CN106086282A - 一种corex熔融还原炼铁设备及炼铁方法 - Google Patents

一种corex熔融还原炼铁设备及炼铁方法 Download PDF

Info

Publication number
CN106086282A
CN106086282A CN201610544691.0A CN201610544691A CN106086282A CN 106086282 A CN106086282 A CN 106086282A CN 201610544691 A CN201610544691 A CN 201610544691A CN 106086282 A CN106086282 A CN 106086282A
Authority
CN
China
Prior art keywords
carbon monoxide
iron
stove
furnace
gasification furnace
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201610544691.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN106086282B (zh
Inventor
张英华
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN201610544691.0A priority Critical patent/CN106086282B/zh
Publication of CN106086282A publication Critical patent/CN106086282A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106086282B publication Critical patent/CN106086282B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B13/00—Making spongy iron or liquid steel, by direct processes
    • C21B13/14—Multi-stage processes processes carried out in different vessels or furnaces
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B13/00—Making spongy iron or liquid steel, by direct processes
    • C21B13/0006—Making spongy iron or liquid steel, by direct processes obtaining iron or steel in a molten state

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacture Of Iron (AREA)

Abstract

本发明公开一种COREX熔融还原炼铁设备及炼铁方法：分布式原料投放装置转动把原料投放到竖炉还原炉里，螺旋搅拌器转动，原料沿着螺旋板滑动。经过压缩的一氧化碳从上端进入空心转轴再下端吹出。二号煤粉喷射装置把煤粉喷入熔融气化炉的出气保温管在竖炉还原炉的出气口上方的空间；出的煤粉和富氧而使煤粉不充分地燃烧、加热螺旋搅拌器落下的原料。一氧化碳与螺旋搅拌器中的铁矿粉发生反应生成二氧化碳和海绵铁。经过压缩和加热的一氧化碳从竖炉还原炉下部进入海绵铁中。海绵铁被输送到熔融气化炉的炉箅上面。一号煤粉喷射装置把煤粉喷入熔融气化炉内的炉箅下方燃烧，粉煤燃烧产生的热量熔化落在箅上的海绵铁和炉渣。经过加热的一氧化碳吹入熔融气化炉的铁水里。

