CN1818082A - 铁矿粉预还原气基熔融还原炼铁、炼钢工艺 - Google Patents
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Abstract
铁矿粉预还原气基熔融还原炼铁、炼钢工艺，是将炼铁原料铁矿粉直接进入磨机，与煤粉或低质焦粉、石灰粉一起，经磨机细磨后，加热至500－700℃左右，进行预还原，在预还原过程中，加入部分氧气和煤气，使铁矿粉直接还原成铁粉，再加入经混合的碳粉、矿粉、石灰粉及还原铁后兑入另一座回转窑中，并加氧和煤气使预还原的铁粉经过回转窑升温至800－950℃，精还原成含铁95％的洁净还原铁粉，还原后的产物再经过除尘及二次还原后趁热装入保温罐中，再加入熔融还原炉中。熔融还原炉中用氧气和还原气体做热源，加入热态还原铁和部分粒焦，经熔化后生成含碳3－4％的铁水，供转炉炼钢用。该工艺对产生尾气全部回收利用，除去二氧化碳后再回收利用、综合工序能耗低于其他熔融还原工艺。
Description
(一)技术领域：
本发明涉及一种钢铁冶金、非高炉炼铁及氢能源冶金等领域，具体为一种铁矿粉预还原气基熔融还原炼铁、炼钢工艺。
(二)技术背景：
发展非高炉炼铁工艺，是冶金工作者多年追求的目标。目前，全世界实现非高炉炼铁，并已实现工业化生产的有Corex法、HisMelt法、Finex法、Midrex法、HYL法、FinMet法、Drylron法等。为了降低成本，直接使用矿粉做原料的流化床工艺得到研究和发展，但获得成功极少。目前最有前途的是HisMelt法和Posco研究的Finex法，都使用粉矿直接还原，并完成中试，正在向工业化生产方向发展。但在所有熔融还原工艺中，由于能耗、成本以及投资成本诸方面原因，还难以与高炉工艺竞争。
(三)发明内容：
本发明的目的在于提供一种铁矿粉预还原气基熔融还原炼铁、炼钢工艺，以解决非高炉炼铁工艺中存在的能耗大、成本高、投资回收期长的问题。
采用的技术方案是：
铁矿粉预还原气基熔融还原炼铁、炼钢工艺，其特征在于该工艺是将炼铁原料铁矿粉直接进入磨机，与煤粉或低质焦粉、石灰粉一起，经磨机细磨后，加热至500-700℃左右，进行预还原，在预还原过程中，加入部分氧气和煤气，使铁矿粉直接还原成铁粉，再加入经混合的碳粉、矿粉、石灰粉及还原铁后兑入另一座回转窑中，并加氧和煤气使预还原的铁粉经过回转窑升温至800-950℃，精还原成含铁95％的洁净还原铁粉，还原后的产物再经过除尘及二次还原后趁热装入保温罐中，再加入熔融还原炉中。熔融还原炉中用氧气和还原气体做热源，加入热态还原铁和部分粒焦，经熔化后生成含碳3-4％的铁水，供转炉炼钢用。
上述铁矿粉进行预还原最佳温度范围是650℃-680℃
上述预还原的铁粉进行精还原的最佳温度范围是850℃-900℃
该工艺具有如下特点：
1、该工艺制成的铁水，含碳、磷均低于正常工艺，钢水洁净。
2、该工艺渣量少于其他炼铁和炼钢传统工艺流程。由于渣少，充分利用中低温还原优势，由于还原气，特别是含氢煤气大量使用，可使炼铁和炼钢中的二氧化碳减排34％以上。
3、该工艺流程产生尾气全部回收利用，尾气经除尘，除去二氧化碳后(可用化学法或PAS法)，再回收利用、综合工序能耗低于其他熔融还原工艺。
(四)附图说明：
附图1为铁矿粉预还原气基熔融还原炼铁、炼钢工艺流程图。
(五)具体实施方式：
在发明的铁矿粉预还原气基熔融还原炼铁、炼钢工艺，是以炼铁矿粉为原料，直接送入磨机与煤粉或低质焦粉、石灰粉一起，经特制球磨机细磨，加热至650-680℃，加入部分氧气和煤气，进行预还原。预还原的铁粉再加入经混合的碳粉、矿粉、石灰粉、还原铁后兑入另一座回转窑中，加氧和煤气使预还原的铁粉经过回转窑升温至850℃-900℃进一步加温精还原，还原后的产物，经过除尘及二次还原后，趁热装入保温罐，然后倒入熔融还原炉中，并以氧气和煤气做热源，加入热态还原铁和部分粒焦(低强度、低灰分、高发热值粒状焦可用弱粘结性、低灰分煤经干馏而制成)，经融熔化后生成含碳3-4％的铁水，供转炉炼钢用。
Claims (3)
1、铁矿粉预还原气基熔融还原炼铁、炼钢工艺，其特征在于：该工艺是将原料铁矿粉直接送入磨机，与煤粉或低质焦粉、石灰粉一起，经磨机细磨后，加热至500-700℃左右，进行预还原，在预还原过程中，加入部分氧气和煤气，使铁矿粉直接还原成铁粉，再加入碳粉、矿粉、石灰粉及还原铁混合物后兑入另一座回转窑中，并加氧和煤气使预还原的铁粉经过回转窑升温至800-950℃，精还原成含铁95％的洁净还原铁粉，还原后的产物再经过除尘及二次还原后趁热装入保温罐中，再加入熔融还原炉中，熔融还原炉中用氧气和煤气做热源，加入热态还原铁和部分粒焦，经熔化后生成含碳3-4％的铁水。
2、根据权利要求1所述的铁矿粉预还原气基熔融还原炼铁、炼钢工艺，其特征在于：铁矿粉进行预还原最佳温度范围是650℃-680℃。
3、根据权利要求1所述的铁矿粉预还原气基熔融还原炼铁、炼钢工艺，其特征在于预还原的铁粉进行精还原的最佳温度范围是850℃-900℃。
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2006
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