀布置，上、下层燃烧室交错布置，每个燃烧室与内筒之间通过火桥21相连。电石炉为电弧炉，电弧炉设有电极14、石灰入口6、焦粉入口9、炉气出口10和电石出口25。焦粉入口与焦粉制备设备连接。套筒窑的出料口通过出料锁4与电石炉13的石灰入口6连接，炉气出口10通过气体处理设备8连接到套筒窑燃烧室的燃气入口。

石灰窑联产电石的生产过程为，石灰石物料经进料口进入套筒窑预热带，经预热带预热后下行进入煅烧带3。在煅烧带煅烧石灰石，煅烧温度为1100~1200℃。高温石灰下行经出料口、出料锁4和石灰入口6进入电石炉13。焦粉经焦粉入口9进入电石炉13。石灰和焦粉在电弧炉中混合，启动电极14进行电弧炉加热至2100～2150℃生产电石。完成电石碳化反应后，熔融状态的电石经电石出口25出炉进行后处理。电石生产过程产生的电石炉气经炉气出口10到气体处理设备8，在气体处理设备处理后到套筒窑18的燃烧室作燃料。

实施例3

本发明再一实施方式如图3所示，包括并流式双膛窑23、高炉烧结设备15和气体处理设备8。并流式双膛窑为双窑体结构，每侧窑体设有插入式烧嘴22。高温烧结设备设有石灰入口6、铁矿粉入口5、焦粉入口9、炉气出口10和烧结料出口16。铁矿粉入口5与铁矿粉制备设备连接，焦粉入口与焦粉制备设备连接。并流式双膛窑的出料口通过出料锁4与高炉烧结设备15的石灰入口6连接，炉气出口10通过气体处理设备8连接到插入式烧嘴22的燃气入口。生产过程为煅烧后的石灰下行经出料口、出料锁4和石灰入口6进入高炉烧结设备15。铁矿粉经铁矿粉入口5进入高炉烧结设备，焦粉经焦粉入口9进入高炉烧结设备。在高炉烧结设备进行高温烧结过程。完成烧结过程的烧结料经烧结料出口16出炉。烧结过程产生的可燃性气体经炉气出口10到气体处理设备8处理后再到并流式双膛窑的插入式烧嘴22作燃料。

实施例4

本发明第四种实施方式如图4所示，包括梁式石灰窑17、气体处理设备8和中频炉26。所述中频炉设有电加热感应线圈29、石灰入口6、生铁入口28、炉气出口10、出渣口11和钢水出口27。生铁入口直接与高炉铁水出口或其他直接还原铁产品出口连接，钢水出口和连铸设备连接。其它结构和石灰窑联产铁水的生产过程与实施例1相同。

石灰窑联产钢水的生产过程为，石灰石物料经进料口进入石灰窑预热带1，经预热带预热后下行进入煅烧带3。在煅烧带由燃烧梁烧嘴喷出燃气和助燃空气进行燃烧，煅烧石灰石，煅烧温度为1100~1200℃。高温石灰下行经出料口、出料锁4和炼钢中频炉的石灰入口6进入炉内。生铁经生铁入口28进入中频炉，通过炉身周围的感应线圈29进行加热炼钢过程。钢水经钢水出口27出炉。炼钢过程产生的煤气从炉气出口10离开中频炉，经气体处理设备8处理后到煅烧带的燃烧梁2作燃料。

Claims

1.一种石灰窑联产装置，包括石灰窑和气体处理设备（8），所述石灰窑设有进料口、预热带（1）、煅烧带（3）和出料口，出料口设有出料锁（4），煅烧带设有燃烧设备，其特征是：所述装置还设有炼钢设备、炼铁设备或电石炉（13），所述炼钢设备设有石灰入口、生铁入口（28）、炉气出口、出渣口（11）和钢水出口（27）；炼铁设备设有石灰入口、铁矿粉入口（5）、焦粉入口、炉气出口和产品出口；所述电石炉（13）为电弧炉，所述电弧炉设有电极（14）、石灰入口（6）、焦粉入口（9）、炉气出口（10）和电石出口（25）；所述石灰窑的出料口与炼钢设备、炼铁设备或电石炉的石灰入口（6）连接，所述炉气出口通过气体处理设备（8）连接到石灰窑煅烧带的燃烧设备。

2.根据权利要求1所述的石灰窑联产装置，其特征是：所述石灰窑为梁式石灰窑（17）、套筒窑（18）、拱桥窑或并流式双膛窑（23）。

3.根据权利要求2所述的石灰窑联产装置，其特征是：所述梁式石灰窑（17）的预热带上部设有1～5根抽吸梁（24），煅烧带设有1～5层燃烧梁（2），每层1～5根燃烧梁，燃烧梁设有烧嘴；炉气出口（10）连接到燃烧梁的燃气入口。

4.根据权利要求2所述的石灰窑联产装置，其特征是：所述套筒窑（18）的窑体内设有燃烧室、上内筒（19）、下内筒（20）和火桥（21），所述燃烧室分为上、下两层，每层设有3～8 个燃烧室，同一层燃烧室均匀布置，上、下层燃烧室交错布置，每个燃烧室与内筒之间通过火桥（21）相连。

5.根据权利要求2所的述石灰窑联产装置，其特征是：所述并流式双膛窑（23）为双窑体结构，每个窑体内设有插入式烧嘴（22），所述炉气出口（10）通过气体处理设备（8）连接到插入式烧嘴（22）。

6.根据权利要求1～5任一项所述的石灰窑联产装置，其特征是：所述炼钢设备为电弧炉、中频炉（26），炼铁设备为高炉（7）或高炉烧结设备（15）；高炉的产品出口为铁水出口（12）和出渣口（11），所述高炉烧结设备的产品出口为烧结料出口（16）。

7.根据权利要求1所述的石灰窑联产装置，其特征是：所述气体处理设备（8）包括气体净化设备、换热设备、冷却设备、加压设备、除水设备、脱硫设备和除焦设备。