Description

一种COREX熔融还原炼铁设备及炼铁方法
技术领域：
本发明涉及一种COREX熔融还原炼铁设备及炼铁方法。
背景技术：
我国上海宝钢前几年引进的3000吨COREX炼铁设备安装在上海罗泾分厂，虽然环保但耗煤是高炉炼铁的两倍，运行了几年是年年亏损，目前已经将日产3000吨COREX炼铁设备转往煤炭丰富的新疆自治区。COREX炉本体由上部的还原炉和下部的熔融气化炉组成。还原炉分为竖炉、罐炉和流化床炉三种。使用竖炉还原炉的COREX炼铁原理如下：将块矿、球团矿和熔剂(石灰石和石英)通过无钟投放装置间断地投放到竖炉还原炉中，然后往竖炉中下部通入纯度很高的高温高压一氧化碳气体，一氧化碳气体与块矿、球团矿发生化学反应生成二氧化碳和铁，同时产生热量加热块矿、球团矿和熔剂。由于竖炉里所装原料间的空隙很小，而经过化学反应后松散开的球团矿和型煤使竖炉中下部的空隙更小；所以要往竖炉中下部通入0.6MPar压强的一氧化碳气体。铁矿经过还原后形成海绵铁沉到竖炉下部，然后海绵铁螺旋输送机送到熔融气化炉中，装在粉煤罐底部的粉煤螺旋输送机把粉煤罐里的粉煤输送到熔融气化炉中燃烧，从熔融气化炉中下部的高压纯氧支持粉煤的燃烧，粉煤燃烧产生的热量熔化落入熔融气化炉中的海绵铁和炉渣，还有一部分粉煤落入熔化的铁水和熔化的炉渣后熔解析…炉的熔液中产生大量的二氧化碳气泡，搅拌熔融气化炉中的熔液使熔液中的氧化铁尽数还原。铁水从熔融气化炉的下部流出，炉渣液从铁水上面熔融气化炉出口流出。在熔融气化炉里熔化的炉渣和铁水温度达到1700℃，熔融气化炉中产生的废热气向上升腾加热落下来的粉煤和海绵铁。从熔融气化炉上部出来的高温煤气温度仍然有1000℃，此煤气中含有的一氧化碳比高炉煤气中含有的一氧化碳高两倍；将这些煤气冷却、除尘、清除二氧化碳和水蒸气，再经过加压和加热后的一氧化碳气体作为还原气通入竖炉还原炉中。只是从熔融气化炉的废气中收集到的那一点一氧化碳用于还原竖炉中的氧化铁，是远远不够的；需要用热解煤炭来生产大量的一氧化碳(例如：用水煤气法生产出含有一氧化碳、二氧化碳、氮气和水蒸气的混合气体，然后去除其他气体，再把纯一氧化碳气体加压成为一氧化碳压缩气体通入熔融气化炉中还原氧化铁。)。由于出熔融气化炉中出来的煤气中的一氧化碳纯度不够、压强也低，无法直接用于还原竖炉中的氧化铁，这样从熔融气化炉中出来的1000℃煤气也无法用来加热竖炉中的原料。所以COREX炉内的热交换和高炉是不一样的，高炉的逆流传输过程时间相对较长，热量利用比较充分。而且COREX使用的富铁矿，我们国家没有；我国使用含量不高的铁矿和技术水平低下的水煤气生产一氧化碳，而且一氧化碳还原球团烧结矿的过程需要花费很长时间、热量损失太大，使我国的COREX炼铁的煤耗太高，而且使用竖炉还原炉的COREX炉不能直接使用粉矿。
我国采用半水煤气生产煤气，，生产效率十分低下，煤气中的一氧化碳和氢气的含量很低。如果把这种煤气用在COREX炉中，氢气与氧化铁和氧化亚铁发生反应月生成水蒸汽和铁，水蒸汽比热很高，对竖炉还原炉中的原料和气体以及熔融气化炉中的海绵铁、铁水和气体的升温影响很大。水蒸汽在常温下排放，水蒸汽变为液体水释放出汽化热造成热量损失。所以COREX炉需要使用不含有氢气、而一氧化碳含量高的含有气。如果使用去掉锅炉申请号为：201511035548X《煤炭蒸馏低温热解气发电设备和控制方法》中的煤炭蒸馏低温热解气化炉，就可以生产出不含有氢气而且一氧化碳含量很高的还原气。
发明内容：
本发明一种COREX熔融还原炼铁设备主要由：竖炉还原竖炉、分布式原料投放装置、螺旋挤压海绵铁输送机、熔融气化炉、原料输送机、陶瓷纤维编织的布袋除尘器、热风炉、一氧化碳发生器和一氧化碳压缩机组成。COREX炼铁原理如下：用原料输送机把将铁矿粉、粉煤和熔剂输送到分布式原料投放装置里，将铁矿粉、粉煤和熔剂(石灰石和石英)通过分布式原料投放装置间断地投放到竖炉还原炉中。一氧化碳发生器产生的一氧化碳经过一氧化碳压缩机的压缩后第一部分一氧化碳通过热风炉加热后从竖炉还原炉下部进入海绵铁中，一氧化碳气体与海绵铁上面的铁矿粉发生化学反应生成二氧化碳和铁，同时产生热量加热铁矿粉和熔剂。铁矿经过还原后形成海绵铁沉到竖炉还原炉下部，出烟管装在竖炉还原炉的上部侧面，被海绵铁被螺旋输送机送到熔融气化炉中。