CN115820967B - 一种回转窑还原产物冷却方法及装置 - Google Patents
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Abstract
一种回转窑还原产物冷却方法，该方法包括：1)将回转窑的还原产物输送至冷却器内，还原产物自上而下连续流动；2)从冷却器的下部通入天然气，天然气自下而上穿过还原产物，并与还原产物进行逆流热交换；热交换后天然气温度升高，经冷却器上部排出；热交换后还原产物被冷却，经冷却器下部排出；步骤2)中还包括天然气重整的步骤，具体为：2a)在还原产物与天然气逆流换热过程中，天然气中的甲烷在还原产物的催化作用下发生甲烷的自重整反应，生成的CO和H2随着天然气从冷却器排出。本发明通过天然气和回转窑还原产物的逆流换热实现了回转窑还原产物的高效冷却和天然气的快速升温与重整，显著提高了回转窑热还原产物的余热利用率。
Description
技术领域
本发明涉及回转窑的还原工艺及还原产物的冷却，具体涉及一种回转窑还原产物冷却方法及装置，属于回转窑还原技术领域。
背景技术
一般回转窑法直接还原铁生产过程中，铁矿球团从窑尾进入，在向窑头运行过程中逐渐被还原为金属化球团，从窑头排出的金属化球团和残煤温度高达1000℃以上。因残煤和灰分混在金属化球团中，无法实现电炉热装，必须先将残煤和金属化球团分离。但是由于还原产物温度高达1000℃以上，磁选设备或热筛装置无法在如此高温状态下分离金属化球团，因此，需要将回转窑直接还原产物先进行冷却，然后才能进行金属化球团与残煤的分离，进而进行运输和后续电炉冶炼。
现有技术中，回转窑直接还原后金属化球团和残煤一起从窑头排出，一种常见冷却方式是采用水冷直接冷却，在水冷直接冷却过程中，炽热的金属化球团遇水会发生氧化反应，部分金属铁会被重新氧化，导致球团的金属化率降低，且水冷后热水中热量不能利用，损失了金属化球团的大量显热。另一种常见冷却方式是采用冷却筒进行间接冷却，用水对冷却筒壁进行降温，金属化球团在冷却筒内与筒壁进行换热，逐渐降温冷却，采用间接冷却的方式，虽然可以保持金属化球团在冷却过程中不被重新氧化，但冷却效率较低，且冷却介质中的热量也不能有效回收利用，导致余热的浪费。也就是说，现有的金属化球团冷却方式不能回收利用其中的余热，造成回转窑生产直接还原铁过程能耗高、碳排放大。
另外，现有技术中，回转窑还原过程采用全煤+风、煤+煤气/天然气+风的热量和还原剂供给模式，依靠煤、煤气、天然气燃烧为回转窑内提供热量，依靠煤的氧化为窑内提供还原气氛。由此，现有回转窑直接还原过程热量和还原剂均以煤为主，导致金属化球团生产过程中煤耗高、碳排放高。而且，现有技术中煤气、天然气、助燃风均为常温状态通入回转窑，造成火焰燃烧温度低，燃烧产生的部分热量用于加热气体本身，导致回转窑内温度低、煤气或天然气消耗量大、煤耗也大。
因此，回转窑还原产物的高效冷却和余热余能高效利用，是回转窑还原工艺实现节能减排亟待解决的关键问题。
发明内容
针对上述现有技术中存在的问题，本发明提出一种回转窑还原产物冷却方法及装置。在本发明提出的技术方案中，采用冷态天然气对回转窑窑头排出的热还原产物进行逆流换热，一方面逆流换热可以实现还原产物的快速冷却；另一方面天然气在还原产物金属铁存在的高温条件下会发生甲烷的自重整反应，该反应为吸热反应，可以进一步强化还原产物的冷却过程；另外，天然气被加热和部分重整后，又可以进入回转窑内参与铁氧化物的还原反应，为回转窑内供热和提供还原性气体。由此，本发明实现了还原产物的高效冷却和天然气的快速升温，同时，显著提高了回转窑热还原产物的余热利用率。
根据本发明的第一种实施方案，提供一种回转窑还原产物冷却方法。
一种回转窑还原产物冷却方法，该方法包括以下步骤：
1)铁氧化物在回转窑内经过还原，还原产物从回转窑的窑头排出。将回转窑的还原产物输送至冷却器内的上部，还原产物在重力的作用下自上而下连续流动，堆积在冷却器内。
2)从冷却器的下部通入天然气，天然气自下而上穿过堆积在冷却器内的还原产物，并与还原产物进行逆流热交换。热交换后天然气温度升高，经冷却器上部的热气出口排出。热交换后还原产物被冷却，经冷却器下部的还原产物出口排出。
其中，步骤2)中还包括天然气重整的步骤，具体为：
2a)在还原产物与天然气逆流换热过程中，天然气中的甲烷在还原产物的催化作用下发生甲烷的自重整反应，生成CO和H2，CO和H2随着剩余的天然气从冷却器排出。
在本发明中，步骤2)中还包括还原产物渗碳的步骤，具体为：
2b)在还原产物与天然气逆流换热过程中，还原产物中的金属化球团与残煤发生金属铁的渗碳反应，生成Fe3C和H2。其中，Fe3C附着在金属铁颗粒的表面，与还原产物一同从冷却器的还原产物出口排出，H2则与天然气一同从冷却器的热气出口排出。
在本发明中，步骤2)中还包括还原产物深度还原的步骤，具体为：
2c)在还原产物与天然气逆流换热过程中，还原产物中未完全反应的铁氧化物与甲烷的自重整反应和铁的渗碳反应生成的还原性气体发生深度还原反应，被还原成单质的铁与还原产物一同从冷却器的还原产物出口排出。同时，深度还原反应生成的CO2和H2O与天然气一同从冷却器的热气出口排出。