熔融气化炉的上部装有水冷炉箅，炉箅条中空、有水流过。一号煤粉喷射装置把煤粉喷入熔融气化炉内的炉箅下方燃烧。一号煤粉喷射装置结构如下：装在粉煤罐底部漏斗上的电动漏斗上的电动旋转蝶阀份批把粉煤罐中的粉煤漏到风力输送管中，富氧发生器产生的高压富氧把漏到风力输送管中的粉煤喷入熔融气化炉中燃烧，粉煤燃烧产生的热量熔化落入熔融气化炉中的海绵铁和炉渣；还有一部分粉煤落入熔化的铁水和熔化的炉渣后熔解析成为熔解成为熔解碳，熔解碳在高温下与氧化亚铁发生反应生成铁和二氧化碳，在熔融气化炉的熔液中产生大量的二氧化碳气泡，搅拌熔融气化炉中的熔液使熔液中的氧化铁尽数还原。在熔融气化炉里熔化的炉渣和铁水温度达到1700℃，熔融气化炉中产生的废热气向上升腾加热落下来的粉煤和铁水。一氧化碳发生器产生的一氧化碳经过一氧化碳压缩机的压缩后第二部分一氧化碳从插入熔融还原焊料的熔液中的气水冷却喷嘴喷出与熔化的氧化亚铁和氧化铁发生反应生成铁和二氧化碳并释放出热量，炉渣液从铁水上面熔融气化炉出口流出，铁水从熔融气化炉的地板侧吗流出。齿轮减速电机的输出轴上装有的主动齿轮与空心转轴上装有的从动齿轮啮合。空心转轴带动竖炉还原炉顶部的分布式原料投放装置转动，再带动竖炉还原炉中的螺旋搅拌器转动。螺旋搅拌器涂耐高温和耐磨的陶瓷，螺旋搅拌器上有许多小孔。一氧化碳发生器产生的一氧化碳经过一氧化碳压缩机的压缩后第三部分一氧化碳通过与空心转轴活动连接的煤气管进入空心转轴，冷却空心转轴，然后从空心转轴的下端吹出与从螺旋搅拌器落下的铁矿粉发生反应、生成二氧化碳和铁，同时释放出大量的热。从熔融气化炉上部出来的含有大量的一氧化碳的高温煤气通过出气保温管送到竖炉还原炉的铁矿粉层上方的空间。二号煤粉喷射装置把煤粉喷入熔融气化炉的出气保温管在竖炉还原炉的出气口上方的空间，从熔融气化炉的出气保温管吹出的热气体加热从二号煤粉喷射装置喷出的煤粉和富氧而使煤粉不充分地燃烧、产生大量的一氧化碳并释放出热量，加热螺旋搅拌器落下的铁矿粉，二号煤粉喷射装置的结构与一号煤粉喷射装置结构相同。
本发明COREX熔融还原炼铁方法：把铁矿粉、粉煤和熔剂通过原料输送机输送到分布式原料投放装置里。齿轮减速电机的输出轴上装有的主动齿轮通过从动齿轮带动空心转轴转动，空心转轴带动竖炉还原炉顶部的分布式原料投放装置转动把原料投放到竖炉还原炉里，竖炉还原炉上装有的料位传感器检测竖炉还原炉中海绵铁的料位高度，根据竖炉还原炉中海绵铁的料位高度调节齿轮减速电机的转速，从而调节分布式原料投放装置投放原料的速度。空心转轴转动带动竖炉还原炉中的螺旋搅拌器转动，一部分原料沿着螺旋板滑动，另一部分原料从螺旋板上漏到下层螺旋板上，然后沿着螺旋板滑动。一氧化碳发生器产生的一氧化碳经过一氧化碳压缩机的压缩后第三部分一氧化碳通过与空心转轴活动连接的煤气管进入空心转轴，冷却空心转轴，然后从空心转轴的下端吹出。二号煤粉喷射装置把煤粉喷入熔融气化炉的出气保温管在竖炉还原炉的出气口上方的空间；从熔融气化炉的出气保温管吹出的热气体加热从二号煤粉喷射装置喷出的煤粉和富氧而使煤粉不充分地燃烧、产生大量的一氧化碳并释放出热量，加热螺旋搅拌器落下的原料、原料中的铁矿粉与粉煤发生反应生成氧化亚铁和二氧化碳并吸收热量。从空心转轴下端出来的一氧化碳、粉煤不充分燃烧产生的一氧化碳和从出气保温管出来的气体中含有的一氧化碳一起与螺旋搅拌器中下滑的部分铁矿粉和氧化亚铁发生反应生成二氧化碳和海绵铁。一氧化碳发生器产生的第一部分一氧化碳经过一氧化碳压缩机的压缩和通过热风炉加热后从竖炉还原炉下部进入海绵铁中，一氧化碳气体与海绵铁上面未发生反应的铁矿粉和氧化亚铁发生化学反应生成二氧化碳和铁，同时产生热量加热铁矿粉和熔剂，一氧化碳与铁矿粉和氧化亚铁经过还原后形成海绵铁沉到竖炉还原炉下部。从竖炉还原炉的上部侧面的出烟管装出来的含有大量的一氧化碳的气体通过布袋除尘器除去灰尘后进入热风炉的燃烧器中燃烧、加热从一氧化碳发生器中出来的月氧化亚铁经过一氧化碳压缩机的压缩后第一部分一氧化碳的气体。铁矿经过还原后形成海绵铁沉到竖炉还原炉下部，被海绵铁被螺旋输送机送到熔融气化炉上部的炉箅上。一号煤粉喷射装置把煤粉喷入熔融气化炉内的炉箅下方燃烧，粉煤燃烧产生的热量熔化落入熔融气化炉的炉箅上的海绵铁和炉渣，还有一部分粉煤落入熔化的铁水和熔化的炉渣后熔解析成为熔解成为熔解碳。熔解碳在高温下与氧化亚铁发生反应生成铁和二氧化碳，在熔融气化炉的熔液中产生大量的二氧化碳气泡，搅拌熔融气化炉中的熔液使熔液中的氧化铁尽数还原。在熔融气化炉里熔化的炉渣和铁水温度达到1700℃，熔融气化炉中产生的废热气向上升腾加热落下来的粉煤和铁水。一氧化碳发生器产生的一氧化碳经过一氧化碳压缩机的压缩后第二部分一氧化碳从插入熔融还原焊料的熔液中的气水冷却喷嘴喷出与熔化的氧化亚铁和氧化铁发生反应生成铁和二氧化碳并释放出热量。炉渣液从铁水上面熔融气化炉出口流出，铁水从熔融气化炉的底部侧面流出。
上海宝钢从澳大利亚进口的COREX熔融还原炼铁设备，把烧结的球团矿、少部分块矿熔剂通过原料输送机输送到分布式原料投放装置里。然后通过把分布式原料投放装置里把烧结的球团矿、少部分块矿熔剂投放到竖炉还原炉里。制作烧结球团矿需要成本，烧结球团矿堆放在竖炉还原炉里，只有烧结球团矿之间的空隙可以透气；烧结球团矿散开后会堵塞竖炉还原炉，需要打开竖炉还原炉顶部，再用竖炉专用的管道疏通机把竖炉还原炉疏通。而泵发明COREX熔融还原炼铁方法：把铁矿粉、粉煤和熔剂通过原料输送机输送到分布式原料投放装置里。齿轮减速电机的输出轴上装有的主动齿轮通过从动齿轮带动空心转轴转动，空心转轴带动竖炉还原炉顶部的分布式原料投放装置转动把原料投放到竖炉还原炉里。原料是铁矿粉、粉煤和熔剂不需要加工，所以成本很低。原料在深炉还原炉中的螺旋搅拌器里流动，原料粉粒之间有很大的空隙，不会造成竖炉还原炉的堵塞。只需要很小压强的一氧化碳就可以吹入竖炉还原炉中的缓慢铁中。而不需要像需要像现有COREX熔融还原炼铁设备那样使用六公斤压强的一氧化碳。现有的COREX熔融还原炼铁设备中的竖炉还原炉和熔融气化炉中都使用喷入粉煤燃烧装置，而只有一氧化碳与铁矿发生反应生成生成二氧化碳和铁产生的热量太小、使原料或铁水升温太小，所以铁入竖炉还原炉的一氧化碳需要加热到900℃。而且需要的一氧化碳数量很多。现有的还原气都是通过水煤气法生产的，还原气中含有大量的氢气，氢气与氧化铁发生反应生成水蒸汽和铁，竖直比热高、升温时吸收大量的热量影响升温，水蒸汽在常玩玩下排放、冷却成液态水释放出汽化热，造成热量损失。上海宝钢从澳大利亚进口的COREX熔融还原炼铁设备生产相同吨位的铁需要的煤炭，要比高炉高出一倍；所以，上海宝钢从澳大利亚进口的COREX熔融还原炼铁设备并不节能。
附图说明：
下面结合附图和具体实施方式对本发明做更具体详细的说明。
图1是本发明一种COREX熔融还原炼铁设备的原理图。
具体实施方式：
图1所示，本发明一种COREX熔融还原炼铁设备主要由：竖炉还原竖炉8、分布式原料投放装置2、螺旋挤压海绵铁输送机14、熔融气化炉15、原料输送机1、陶瓷纤维编织的布袋除尘器12、热风炉13、一氧化碳发生器10和一氧化碳压缩机11组成。COREX炼铁原理如下：用原料输送机1把将铁矿粉、粉煤和熔剂输送到分布式原料投放装置2里，将铁矿粉、粉煤和熔剂(石灰石和石英)通过分布式原料投放装置2间断地投放到竖炉还原炉中。一氧化碳发生器10产生的一氧化碳经过一氧化碳压缩机11的压缩后第一部分一氧化碳通过热风炉13加热后从竖炉还原炉8下部进入海绵铁中，一氧化碳气体与海绵铁上面的铁矿粉发生化学反应生成二氧化碳和铁，同时产生热量加热铁矿粉和熔剂。铁矿经过还原后形成海绵铁沉到竖炉下还原炉8部，出烟管装在竖炉还原炉的8上部侧面，被海绵铁被螺旋输送机1414送到熔融气化炉15中。熔融气化炉15的上部装有水冷炉箅16，炉箅16条中空、有水流过。一号煤粉喷射装置18把煤粉喷入熔融气化炉内15的炉箅16下方燃烧。一号煤粉喷射装置1818结构如下：装在粉煤罐底部漏斗上的电动漏斗上的电动旋转蝶阀份批把粉煤罐中的粉煤漏到风力输送管中，富氧发生器产生的高压富氧把漏到风力输送管中的粉煤喷入熔融气化炉15中燃烧，粉煤燃烧产生的热量熔化落入熔融气化炉中的海绵铁和炉渣；还有一部分粉煤落入熔化的铁水和熔化的炉渣后熔解析成为熔解成为熔解碳，熔解碳在高温下与氧化亚铁发生反应生成铁和二氧化碳，在熔融气化炉15的熔液中产生大量的二氧化碳气泡，搅拌熔融气化炉15中的熔液使熔液中的氧化铁尽数还原。在熔融气化炉里熔化的炉渣和铁水温度达到1700℃，熔融气化炉15中产生的废热气向上升腾加热落下来的粉煤和铁水。