在本发明中，该方法还包括：
3)步骤1)中从回转窑排出的窑尾烟气，经过再燃室燃烧，再燃室排出的烟气对步骤2)中从冷却器排出的天然气进行再加热，二次加热后的天然气输送至回转窑的窑头烧嘴。
4)与天然气进行换热后的再燃室烟气依次经过余热利用工序、烟气净化工序后排放。
优选的是，在步骤3)中，再燃室排出的烟气同时对天然气和助燃风进行加热，加热后的天然气和助燃风输送至回转窑的窑头烧嘴。此时，在步骤4)中，与天然气和助燃风进行换热后的再燃室烟气依次经过余热利用工序、烟气净化工序后排放。
作为优选，在步骤2)中，从冷却器排出的还原产物的温度小于等于100℃，从冷却器排出的天然气的温度大于等于400℃。在步骤3)中，二次加热后的天然气的温度大于等于600℃，加热后的助燃风的温度大于等于300℃。在步骤4)中，与天然气和助燃风换热后的再燃室烟气的温度小于等于800℃。
根据本发明的第二种实施方案，提供一种回转窑还原产物冷却装置。
一种回转窑还原产物冷却装置或用于第一种实施方案中所述方法的回转窑还原产物冷却装置，该装置包括回转窑和冷却器。冷却器的顶部设有还原产物入口。冷却器的底部设有还原产物出口。冷却器的下部设有冷气入口。冷却器的上部设有热气出口。回转窑的窑头设有物料出口。所述物料出口连接至冷却器的还原产物入口。
在本发明中，该装置还包括再燃室、热交换器、余热利用装置、烟气净化装置。回转窑的窑尾设有烟气出口。回转窑的烟气出口连接至再燃室的进气口。热交换器上设有天然气入口、助燃风入口、高温烟气入口、天然气出口、助燃风出口、低温烟气出口，再燃室的出气口连接至热交换器的高温烟气入口。热交换器的低温烟气出口连接至余热利用装置。余热利用装置的出气口连接至烟气净化装置。
作为优选，回转窑的窑头设有烧嘴。冷却器的热气出口连接至热交换器的天然气入口。热交换器的天然气出口、助燃风出口均连接至回转窑的窑头烧嘴。
在本发明中，所述冷却器的下部设有冷却气围管。冷却气围管贴附在冷却器的外周壁上。冷却气围管在贴近冷却器的面上设有冷却气孔，冷却气围管通过冷却气孔与冷却器的内部空间相连通。冷却器的冷气入口即位于冷却气围管的进气端。
作为优选，冷却器的底部中心位置还设有向上伸入冷却器内部空间的风帽。所述风帽的上部为锥形结构。所述锥形结构上开设有气流通道。
在本发明中，该装置还包括第一进料压力仓、第二进料压力仓、第一卸料压力仓、第二卸料压力仓。回转窑的物料出口连接至第一进料压力仓的进料口。第一进料压力仓的出料口连接至第二进料压力仓的进料口。第二进料压力仓的出料口连接至冷却器的还原产物入口。冷却器的还原产物出口分别连接至第一卸料压力仓的进料口和第二卸料压力仓的进料口。
作为优选，第一进料压力仓的出料口处设有第一进料阀门。第二进料压力仓的出料口处设有第二进料阀门。第一卸料压力仓的进料口处设有第一卸料阀门。第二卸料压力仓的进料口处设有第二卸料阀门。第一卸料压力仓的卸料口处设有第三卸料阀门。第二卸料压力仓的卸料口处设有第四卸料阀门。
针对现有技术中回转窑还原产物冷却效率低、余热余能不能高效利用，及回转窑生产直接还原铁过程能耗高、碳排放大等技术问题，本发明提出一种回转窑还原产物冷却方法。该方法具有冷却效率高、余热利用率高、金属化球团不易氧化等优点，具体原因在于：
(1)本发明采用回转窑排出的炽热还原产物与常温天然气(即冷态天然气)逆流换热的方式对回转窑还原产物进行高效冷却。回转窑还原产物中包含了金属化球团和残煤，炽热的还原产物从冷却器上部进入，并不断向下运行，常温天然气从冷却器下部通入，并通过冷却气围管和风帽均匀输送至还原产物料柱中，并不断向上运行，在还原产物的冷却过程中保持冷却器中气体压力，减少气体用量的同时，确保天然气在冷却器停留时间，提高反应率。逆流换热后的还原产物的温度得到极大降低，从冷却器底部或下部排出，天然气被加热和部分重整后，从冷却器顶部或上部排出后通过窑尾高温废气(即窑尾烟气)再加热进入窑头烧嘴给回转窑内供热和提供还原气体。由此，实现了还原产物的高效冷却和天然气的快速升温，同时，显著提高了热还原产物的余热利用率。
(2)本发明在炽热还原产物与天然气逆流换热过程中，可以实现天然气中甲烷的自重整反应。在冷却器中，同时存在高温环境、高天然气浓度的条件，同时还原产物金属化球团中存在大量金属铁可作为甲烷自重整催化剂，满足甲烷自重整反应条件。因此，在冷却过程中天然气会发生以下反应：
CH4+H2O＝CO+3H2ΔH＝225.94kJ/mol
CH4+CO2＝2CO+2H2ΔH＝258.14kJ/mol
甲烷自重整反应是强吸热反应，通过甲烷自重整反应的进行能够进一步实现还原产物的快速降温，同时还能将其中的余热高效转化为化学能，以CO和H2的形式储存。即实现还原产物高效冷却的同时，为其余热余能的利用提供条件。
(3)本发明在冷却过程中，天然气与炽热还原产物接触时，还会发生金属铁的渗碳反应：
3Fe+CH4＝Fe3C+2H2ΔH＝99.83kJ/mol