一氧化碳发生器10产生的一氧化碳经过一氧化碳压缩机11的压缩后第二部分一氧化碳从插入熔融还原焊料的熔液中的气水冷却喷嘴喷出与熔化的氧化亚铁和氧化铁发生反应生成铁和二氧化碳并释放出热量，炉渣液从铁水上面熔融气化炉出口流出，铁水从熔融气化炉的地板侧吗流出。齿轮减速电机3的输出轴上装有的主动齿轮4与空心转轴6上装有的从动齿轮5啮合。空心转轴6带动竖炉还原炉8顶部的分布式原料投放装置2转动，再带动竖炉还原炉8中的螺旋搅拌器7转动。螺旋搅拌器7涂耐高温和耐磨的陶瓷，螺旋搅拌器7上有许多小孔。一氧化碳发生器10产生的一氧化碳经过一氧化碳压缩机11的压缩后第三部分一氧化碳通过与空心转轴活6动连接的煤气管进入空心转轴6，冷却空心转轴6，然后从空心转轴6的下端吹出与从螺旋搅拌器7落下的铁矿粉发生反应、生成二氧化碳和铁，同时释放出大量的热。从熔融气化炉15上部出来的含有大量的一氧化碳的高温煤气通过出气保温管17送到竖炉还原8炉的铁矿粉层上方的空间。二号煤粉喷射装置9把煤粉喷入熔融气化炉15的出气保温管17在竖炉8还原炉的出气口上方的空间，从熔融气化炉15的出气保温管17吹出的热气体加热从二号煤粉喷射装置9喷出的煤粉和富氧而使煤粉不充分地燃烧、产生大量的一氧化碳并释放出热量，加热螺旋搅拌器7落下的铁矿粉，二号煤粉喷射装置9的结构与一号煤粉喷射装置18结构相同。
图1所示，本发明COREX熔融还原炼铁方法：把铁矿粉、粉煤和熔剂通过原料输送机1输送到分布式原料投放装置2里。齿轮减速电机3的输出轴上装有的主动齿轮4通过从动齿轮5带动空心转轴6转动，空心转轴6带动竖炉还原炉8顶部的分布式原料投放装置2转动把原料投放到竖炉还原炉8里，竖炉还原炉8上装有的料位传感器检测竖炉还原炉8中海绵铁的料位高度，根据竖炉还原炉8中海绵铁的料位高度调节齿轮减速电机3的转速，从而调节分布式原料投放装置2投放原料的速度。空心转轴6转动带动竖炉还原炉8中的螺旋搅拌器7转动，一部分原料沿着螺旋板滑动，另一部分原料从螺旋板上漏到下层螺旋板上，然后沿着螺旋板滑动。一氧化碳发生器10产生的一氧化碳经过一氧化碳压缩机11的压缩后第三部分一氧化碳通过与空心转轴6活动连接的煤气管进入空心转轴6，冷却空心转轴6，然后从空心转轴6的下端吹出。二号煤粉喷射装置9把煤粉喷入熔融气化炉15的出气保温管17在竖炉还原炉8的出气口上方的空间；从熔融气化炉15的出气保温管17吹出的热气体加热从二号煤粉喷射装置9喷出的煤粉和富氧而使煤粉不充分地燃烧、产生大量的一氧化碳并释放出热量，加热螺旋搅拌器7落下的原料、原料中的铁矿粉与粉煤发生反应生成氧化亚铁和二氧化碳并吸收热量。从空心转轴6下端出来的一氧化碳、粉煤不充分燃烧产生的一氧化碳和从出气保温管17出来的气体中含有的一氧化碳一起与螺旋搅拌器7中下滑的部分铁矿粉和氧化亚铁发生反应生成二氧化碳和海绵铁。一氧化碳发生器10产生的第一部分一氧化碳经过一氧化碳压缩机11的压缩和通过热风炉13加热后从竖炉还原炉8下部进入海绵铁中，一氧化碳气体与海绵铁上面未发生反应的铁矿粉和氧化亚铁发生化学反应生成二氧化碳和铁，同时产生热量加热铁矿粉和熔剂，一氧化碳与铁矿粉和氧化亚铁经过还原后形成海绵铁沉到竖炉还原炉8下部。从竖炉还原炉8的上部侧面的出烟管装出来的含有大量的一氧化碳的气体通过布袋除尘器12除去灰尘后进入热风炉13的燃烧器中燃烧、加热从一氧化碳发生器10中出来的月氧化亚铁经过一氧化碳压缩机11的压缩后第一部分一氧化碳的气体。铁矿经过还原后形成海绵铁沉到竖炉还原炉8下部，被海绵铁被螺旋输送机14送到熔融气化炉15上部的炉箅16上。一号煤粉喷射装置18把煤粉喷入熔融气化炉15内的炉箅16下方燃烧，粉煤燃烧产生的热量熔化落入熔融气化炉15的炉箅16上的海绵铁和炉渣，还有一部分粉煤落入熔化的铁水和熔化的炉渣后熔解析成为熔解成为熔解碳。熔解碳在高温下与氧化亚铁发生反应生成铁和二氧化碳，在熔融气化炉15的熔液中产生大量的二氧化碳气泡，搅拌熔融气化炉中的熔液使熔液中的氧化铁尽数还原。在熔融气化炉15里熔化的炉渣和铁水温度达到1700℃，熔融气化炉中产生的废热气向上升腾加热落下来的粉煤和铁水。一氧化碳发生器10产生的一氧化碳经过一氧化碳压缩机11的压缩后第二部分一氧化碳从插入熔融还原焊料的熔液中的气水冷却喷嘴喷出与熔化的氧化亚铁和氧化铁发生反应生成铁和二氧化碳并释放出热量。炉渣液从铁水上面熔融气化炉15出口流出，铁水从熔融气化炉15的底部侧面流出。

Claims (2)

1.一种COREX熔融还原炼铁设备，COREX炉主要由：竖炉还原竖炉、分布式原料投放装置、螺旋挤压海绵铁输送机、熔融气化炉、原料输送机、陶瓷纤维编织的布袋除尘器、热风炉、一氧化碳发生器和一氧化碳压缩机组成，COREX炼铁原理如下：用原料输送机把将铁矿粉、粉煤和熔剂输送到分布式原料投放装置里，将铁矿粉、粉煤和熔剂(石灰石和石英)通过分布式原料投放装置间断地投放到竖炉还原炉中，一氧化碳发生器产生的一氧化碳经过一氧化碳压缩机的压缩后第一部分一氧化碳通过热风炉加热后从竖炉还原炉下部进入海绵铁中，一氧化碳气体与海绵铁上面的铁矿粉发生化学反应生成二氧化碳和铁，同时产生热量加热铁矿粉和熔剂，铁矿经过还原后形成海绵铁沉到竖炉还原炉下部，出烟管装在竖炉还原炉的上部侧面，海绵铁被螺旋输送机送到熔融气化炉中，熔融气化炉的上部装有水冷炉箅，炉箅条中空、有水流过；一号煤粉喷射装置把煤粉喷入熔融气化炉内的炉箅下方燃烧，一号煤粉喷射装置结构如下：装在粉煤罐底部漏斗上的电动漏斗上的电动旋转蝶阀份批把粉煤罐中的粉煤漏到风力输送管中，富氧发生器产生的高压富氧把漏到风力输送管中的粉煤喷入熔融气化炉中燃烧，粉煤燃烧产生的热量熔化落入熔融气化炉中的海绵铁和炉渣，还有一部分粉煤落入熔化的铁水和熔化的炉渣后熔解析成为熔解成为熔解碳，熔解碳在高温下与氧化亚铁发生反应生成铁和二氧化碳，在熔融气化炉的熔液中产生大量的二氧化碳气泡，搅拌熔融气化炉中的熔液使熔液中的氧化铁尽数还原，在熔融气化炉里熔化的炉渣和铁水温度达到1700℃，熔融气化炉中产生的废热气向上升腾加热落下来的粉煤和铁水，一氧化碳发生器产生的一氧化碳经过一氧化碳压缩机的压缩后第二部分一氧化碳从插入熔融还原焊料的熔液中的气水冷却喷嘴喷出与熔化的氧化亚铁和氧化铁发生反应生成铁和二氧化碳并释放出热量，炉渣液从铁水上面熔融气化炉出口流出，铁水从熔融气化炉的地板侧吗流出；其特征在于：齿轮减速电机(3)的输出轴上装有的主动齿轮(4)与空心转轴(6)上装有的从动齿轮(5)啮合，空心转轴(6)带动所述竖炉还原炉()顶部的所述分布式原料投放装置(2)转动，再带动所述竖炉还原炉(8)中的螺旋搅拌器(7)转动，螺旋搅拌器(7)涂耐高温和耐磨的陶瓷，螺旋搅拌器(7)上有许多小孔，所述一氧化碳发生器(10)产生的一氧化碳经过所述一氧化碳压缩机(11)的压缩后第三部分一氧化碳通过与空心转轴(6)活动连接的煤气管进入空心转轴(6)，冷却空心转轴(6)，然后从空心转轴(6)的下端吹出与从螺旋搅拌器(7)落下的铁矿粉发生反应、生成二氧化碳和铁，同时释放出大量的热，从所述熔融气化炉(15)上部出来的含有大量的一氧化碳的高温煤气通过出气保温管(17)送到所述竖炉还原炉(8)的铁矿粉层上方的空间，二号煤粉喷射装置(9)把煤粉喷入所述熔融气化炉(15)的出气保温管(17)在所述竖炉还原炉(8)的出气口上方的空间，从所述熔融气化炉(15)的出气保温管(17)吹出的热气体加热从二号煤粉喷射装置(9)喷出的煤粉和富氧而使煤粉不充分地燃烧、产生大量的一氧化碳并释放出热量，加热螺旋搅拌器(7)落下的铁矿粉，二号煤粉喷射装置(9)的结构与所述一号煤粉喷射装置(18)结构相同。
2.COREX熔融还原炼铁方法，其特征在于：把铁矿粉、粉煤和熔剂通过原料输送机(1)输送到分布式原料投放装置(2)里，齿轮减速电机(3)的输出轴上装有的主动齿轮(4)通过从动齿轮(5)带动空心转轴(6)转动，空心转轴(6)带动竖炉还原炉(8)顶部的分布式原料投放装置(2)转动把原料投放到竖炉还原炉(8)里，竖炉还原炉(8)上装有的料位传感器检测竖炉还原炉(8)中海绵铁的料位高度，根据竖炉还原炉(8)中海绵铁的料位高度调节齿轮减速电机(3)的转速，从而调节分布式原料投放装置(2)投放原料的速度，空心转轴(6)转动带动竖炉还原炉(8)中