上述金属铁的渗碳反应是强吸热反应，通过渗碳反应的进行可以吸收大量还原产物中的显热，使其转变为以H2为主的化学能，为余热的高效高质量利用提供基础。另外，渗碳反应的发生可以将部分金属铁转变为Fe3C，使金属化球团中金属铁颗粒表面生成一层Fe3C保护层，从而可以防止在后续转运过程中金属铁的再氧化，提高了金属化球团转运过程的安全性和金属化球团品质。
(4)本发明的冷却过程中甲烷自重整反应和渗碳反应生成的CO和H2还原性气体随着气流向上运行至冷却器上部高温还原产物料层中时，还原性气体会与金属化球团中未完全反应的铁氧化物发生深度的还原反应，进一步提高球团的金属化率：
FeO+CO＝Fe+CO2
FeO+H2＝Fe+H2O
本发明冷却器与回转窑直接还原过程相结合，可以实现铁矿球团在回转窑中直接还原，还原球团在冷却过程中深度还原的效果，比传统回转窑直接还原金属化球团的金属化率更高，球团品质更好。
(5)本发明采用回转窑窑尾的高温尾气预热天然气和助燃风的方式，将已经过换热升温的天然气进一步加热升温，并将助燃风预热，然后二者经烧嘴送入窑头，为窑内提供热量和还原气体。不但能提高烧嘴火焰温度，还能依靠高温天然气和助燃风携带的大量显热降低回转窑内直接还原过程热量需求，进而减少燃气消耗和窑内煤的消耗，降低直接还原过程能耗和碳排放，实现窑尾高温尾气和还原产物余热余能的高效利用。
在本发明中，从回转窑窑头排出的炽热还原产物的温度高达1000℃以上。经过在冷却器内的逆流换热后，还原产物被冷却，同时天然气温度升高，从冷却器排出的还原产物的温度小于等于100℃，从冷却器排出的天然气的温度大于等于400℃。回转窑窑尾排出的高温烟气，经过再燃室燃烧，再燃室排出的烟气对在冷却器内换热升温后的天然气和助燃风进行再加热，二次加热后的天然气的温度大于等于600℃，加热后的助燃风的温度大于等于300℃。而与天然气和助燃风换热后的再燃室烟气的温度小于等于800℃。再燃室烟气依次经过余热利用工序(例如余热锅炉)、烟气净化工序(例如除尘、脱硫脱硝)后排放。
基于上述回转窑还原产物冷却方法，本发明还提出了一种回转窑还原产物冷却装置。该装置包括回转窑和冷却器。为实现回转窑还原产物与天然气在冷却器内的高效逆流换热，本发明在冷却器的顶部或上部设有还原产物入口和热气出口，在冷却器的底部或下部设有还原产物出口和冷气入口。回转窑的窑头设有物料出口。所述物料出口连接至冷却器的还原产物入口。本发明通过天然气与回转窑炽热还原产物在冷却器内逆流换热，并在还原产物金属铁的催化作用下发生甲烷的自重整吸热反应，以及金属铁的渗碳吸热反应和残余铁氧化物的深度还原反应，实现还原产物中金属化球团的冷却，并提高金属化球团的抗氧化能力，避免运输过程再氧化，同时提高天然气温度，以及提高预热后天然气中还原性气体的比例。
作为优选，本发明装置还包括再燃室、热交换室。从回转窑窑尾排出的窑尾烟气，经过再燃室燃烧后，再燃室排出的烟气与冷却器内预热后的天然气进入热交换室内进行间接换热，同时助燃风也进入热交换室参与间接换热，进一步提高天然气温度和助燃风温度，被加热后的天然气和助燃风从窑头烧嘴进入回转窑，参与回转窑内铁氧化物的还原反应，即实现余热利用的同时，代替一部分直接还原所需的热量，从而降低了直接还原过程中的生产能耗和碳排放。与天然气、助燃风进行换热后的再燃室烟气从热交换室排出，然后依次经过余热利用装置和烟气净化装置进入后续烟气处理流程。
在本发明中，所述冷却器的下部外周壁上设有冷却气围管，冷却气围管上设有冷却气孔，所述冷却气围管通过冷却气孔与冷却器的内部空间相连通。当冷却器的直径较小(优选冷却器的直径≤2m，例如冷却器的直径为1.5m)，此时常温天然气经由冷却器下部的冷却气围管输送至冷却器内，由于冷却器的直径较小，因而从分布在外周位置的冷却气围管输入即可实现天然气在冷却器内的均匀分布。作为优选，所述冷却器的底部中心位置还设有向上伸入冷却器内部空间的风帽。所述风帽的上部为锥形结构，锥形结构上开设有气流通道。当冷却器的直径较大(优选冷却器的直径＞2m，例如冷却器的直径为3m)，此时常温天然气经由冷却器下部的冷却气围管和风帽分别输送至冷却器内，由于冷却器的直径较大，因而需要分别从分布在外周位置的冷却气围管和分布在中心位置的风帽输入即能够实现天然气在冷却器内的均匀分布。
进一步优选，为确保冷却器内压力稳定，能够更好地实现冷却器的进料与卸料，本发明装置还包括设置在冷却器上游的进料压力仓与相应的进料阀门，及设置在冷却器下游的卸料压力仓与相应的卸料阀门。在本申请中，所述回转窑还原产物冷却装置的使用方法步骤如下：
(1)经回转窑还原后的还原产物从窑头排出后进入第一进料压力仓，打开第一进料阀门，此时第二进料阀门为关闭状态，还原产物进入第二进料压力仓，关闭第一进料阀门，打开第二进料阀门，还原产物进入冷区器上部，并向下运行。
(2)冷态的加压天然气从冷气入口进入冷却气围管，当冷却器直径不超过2米时，采用冷却气围管向冷却器中还原产物料柱内送入冷态天然气；当冷却器直径大于2米时，采用冷却气围管与风帽结合方式，将冷态的天然气从冷却气围管和风帽送入还原产物料柱。冷态天然气自冷却器下部向上部运行，冷却器上部压力保持在0.1～0.8kPa。
(3)冷却器内炽热还原产物不断向下运行过程中逐渐降温，冷态天然气向上运行过程中不断发生甲烷的自重整反应、金属铁的渗碳反应、残余铁氧化物的深度还原反应，并不断升温。在还原产物与天然气逆流换热后，天然气从冷却器顶部的热气出口排出，温度不低于400℃，还原产物运行至冷却器下部时被降温至100℃以下。
(4)冷却后的还原产物从还原产物出口排出，通过打开的第一卸料阀门进入第一卸料压力仓，此时第三卸料阀门为关闭状态，待第一卸料压力仓达到料位上限时，关闭第一卸料阀门，同时打开第二卸料阀门，此时第四卸料阀门为关闭状态，冷却后的还原产物进入第二卸料压力仓。然后打开第三卸料阀门，待第一卸料压力仓中的冷态还原产物排出完毕，关闭第三卸料阀门。待第二卸料压力仓达到料位上限时，关闭第二卸料阀门，同时打开第一卸料阀门，此时第三卸料阀门为关闭状态，冷却后的还原产物进入第一卸料压力仓。然后打开第四卸料阀门，待第二卸料压力仓中的冷态还原产物排出完毕，关闭第四卸料阀门。在卸料过程中，第一卸料压力仓和第二卸料压力仓轮流使用，确保冷却器内压力稳定。
(5)回转窑窑尾的热尾气从窑尾排出经再燃室燃烧后，再经过除尘后进入热交换器，经冷却器的热气出口排出的热态天然气进入热交换器，助燃风经管道运输至热交换器，热态天然气和助燃风分别在热交换器中与再燃室烟气进行热交换，热态天然气温度升高至600℃以上，助燃风温度升高至300℃以上，再燃室烟气温度降低至800℃以下。高温天然气和助燃风在窑头烧嘴出口处混匀并燃烧进入回转窑内，为回转窑内提供热量和部分还原气体，经降温后的再燃室烟气进入余热锅炉进行余热利用后，再经除尘和脱硫脱硝系统后经烟囱排放。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1、本发明通过天然气和回转窑还原产物的逆流换热实现了回转窑还原产物的高效冷却和天然气的快速升温，显著提高了回转窑热还原产物的余热利用率。
2、本发明在天然气与回转窑还原产物逆流换热过程中，借助还原产物的催化作用实现了天然气中甲烷的自重整反应，该反应是强吸热反应，能够进一步实现还原产物的快速降温，同时还能将其中的余热高效转化为化学能，以CO和H2的形式储存，即实现还原产物高效冷却的同时，为其余热余能的利用提供条件。
3、本发明在天然气与回转窑还原产物逆流换热过程中，还原产物中的金属化球团与残煤发生金属铁的渗碳反应，该反应是强吸热反应，可以吸收大量还原产物中的显热，使其转变为以H2为主的化学能，为余热的高效高质量利用提供基础。另外，渗碳反应的发生可以将部分金属铁转变为Fe3C，使金属化球团中金属铁颗粒表面生成一层Fe3C保护层，从而可以防止在后续转运过程中金属铁的再氧化，提高了金属化球团转运过程的安全性和金属化球团品质。
4、本发明在天然气与回转窑还原产物逆流换热过程中，甲烷自重整反应和金属铁的渗碳反应生成的还原性气体与金属化球团中未完全反应的铁氧化物发生深度还原反应，进一步提高球团的金属化率。本发明将冷却器与回转窑直接还原过程相结合，可以实现铁矿球团在回转窑中直接还原，还原球团在冷却过程中深度还原的效果，比传统回转窑直接还原金属化球团的金属化率更高，球团品质更好。
5、本发明采用回转窑窑尾的高温废气预热天然气和助燃风的方式，将经过换热升温的天然气进一步加热升温，并将助燃风预热，然后二者经烧嘴送入窑头，为窑内提供热量和还原气体。不但能提高烧嘴火焰温度，还能依靠高温天然气和助燃风携带的大量显热降低回转窑内直接还原过程热量需求，进而减少燃气消耗和窑内煤的消耗，降低直接还原过程能耗和碳排放，实现窑尾高温尾气和还原产物余热余能的高效利用。
6、在本发明中，所述冷却器包括设置在下部外周的冷却气围管和设置在底部中心位置的风帽，能够实现天然气进入冷却器后的均匀分布，增强还原产物与天然气的逆流换热效果。本发明装置结构简单，效果显著，能够同时实现还原产物的高效冷却和余热余能高效利用。
附图说明
图1为本发明一种回转窑还原产物冷却装置的结构示意图；
图2为本发明中设有再燃室、热交换器、余热利用装置、烟气净化装置的结构示意图；
图3为本发明中回转窑窑尾烟气对天然气进行二次加热的装置连接图；
图4为本发明中冷却器进料和卸料位置的结构示意图。
附图标记：
1：回转窑；101：物料出口；102：烟气出口；103：烧嘴；2：冷却器；201：还原产物入口；202：还原产物出口；203：冷气入口；204：热气出口；205：冷却气围管；206：风帽；3：再燃室；4：热交换器；5：余热利用装置；6：烟气净化装置；701：第一进料压力仓；702：第二进料压力仓；801：第一卸料压力仓；802：第二卸料压力仓；
G1：第一进料阀门；G2：第二进料阀门；K1：第一卸料阀门；K2：第二卸料阀门；K3：第三卸料阀门；K4：第四卸料阀门。
具体实施方式
下面对本发明的技术方案进行举例说明，本发明请求保护的范围包括但不限于以下实施例。
根据本发明的实施方案，提供一种回转窑还原产物冷却装置。
一种回转窑还原产物冷却装置，该装置包括回转窑1和冷却器2。冷却器2的顶部设有还原产物入口201。冷却器2的底部设有还原产物出口202。冷却器2的下部设有冷气入口203。冷却器2的上部设有热气出口204。回转窑1的窑头设有物料出口101。所述物料出口101连接至冷却器2的还原产物入口201。
在本发明中，该装置还包括再燃室3、热交换器4、余热利用装置5、烟气净化装置6。回转窑1的窑尾设有烟气出口102。回转窑1的烟气出口102连接至再燃室3的进气口。热交换器4上设有天然气入口、助燃风入口、高温烟气入口、天然气出口、助燃风出口、低温烟气出口，再燃室3的出气口连接至热交换器4的高温烟气入口。热交换器4的低温烟气出口连接至余热利用装置5。余热利用装置5的出气口连接至烟气净化装置6。
作为优选，回转窑1的窑头设有烧嘴103。冷却器2的热气出口204连接至热交换器4的天然气入口。热交换器4的天然气出口、助燃风出口均连接至回转窑1的窑头烧嘴103。
在本发明中，所述冷却器2的下部设有冷却气围管205。冷却气围管205贴附在冷却器2的外周壁上。冷却气围管205在贴近冷却器2的面上设有冷却气孔，冷却气围管205通过冷却气孔与冷却器2的内部空间相连通。冷却器2的冷气入口203即位于冷却气围管205的进气端。
作为优选，冷却器2的底部中心位置还设有向上伸入冷却器2内部空间的风帽206。所述风帽206的上部为锥形结构。所述锥形结构上开设有气流通道。
在本发明中，该装置还包括第一进料压力仓701、第二进料压力仓702、第一卸料压力仓801、第二卸料压力仓802。回转窑1的物料出口101连接至第一进料压力仓701的进料口。第一进料压力仓701的出料口连接至第二进料压力仓702的进料口。第二进料压力仓702的出料口连接至冷却器2的还原产物入口201。冷却器2的还原产物出口202分别连接至第一卸料压力仓801的进料口和第二卸料压力仓802的进料口。
作为优选，第一进料压力仓701的出料口处设有第一进料阀门G1。第二进料压力仓702的出料口处设有第二进料阀门G2。第一卸料压力仓801的进料口处设有第一卸料阀门K1。第二卸料压力仓802的进料口处设有第二卸料阀门K2。第一卸料压力仓801的卸料口处设有第三卸料阀门K3。第二卸料压力仓802的卸料口处设有第四卸料阀门K4。
实施例1
如图1所示，一种回转窑还原产物冷却装置，该装置包括：该装置包括回转窑1和冷却器2。冷却器2的顶部设有还原产物入口201。冷却器2的底部设有还原产物出口202。冷却器2的下部设有冷气入口203。冷却器2的上部设有热气出口204。回转窑1的窑头设有物料出口101。所述物料出口101连接至冷却器2的还原产物入口201。
实施例2
如图2所示，重复实施例1，只是该装置还包括再燃室3、热交换器4、余热利用装置5、烟气净化装置6。回转窑1的窑尾设有烟气出口102。回转窑1的烟气出口102连接至再燃室3的进气口。热交换器4上设有天然气入口、助燃风入口、高温烟气入口、天然气出口、助燃风出口、低温烟气出口，再燃室3的出气口连接至热交换器4的高温烟气入口。热交换器4的低温烟气出口连接至余热利用装置5。余热利用装置5的出气口连接至烟气净化装置6。
实施例3
如图3所示，重复实施例2，只是回转窑1的窑头设有烧嘴103。冷却器2的热气出口204连接至热交换器4的天然气入口。热交换器4的天然气出口、助燃风出口均连接至回转窑1的窑头烧嘴103。
实施例4
重复实施例3，只是所述冷却器2的下部设有冷却气围管205。冷却气围管205贴附在冷却器2的外周壁上。冷却气围管205在贴近冷却器2的面上设有冷却气孔，冷却气围管205通过冷却气孔与冷却器2的内部空间相连通。冷却器2的冷气入口203即位于冷却气围管205的进气端。
实施例5
重复实施例4，只是冷却器2的底部中心位置还设有向上伸入冷却器2内部空间的风帽206。所述风帽206的上部为锥形结构。所述锥形结构上开设有气流通道。
实施例6
如图4所示，重复实施例5，只是该装置还包括第一进料压力仓701、第二进料压力仓702、第一卸料压力仓801、第二卸料压力仓802。回转窑1的物料出口101连接至第一进料压力仓701的进料口。第一进料压力仓701的出料口连接至第二进料压力仓702的进料口。第二进料压力仓702的出料口连接至冷却器2的还原产物入口201。冷却器2的还原产物出口202分别连接至第一卸料压力仓801的进料口和第二卸料压力仓802的进料口。
实施例7
重复实施例6，只是第一进料压力仓701的出料口处设有第一进料阀门G1。第二进料压力仓702的出料口处设有第二进料阀门G2。第一卸料压力仓801的进料口处设有第一卸料阀门K1。第二卸料压力仓802的进料口处设有第二卸料阀门K2。第一卸料压力仓801的卸料口处设有第三卸料阀门K3。第二卸料压力仓802的卸料口处设有第四卸料阀门K4。
实施例8
一种回转窑还原产物冷却方法，使用实施例1中的装置，该方法包括以下步骤：
1)铁氧化物在回转窑1内经过还原，还原产物从回转窑1的窑头排出。将回转窑1的还原产物输送至冷却器2内的上部，还原产物在重力的作用下自上而下连续流动，堆积在冷却器2内。
2)从冷却器2的下部通入天然气，天然气自下而上穿过堆积在冷却器2内的还原产物，并与还原产物进行逆流热交换。热交换后天然气温度升高，经冷却器2上部的热气出口排出。热交换后还原产物被冷却，经冷却器2下部的还原产物出口排出。
其中，步骤2)中还包括天然气重整的步骤，具体为：
2a)在还原产物与天然气逆流换热过程中，天然气中的甲烷在还原产物的催化作用下发生甲烷的自重整反应，生成CO和H2，CO和H2随着剩余的天然气从冷却器2排出。
实施例9
一种回转窑还原产物冷却方法，使用实施例1中的装置，该方法包括以下步骤：
1)铁氧化物在回转窑1内经过还原，还原产物从回转窑1的窑头排出。将回转窑1的还原产物输送至冷却器2内的上部，还原产物在重力的作用下自上而下连续流动，堆积在冷却器2内。
2)从冷却器2的下部通入天然气，天然气自下而上穿过堆积在冷却器2内的还原产物，并与还原产物进行逆流热交换。热交换后天然气温度升高，经冷却器2上部的热气出口排出。热交换后还原产物被冷却，经冷却器2下部的还原产物出口排出。
其中，步骤2)中还包括天然气重整和还原产物渗碳的步骤，具体为：
2a)天然气重整：在还原产物与天然气逆流换热过程中，天然气中的甲烷在还原产物的催化作用下发生甲烷的自重整反应，生成CO和H2，CO和H2随着剩余的天然气从冷却器2排出。
2b)还原产物渗碳：在还原产物与天然气逆流换热过程中，还原产物中的金属化球团与残煤发生金属铁的渗碳反应，生成Fe3C和H2。其中，Fe3C附着在金属铁颗粒的表面，与还原产物一同从冷却器2的还原产物出口排出，H2则与天然气一同从冷却器2的热气出口排出。
实施例10
一种回转窑还原产物冷却方法，使用实施例1中的装置，该方法包括以下步骤：
1)铁氧化物在回转窑1内经过还原，还原产物从回转窑1的窑头排出。将回转窑1的还原产物输送至冷却器2内的上部，还原产物在重力的作用下自上而下连续流动，堆积在冷却器2内。
2)从冷却器2的下部通入天然气，天然气自下而上穿过堆积在冷却器2内的还原产物，并与还原产物进行逆流热交换。热交换后天然气温度升高，经冷却器2上部的热气出口排出。热交换后还原产物被冷却，经冷却器2下部的还原产物出口排出。
其中，步骤2)中还包括天然气重整、还原产物渗碳、还原产物深度还原的步骤，具体为：
2a)天然气重整：在还原产物与天然气逆流换热过程中，天然气中的甲烷在还原产物的催化作用下发生甲烷的自重整反应，生成CO和H2，CO和H2随着剩余的天然气从冷却器2排出。
2b)还原产物渗碳：在还原产物与天然气逆流换热过程中，还原产物中的金属化球团与残煤发生金属铁的渗碳反应，生成Fe3C和H2。其中，Fe3C附着在金属铁颗粒的表面，与还原产物一同从冷却器2的还原产物出口排出，H2则与天然气一同从冷却器2的热气出口排出。
2c)还原产物深度还原：在还原产物与天然气逆流换热过程中，还原产物中未完全反应的铁氧化物与甲烷的自重整反应和铁的渗碳反应生成的还原性气体发生深度还原反应，被还原成单质的铁与还原产物一同从冷却器2的还原产物出口排出。同时，深度还原反应生成的CO2和H2O与天然气一同从冷却器2的热气出口排出。
实施例11
一种回转窑还原产物冷却方法，使用实施例3中的装置，该方法包括以下步骤：
1)铁氧化物在回转窑1内经过还原，还原产物从回转窑1的窑头排出。将回转窑1的还原产物输送至冷却器2内的上部，还原产物在重力的作用下自上而下连续流动，堆积在冷却器2内。
2)从冷却器2的下部通入天然气，天然气自下而上穿过堆积在冷却器2内的还原产物，并与还原产物进行逆流热交换。热交换后天然气温度升高，经冷却器2上部的热气出口排出。热交换后还原产物被冷却，经冷却器2下部的还原产物出口排出。
3)步骤1)中从回转窑1排出的窑尾烟气，经过再燃室燃烧，再燃室排出的烟气对步骤2)中从冷却器2排出的天然气进行再加热，二次加热后的天然气输送至回转窑1的窑头烧嘴。
4)与天然气进行换热后的再燃室烟气依次经过余热利用工序、烟气净化工序后排放。
其中，步骤2)中还包括天然气重整、还原产物渗碳、还原产物深度还原的步骤，具体为：
2a)天然气重整：在还原产物与天然气逆流换热过程中，天然气中的甲烷在还原产物的催化作用下发生甲烷的自重整反应，生成CO和H2，CO和H2随着剩余的天然气从冷却器2排出。
2b)还原产物渗碳：在还原产物与天然气逆流换热过程中，还原产物中的金属化球团与残煤发生金属铁的渗碳反应，生成Fe3C和H2。其中，Fe3C附着在金属铁颗粒的表面，与还原产物一同从冷却器2的还原产物出口排出，H2则与天然气一同从冷却器2的热气出口排出。
2c)还原产物深度还原：在还原产物与天然气逆流换热过程中，还原产物中未完全反应的铁氧化物与甲烷的自重整反应和铁的渗碳反应生成的还原性气体发生深度还原反应，被还原成单质的铁与还原产物一同从冷却器2的还原产物出口排出。同时，深度还原反应生成的CO2和H2O与天然气一同从冷却器2的热气出口排出。
实施例12
重复实施例11，只是在步骤3)中，再燃室排出的烟气同时对天然气和助燃风进行加热，加热后的天然气和助燃风输送至回转窑1的窑头烧嘴。此时，在步骤4)中，与天然气和助燃风进行换热后的再燃室烟气依次经过余热利用工序、烟气净化工序后排放。
实施例13
重复实施例12，只是在步骤2)中，从冷却器2排出的还原产物的温度为94℃，从冷却器2排出的天然气的温度为430℃。在步骤3)中，二次加热后的天然气的温度为625℃，加热后的助燃风的温度为350℃。在步骤4)中，与天然气和助燃风换热后的再燃室烟气的温度为670℃。
实施例14
重复实施例12，只是使用实施例7中的装置，在步骤2)中，从冷却器2排出的还原产物的温度为85℃，从冷却器2排出的天然气的温度为446℃。在步骤3)中，二次加热后的天然气的温度为640℃，加热后的助燃风的温度为358℃。在步骤4)中，与天然气和助燃风换热后的再燃室烟气的温度为650℃。
从上述实施例中可以看出，本发明通过天然气与回转窑炽热还原产物在冷却器内逆流换热，并在还原产物金属铁的催化作用下发生甲烷的自重整吸热反应，以及金属铁的渗碳吸热反应和残余铁氧化物的深度还原反应，实现还原产物的快速冷却，提高还原产物中金属化球团的抗氧化能力，避免运输过程再氧化，提高球团的金属化率，同时提高天然气温度，以及提高预热后天然气中还原性气体的比例。并通过回转窑高温尾气预热天然气和助燃风，进一步提高天然气温度和助燃风温度，实现窑尾高温尾气和还原产物的余热利用，降低金属化球团的生产能耗。
Claims (11)
1.一种回转窑还原产物冷却方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：
1)铁氧化物在回转窑(1)内经过还原，还原产物从回转窑(1)的窑头排出；将回转窑(1)的还原产物输送至冷却器(2)内的上部，还原产物在重力的作用下自上而下连续流动，堆积在冷却器(2)内；
2)从冷却器(2)的下部通入天然气，天然气自下而上穿过堆积在冷却器(2)内的还原产物，并与还原产物进行逆流热交换；热交换后天然气温度升高，经冷却器(2)上部的热气出口排出；热交换后还原产物被冷却，经冷却器(2)下部的还原产物出口排出；步骤2)中包括天然气重整的步骤，具体为：
2a)在还原产物与天然气逆流换热过程中，天然气中的甲烷在还原产物的催化作用下发生甲烷的自重整反应，生成CO和H2，CO和H2随着剩余的天然气从冷却器(2)排出；
3)步骤1)中从回转窑(1)排出的窑尾烟气，经过再燃室燃烧，再燃室排出的烟气对步骤2)中从冷却器(2)排出的天然气进行再加热，二次加热后的天然气输送至回转窑(1)的窑头烧嘴。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤2)中还包括还原产物渗碳的步骤，具体为：
2b)在还原产物与天然气逆流换热过程中，还原产物中的金属化球团与残煤发生金属铁的渗碳反应，生成Fe3C和H2；其中，Fe3C附着在金属铁颗粒的表面，与还原产物一同从冷却器(2)的还原产物出口排出，H2则与天然气一同从冷却器(2)的热气出口排出。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：步骤2)中还包括还原产物深度还原的步骤，具体为：
2c)在还原产物与天然气逆流换热过程中，还原产物中未完全反应的铁氧化物与甲烷的自重整反应和铁的渗碳反应生成的还原性气体发生深度还原反应，被还原成单质的铁与还原产物一同从冷却器(2)的还原产物出口排出；同时，深度还原反应生成的CO2和H2O与天然气一同从冷却器(2)的热气出口排出。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于：该方法还包括：
4)与天然气进行换热后的再燃室烟气依次经过余热利用工序、烟气净化工序后排放。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：在步骤3)中，再燃室排出的烟气同时对天然气和助燃风进行加热，加热后的天然气和助燃风输送至回转窑(1)的窑头烧嘴；此时，在步骤4)中，与天然气和助燃风进行换热后的再燃室烟气依次经过余热利用工序、烟气净化工序后排放。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：在步骤2)中，从冷却器(2)排出的还原产物的温度小于等于100℃，从冷却器(2)排出的天然气的温度大于等于400℃；在步骤3)中，二次加热后的天然气的温度大于等于600℃，加热后的助燃风的温度大于等于300℃；在步骤4)中，与天然气和助燃风换热后的再燃室烟气的温度小于等于800℃。
7.一种回转窑还原产物冷却装置，其特征在于：该装置包括回转窑(1)和冷却器(2)；冷却器(2)的顶部设有还原产物入口(201)；冷却器(2)的底部设有还原产物出口(202)；冷却器(2)的下部设有冷气入口(203)；冷却器(2)的上部设有热气出口(204)；回转窑(1)的窑头设有物料出口(101)；所述物料出口(101)连接至冷却器(2)的还原产物入口(201)；
该装置还包括再燃室(3)、热交换器(4)、余热利用装置(5)、烟气净化装置(6)；回转窑(1)的窑尾设有烟气出口(102)；回转窑(1)的烟气出口(102)连接至再燃室(3)的进气口；热交换器(4)上设有天然气入口、助燃风入口、高温烟气入口、天然气出口、助燃风出口、低温烟气出口，再燃室(3)的出气口连接至热交换器(4)的高温烟气入口；热交换器(4)的低温烟气出口连接至余热利用装置(5)；余热利用装置(5)的出气口连接至烟气净化装置(6)；
回转窑(1)的窑头设有烧嘴(103)；冷却器(2)的热气出口(204)连接至热交换器(4)的天然气入口；热交换器(4)的天然气出口、助燃风出口均连接至回转窑(1)的烧嘴(103)。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于：所述冷却器(2)的下部设有冷却气围管(205)；冷却气围管(205)贴附在冷却器(2)的外周壁上；冷却气围管(205)在贴近冷却器(2)的面上设有冷却气孔，冷却气围管(205)通过冷却气孔与冷却器(2)的内部空间相连通；冷却器(2)的冷气入口(203)即位于冷却气围管(205)的进气端。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于：冷却器(2)的底部中心位置还设有向上伸入冷却器(2)内部空间的风帽(206)；所述风帽(206)的上部为锥形结构；所述锥形结构上开设有气流通道。
10.根据权利要求7-9中任一项所述的装置，其特征在于：该装置还包括第一进料压力仓(701)、第二进料压力仓(702)、第一卸料压力仓(801)、第二卸料压力仓(802)；回转窑(1)的物料出口(101)连接至第一进料压力仓(701)的进料口；第一进料压力仓(701)的出料口连接至第二进料压力仓(702)的进料口；第二进料压力仓(702)的出料口连接至冷却器(2)的还原产物入口(201)；冷却器(2)的还原产物出口(202)分别连接至第一卸料压力仓(801)的进料口和第二卸料压力仓(802)的进料口。
11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于：第一进料压力仓(701)的出料口处设有第一进料阀门(G1)；第二进料压力仓(702)的出料口处设有第二进料阀门(G2)；第一卸料压力仓(801)的进料口处设有第一卸料阀门(K1)；第二卸料压力仓(802)的进料口处设有第二卸料阀门(K2)；第一卸料压力仓(801)的卸料口处设有第三卸料阀门(K3)；第二卸料压力仓(802)的卸料口处设有第四卸料阀门(K4)。
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Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB922019A (en) * | 1960-01-11 | 1963-03-27 | Exxon Research Engineering Co | Iron ore magnetic roast process |
| CN102206723A (zh) * | 2011-01-13 | 2011-10-05 | 北京首钢国际工程技术有限公司 | 富甲烷煤气自重整还原铁精粉的气基直接还原炼铁方法 |
| CN104630405A (zh) * | 2015-02-04 | 2015-05-20 | 石家庄新华能源环保科技股份有限公司 | 一种铁电焦联合生产的间壁回转窑 |
| CN106282467A (zh) * | 2016-10-30 | 2017-01-04 | 徐州贝克福尔节能环保技术有限公司 | 一种铁矿粉煤基生产直接还原铁设施及方法 |
| CN107881280A (zh) * | 2017-12-22 | 2018-04-06 | 江苏省冶金设计院有限公司 | 一种还原并冷却金属化球团的系统及方法 |
| CN114438272A (zh) * | 2022-01-20 | 2022-05-06 | 酒泉钢铁(集团)有限责任公司 | 一种铁矿石回转窑高温直接还原物料冷却的隔氧方法 |
| CN115216575A (zh) * | 2022-04-29 | 2022-10-21 | 钢研晟华科技股份有限公司 | 一种转底炉及其在线冷却方法 |
-
2022
- 2022-12-02 CN CN202211540569.8A patent/CN115820967B/zh active Active
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB922019A (en) * | 1960-01-11 | 1963-03-27 | Exxon Research Engineering Co | Iron ore magnetic roast process |
| CN102206723A (zh) * | 2011-01-13 | 2011-10-05 | 北京首钢国际工程技术有限公司 | 富甲烷煤气自重整还原铁精粉的气基直接还原炼铁方法 |
| CN104630405A (zh) * | 2015-02-04 | 2015-05-20 | 石家庄新华能源环保科技股份有限公司 | 一种铁电焦联合生产的间壁回转窑 |
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