的螺旋搅拌器(7)转动，一部分原料沿着螺旋板滑动，另一部分原料从螺旋板上漏到下层螺旋板上，然后沿着螺旋板滑动，一氧化碳发生器(10)产生的一氧化碳经过一氧化碳压缩机(11)的压缩后的第三部分一氧化碳通过与空心转轴(6)活动连接的煤气管进入空心转轴(6)，冷却空心转轴(6)，然后从空心转轴(6)的下端吹出，二号煤粉喷射装置(9)把煤粉喷入熔融气化炉(15)的出气保温管(17)在竖炉还原炉的(8)出气口上方的空间，从熔融气化炉(15)的出气保温管(17)吹出的热气体加热从二号煤粉喷射装置(9)喷出的煤粉和富氧而使煤粉不充分地燃烧、产生大量的一氧化碳并释放出热量，加热螺旋搅拌器(7)落下的原料、原料中的铁矿粉与粉煤发生反应生成氧化亚铁和二氧化碳并吸收热量，从空心转轴(6)下端出来的一氧化碳、粉煤不充分燃烧产生的一氧化碳和从出气保温管(17)出来的气体中含有的一氧化碳一起与螺旋搅拌器(7)中下滑的部分铁矿粉和氧化亚铁发生反应生成二氧化碳和海绵铁，一氧化碳发生器(10)产生的第一部分一氧化碳经过一氧化碳压缩机(11)的压缩和通过热风炉加(13)热后从竖炉还原炉(8)下部进入海绵铁中，一氧化碳气体与海绵铁上面未发生反应的铁矿粉和氧化亚铁发生化学反应生成二氧化碳和铁，同时产生热量加热铁矿粉和熔剂，一氧化碳与铁矿粉和氧化亚铁经过还原后形成海绵铁沉到竖炉还原炉(8)下部，从竖炉还原炉(8)的上部侧面的出烟管装出来的含有大量的一氧化碳的气体通过布袋除尘器(12)除去灰尘后进入热风炉(13)的燃烧器中燃烧、加热从一氧化碳发生器(10)中出来的月氧化亚铁经过一氧化碳压缩机(11)的压缩后第一部分一氧化碳的气体，铁矿经过还原后形成海绵铁沉到竖炉还(8)下部，被海绵铁被螺旋输送机(14)送到熔融气化炉(15)上部的炉箅(16)上；一号煤粉喷射装置(18)把煤粉喷入熔融气化炉(15)内的炉箅(16)下方燃烧，粉煤燃烧产生的热量熔化落入熔融气化炉(15)的炉箅(16)上的海绵铁和炉渣，还有一部分粉煤落入熔化的铁水和熔化的炉渣后熔解析成为熔解成为熔解碳，熔解碳在高温下与氧化亚铁发生反应生成铁和二氧化碳，在熔融气化炉(15)的熔液中产生大量的二氧化碳气泡，搅拌熔融气化炉中的熔液使熔液中的氧化铁尽数还原，在熔融气化炉(15)里熔化的炉渣和铁水温度达到1700℃，熔融气化炉(15)中产生的废热气向上升腾加热落下来的粉煤和铁水，一氧化碳发生器(10)产生的一氧化碳经过一氧化碳压缩机(11)的压缩后第二部分一氧化碳从插入熔融还原焊料的熔液中的气水冷却喷嘴喷出与熔化的氧化亚铁和氧化铁发生反应生成铁和二氧化碳并释放出热量，炉渣液从铁水上面熔融气化炉(15)出口流出，铁水从熔融气化炉(15)的底部侧面流出。
CN201610544691.0A 2016-06-22 2016-06-22 一种corex熔融还原炼铁设备及炼铁方法 Active CN106086282B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610544691.0A CN106086282B (zh) 2016-06-22 2016-06-22 一种corex熔融还原炼铁设备及炼铁方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610544691.0A CN106086282B (zh) 2016-06-22 2016-06-22 一种corex熔融还原炼铁设备及炼铁方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106086282A true CN106086282A (zh) 2016-11-09
CN106086282B CN106086282B (zh) 2018-07-03

Family

ID=57219691

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610544691.0A Active CN106086282B (zh) 2016-06-22 2016-06-22 一种corex熔融还原炼铁设备及炼铁方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106086282B (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106702054A (zh) * 2017-01-13 2017-05-24 张英华 改进型炼铁高炉以及出风管和空心炉箅的制作方法
CN109385498A (zh) * 2018-09-26 2019-02-26 黄月涛 一种corex熔融还原炼铁设备
CN109852424A (zh) * 2019-01-02 2019-06-07 新奥科技发展有限公司 一种煤气化炼铁方法和煤气化炼铁气化炉
CN110655959A (zh) * 2019-11-11 2020-01-07 新疆八一钢铁股份有限公司 一种欧冶炉煤气脱co2装置
CN111270038A (zh) * 2020-04-05 2020-06-12 上海泰普星坦新材料有限公司 一种气基直接还原生产海绵铁的移动床反应炉

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN86100138A (zh) * 1985-01-31 1986-07-30 科夫工程有限公司 生产生铁的方法
EP0236669A1 (de) * 1986-02-05 1987-09-16 Deutsche Voest-Alpine Industrieanlagenbau Gmbh Verfahren zur Herstellung von flüssigem Roheisen oder Stahlvormaterial
CN102337369A (zh) * 2011-10-27 2012-02-01 北京首钢国际工程技术有限公司 高风温旋流喷射扰动熔融还原和预还原联合装置及方法
CN104946841A (zh) * 2014-03-27 2015-09-30 宝山钢铁股份有限公司 利用corex炉进行炼铁的工艺

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN86100138A (zh) * 1985-01-31 1986-07-30 科夫工程有限公司 生产生铁的方法
EP0236669A1 (de) * 1986-02-05 1987-09-16 Deutsche Voest-Alpine Industrieanlagenbau Gmbh Verfahren zur Herstellung von flüssigem Roheisen oder Stahlvormaterial
CN102337369A (zh) * 2011-10-27 2012-02-01 北京首钢国际工程技术有限公司 高风温旋流喷射扰动熔融还原和预还原联合装置及方法
CN104946841A (zh) * 2014-03-27 2015-09-30 宝山钢铁股份有限公司 利用corex炉进行炼铁的工艺

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106702054A (zh) * 2017-01-13 2017-05-24 张英华 改进型炼铁高炉以及出风管和空心炉箅的制作方法
CN109385498A (zh) * 2018-09-26 2019-02-26 黄月涛 一种corex熔融还原炼铁设备
CN109852424A (zh) * 2019-01-02 2019-06-07 新奥科技发展有限公司 一种煤气化炼铁方法和煤气化炼铁气化炉
CN109852424B (zh) * 2019-01-02 2021-04-27 新奥科技发展有限公司 一种煤气化炼铁方法和煤气化炼铁气化炉
CN110655959A (zh) * 2019-11-11 2020-01-07 新疆八一钢铁股份有限公司 一种欧冶炉煤气脱co2装置
CN110655959B (zh) * 2019-11-11 2024-05-14 新疆八一钢铁股份有限公司 一种欧冶炉煤气脱co2装置
CN111270038A (zh) * 2020-04-05 2020-06-12 上海泰普星坦新材料有限公司 一种气基直接还原生产海绵铁的移动床反应炉

Also Published As

Publication number Publication date
CN106086282B (zh) 2018-07-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106086282A (zh) 一种corex熔融还原炼铁设备及炼铁方法
CN103397127B (zh) 一种熔融还原炼铁设备及炼铁方法
US4270740A (en) Apparatus for producing molten iron by submerged combustion
US8747524B2 (en) Method and equipment for separating out molten dust in high temperature gas and use thereof
CN104593085B (zh) 一种熔渣造粒煤气化炉及煤气制备工艺
WO2005078146A1 (fr) Procede de raffinage de zinc enrichi a l'oxygene et four de fusion associe
CN101348842B (zh) 一种氧气顶吹熔融还原炼铁方法
JP2010514858A (ja) 粉炭気化ストーブ
CN109897672A (zh) 利用尾气循环煤气化生产的装置和方法
CN106086281B (zh) 一种闪速炼铁与煤制气的一体化装置及方法
CN1035831C (zh) 富氧熔融气化炉直接还原新工艺及装置
CN206997329U (zh) 一种工业固体废弃物的资源化处理系统
CN86102198A (zh) 旋流式二段直接还原熔融炼铁工艺及设备
JPS638162B2 (zh)
CN101440417A (zh) 管式炉——竖炉双联煤基熔融还原炼铁法
CN101875985A (zh) 节能减排、集约化高炉工艺
CN102012160A (zh) 冶炼熔炉
CN101922861A (zh) 冶炼熔炉
CN102121788A (zh) 冶炼熔炉
CN102121789A (zh) 冶炼熔炉
CN103937922B (zh) 一种混合还原炼铁设备及炼铁方法
CN106082222B (zh) 一种高温压球的双竖炉生产电石的系统及方法
CN101644535A (zh) 冶炼熔炉
US1163922A (en) Method of producing carbon monoxid from carbon dioxid.
CA2809121A1 (en) Rotary hearth furnace exhaust gas duct apparatus and method for operating same

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant