CN205990421U - 一种高效利用炉体烟气余热处理含铁资源的系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及化工冶金领域，具体涉及一种处理含铁资源的系统与方法。针对现有技术的不足，本实用新型提出一种高效利用炉体烟气余热处理含铁资源的系统及方法,该系统和方法通过改进转底炉的加热方式，一方面使转底炉的烟气余热在转底炉内部得以再利用，提高了转底炉烟气余热的利用效率，另一方面，在不影响产品指标的前提下去掉了转底炉炉前的球团烘干工艺，缩短了工艺流程，降低了设备投资，本系统具有烟气余热利用率高、处理流程短、设备投资低、设备作业率高、能耗低、应用范围广泛等优点。

Description

一种高效利用炉体烟气余热处理含铁资源的系统

技术领域

本实用新型涉及化工冶金领域。具体地讲，本实用新型涉及一种处理含铁资源的系统与方法。

背景技术

转底炉是一种具有环形炉膛和可以转动炉底的冶金工业炉，炉体内部为辐射传热，一般通过烧嘴燃烧煤气或天然气来升高或保持炉膛温度，用于处理含铁物料，并协同提取镍、锌、铬等有价金属元素。转底炉煤基直接还原法由于反应速度快、原料适应性强等特点，近年来得到了快速发展，可处理钢铁厂的含锌粉尘、铬铁矿、红土镍矿、钒钛磁铁矿、含铁冶金渣、赤泥等各种含铁资源。但同时，现有转底炉设备具有以下不足之处：

一方面，现有转底炉烟气余热利用率较低。转底炉设备属于高温还原设备，其炉膛温度一般设置在1200-1450℃，比一般的加热炉温度要高，所以其烟气温度也很高，一般达到1000℃以上。目前，转底炉烟气余热利用的典型流程为：将高温废气从转底炉烟道引出，首先经过余热锅炉生产蒸汽，再进入换热器预热助燃空气，经过换热后的废气再用于球团干燥，最后再通过掺冷风使烟气温度降低至达到除尘设备的允许温度后经除尘处理从烟囱排入大气。如日本新日铁用来处理高炉和转炉干粉尘和低水分污泥的转底炉、马鞍山钢铁股份有限公司建设的用于处理转炉污泥的转底炉、神雾集团为沙钢所建用于处理含锌粉尘的转底炉等，均采用上述方法对烟气余热进行回收，回收的烟气余热主要用于生产蒸汽、预热空气和干燥原料。上述烟气余热回收利用系统的最高余热利用率也只有55%，余热利用率低。因而，如何更有效地回收烟气中的热量是一个亟待解决的问题。

另一方面，现有转底炉炉前预处理流程长，设备投资相对较高。现有的转底炉处理含铁资源的工艺流程中，制得的含水球团需经过干燥处理后再布入转底炉进行还原，原因是：未经干燥的含水球团（一般13%以上）若直接入炉会在高温条件下碎裂而在入炉初期产生大量粉尘，在炉内气体扰动作用下，可造成转底炉临近进料口反应区域的侧壁烧嘴堵塞，使生产不能顺行。可见，“干燥”环节是与现有的转底炉燃烧系统配套的必要预处理步骤，但这导致了转底炉炉前预处理流程长、设备投资大、能耗高的缺陷，有待进一步改进。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提出一种高效利用炉体烟气余热处理含铁资源的系统及方法, 该系统和方法通过改进转底炉的加热方式，一方面使转底炉的烟气余热在转底炉内部得以再利用，提高了转底炉烟气余热的利用效率，另一方面，在不影响产品指标的前提下去掉了转底炉炉前的球团烘干工艺，缩短了工艺流程，降低了设备投资，本实用新型具有烟气余热利用率高、处理流程短、设备投资低、设备作业率高、能耗低、应用范围广泛等优点。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：

本实用新型提供了一种高效利用炉体烟气余热处理含铁资源的系统，其特征在于，包括：混料装置、制球装置、烟气余热炉体内部再利用型转底炉、干燥管装置、产品分离装置，其中：

所述混料装置包括：含铁资源入口、还原剂入口、助熔剂入口和混合物料出口，所述混料装置用于将含铁资源、还原剂和助熔剂进行混合，得到混合物料；

所述制球装置包括：混合物料入口、水入口和含水球团出口，所述混合物料入口与所述混合物料出口相连，用于将混合物料制球，得到含水球团；

所述烟气余热炉体内部再利用型转底炉包括：依次相邻的进料区、干燥区、还原区、出料区；所述进料区设有含水球团入口，所述含水球团入口与所述含水球团出口相连；所述干燥区炉膛内部设有干燥管装置；所述还原区设有转底炉烟气出口，还原区炉壁内外侧设有多个烧嘴；所述出料区设有还原产品出口；所述转底炉采用分段加热方式，所述干燥区采用干燥管装置进行加热，所述还原区采用所述烧嘴进行加热；所述烟气余热炉体内部再利用型转底炉用于将含水球团干燥、还原，得到还原产品；

所述干燥管装置位于所述干燥区炉膛内部，其具有干燥管烟气入口、干燥管烟气出口，所述干燥管烟气入口与所述转底炉烟气出口相连，所述干燥管装置用于将含水球团干燥、预热，得到预热的干燥球团；

所述产品分离装置包括：还原产品入口、铁产品出口和尾渣尾矿出口，所述还原产品入口与所述还原产品出口相连，所述产品分离装置用于将还原产品进行高温熔炼或磨矿磁选处理，得到铁产品和尾渣或尾矿。

发明人发现，根据本实用新型实施例的系统结构简单，操作方便，采用含水球团直接入转底炉的流程处理含铁资源，缩短了预处理流程，降低了生产成本与设备投资。与传统转底炉均采用炉墙侧壁烧嘴加热的方式相比，本实用新型的转底炉采用分段加热的方式，解决了烧嘴易堵塞的难题，设备作业率更高，实现了含铁资源的低温还原冶炼。转底炉采用高温烟气来加热干燥管装置，使得转底炉炉体内部产生的烟气余热可以被有效再利用，从而，该系统实现了节能减排，绿色环保，降低了成本。

根据本实用新型的实施例，所述转底炉的水平截面为圆环形，所述还原区圆环夹角为100°-300°。

根据本实用新型的实施例，所述转底炉的水平截面为圆环形，所述干燥区圆环夹角为10°-150°。

本实用新型的有益效果在于：

（1）本实用新型提供的高效利用炉体烟气余热处理含铁资源的系统及方法，与传统转底炉均采用炉墙侧壁烧嘴加热的方式相比，本实用新型的转底炉采用分段加热的方式，解决了烧嘴易堵塞的难题。

（2）本实用新型提供的高效利用炉体烟气余热处理含铁资源的系统及方法，与传统转底炉工艺相比，本实用新型转底炉烧嘴不易堵塞，设备作业率更高。

（3）本实用新型提供的高效利用炉体烟气余热处理含铁资源的系统及方法，采用含水球团直接入转底炉的流程处理含铁资源，缩短了预处理流程，降低了生产成本与设备投资。

（4）本实用新型提供的高效利用炉体烟气余热处理含铁资源的系统及方法，转底炉采用高温烟气来加热干燥管装置，使得转底炉炉体内部产生的烟气余热可以被有效再利用，从而，该系统实现了节能减排，绿色环保，降低了成本。

附图说明

图1为本实用新型高效利用炉体烟气余热处理含铁资源的系统的结构图。

图2为本实用新型高效利用炉体烟气余热处理含铁资源的系统的工作流程图。

其中，1、混料装置，2、制球装置，3、烟气余热炉体内部再利用型转底炉，301、进料区，302、干燥区，303、还原区，304、出料区,305、转底炉烟气出口，4、干燥管装置，401、干燥管烟气出口，402、干燥管烟气入口，5、产品分离装置。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。下面描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。实施例中未注明具体技术或条件的，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。

图1为本实用新型高效利用炉体烟气余热处理含铁资源的系统的结构图，如图1所示，该系统包括：混料装置1、制球装置2、烟气余热炉体内部再利用型转底炉3、干燥管装置4、产品分离装置5，其中：所述混料装置包括：含铁资源入口、还原剂入口、助熔剂入口和混合物料出口，所述混料装置用于将含铁资源、还原剂和助熔剂进行混合，得到混合物料；所述制球装置包括：混合物料入口、水入口和含水球团出口，所述混合物料入口与所述混合物料出口相连，用于将混合物料制球，得到含水球团；所述烟气余热炉体内部再利用型转底炉包括：依次相邻的进料区301、干燥区302、还原区303、出料区304，所述转底炉采用分段加热方式，所述干燥区采用干燥管装置进行加热，所述还原区采用所述烧嘴进行加热；所述干燥管装置位于所述干燥区炉膛内部，其具有干燥管烟气入口402、干燥管烟气出口401，所述干燥管烟气入口与所述转底炉烟气出口305相连，所述干燥管装置用于将含水球团干燥、预热，得到预热的干燥球团；所述产品分离装置包括：还原产品入口、铁产品出口和尾渣尾矿出口，所述还原产品入口与所述还原产品出口相连，所述产品分离装置用于将还原产品进行高温熔炼或磨矿磁选处理，得到铁产品和尾渣或尾矿。

发明人发现，根据本实用新型实施例的系统结构简单，操作方便，采用含水球团直接入转底炉的流程处理含铁资源，缩短了预处理流程，降低了生产成本与设备投资。与传统转底炉均采用炉墙侧壁烧嘴加热的方式相比，本实用新型的转底炉采用分段加热的方式，解决了烧嘴易堵塞的难题，设备作业率更高，实现了含铁资源的低温还原冶炼。转底炉采用高温烟气来加热干燥管装置，使得转底炉炉体内部产生的烟气余热可以被有效再利用，从而，该系统实现了节能减排，绿色环保，降低了成本。

根据本实用新型的实施例，所述烟气余热炉体内部再利用型转底炉，用于将含水球团干燥、还原，得到还原产品，所述烟气余热炉体内部再利用型转底炉包括：依次相邻的进料区、干燥区、还原区、出料区。在本实用新型的一些实施例中，所述进料区设有含水球团入口，所述含水球团入口与所述含水球团出口相连，所述含水球团入口用于将含水球团加入所述转底炉炉内进行反应；所述还原区设有转底炉烟气出口，用于将所述转底炉的还原区内产生的高温烟气排出去，并且，所述高温烟气作为干燥管装置的热源进行加热；所述出料区设有还原产品出口，用于将还原产品排出。

根据本实用新型的具体实施例，所述烟气余热炉体内部再利用型转底炉的具体形状不受具体限制，只要能够实现对含铁资源含水球团进行还原反应即可。在本实用新型的一些实施例中，所述烟气余热炉体内部再利用型转底炉的水平截面为圆环形，并且，每个区所占的圆环夹角不受具体限制。优选的，所述干燥区圆环夹角为10°-150°，所述还原区圆环夹角为100°-300°，保证良好的还原效果。在本实用新型的一些实施例中，所述转底炉旋转一周时间为30min-90min，该区间的选取既可保障球团的还原效果，又不会造成能源浪费。

根据本实用新型的具体实施例，所述烟气余热炉体内部再利用型转底炉的干燥区的加热方式不受具体的限制，只要能够完成物料表水脱除、含铁资源结晶水的脱除以及物料的预热即可。在本实用新型的一些实施例中，所述干燥区采用干燥管装置的方式进行加热，进一步的，所述干燥管装置位于所述干燥区炉膛内部，其具有干燥管烟气入口、干燥管烟气出口，所述干燥管装置用于将含水球团干燥、预热，得到预热的干燥球团，其中，所述干燥管烟气入口与所述转底炉烟气出口相连，用于将所述转底炉烟气出口排出的高温烟气输送到所述干燥管装置内。在本实用新型的一些实施例中，所述干燥管装置以所述转底炉的还原区内产生的高温烟气作为热源，加热所述转底炉的干燥区的物料。其中，作为干燥管装置热源的、来自于转底炉烟道排出的所述高温烟气经所述转底炉烟气出口送入所述干燥管烟气入口，再由所述干燥管烟气出口排出。与传统转底炉均采用炉墙侧壁烧嘴加热的方式相比，本实用新型的所述烟气余热炉体内部再利用型转底炉的干燥区采用干燥管装置加热的方式避免了入炉初期的烧嘴堵塞问题，可采用含水球团直接布入转底炉的工艺，保障生产顺行。同时，与传统干球入转底炉的工艺相比，本实用新型去掉了转底炉炉前的含水球团烘干这一流程，缩短了工艺流程，大大降低了设备投资；所述转底炉炉体内部产生的烟气余热可以被有效再利用，从而，该系统实现了绿色环保，降低了成本。

根据本实用新型的具体实施例，所述烟气余热炉体内部再利用型转底炉的还原区的加热方式不受具体的限制，只要能够加热原料即可。在本实用新型的一些实施例中，所述还原区采用烧嘴的方式进行加热，进一步的，所述烧嘴可以安装在所述还原区，可以设置多个烧嘴。在本实用新型的一些实施例中，采用烧嘴燃烧产生的热量通过辐射传热的方式来传递给球团。与传统转底炉工艺相比，本实用新型转底炉烧嘴不易堵塞，设备作业率更高。

根据本实用新型的具体实施例，该系统还包括所述产品分离装置，用于将还原产品进行高温熔炼或磨矿磁选处理，得到铁产品和尾渣或尾矿。在本实用新型的一些实施例中，所述产品分离装置包括：还原产品入口、铁产品出口和尾渣尾矿出口，所述还原产品入口与所述还原产品出口相连，所述产品分离装置用于将还原产品进行高温熔炼或磨矿磁选处理，得到铁产品和尾渣或尾矿。由此，该系统实现了对含铁资源的有效回收，得到了铁产品。

根据本实用新型的实施例，所述系统中的含铁资源、还原剂和助熔剂的重量配比不受具体的限制。在本实用新型的一些实施例中，所述系统中的含铁资源、还原剂和助熔剂的重量配比为：还原剂添加量为理论添加量的0.8-1.8倍，助熔剂的添加重量为含铁资源重量的0-20%。因为，若还原剂的添加量过低，会影响含铁资源的还原熔炼效果；而若还原剂的添加量过高，并不能提高产品的技术指标，且会造成煤资源浪费，提高生产成本。助熔剂的添加有利于促进含铁资源的还原，降低矿物的还原温度，进而降低能耗与成本，所以，助熔剂的使用旨在促进含铁硅酸盐矿物分解，并有效降低矿物还原温度，进而降低能耗，减少成本。

根据本实用新型的实施例，所述系统中的含铁资源、还原剂和助熔剂的种类不受具体的限制，只要能够用于进行反应即可。在本实用新型的一些实施例中，含铁资源是铁矿、钢铁厂的粉尘、铬铁矿、红土镍矿、钒钛磁铁矿、钒钛海砂、含铁冶金渣、赤泥中的一种或几种；还原剂为固态含碳物料；助熔剂是石灰石、生石灰、碳酸钠、硫酸盐中的一种或几种。优选的，所述固态含碳物料是兰炭、煤、炭黑中的一种或几种。另外，采用非焦煤做还原剂，用非焦煤代替了资源匮乏的焦炭，不仅节省了炼焦成本，而且实现了钢铁冶炼过程过程中对稀缺能源的替代，最大限度的合理利用自然资源。

在本实用新型的另一个方面，本实用新型提供了一种利用前面所述的系统进行含铁资源进行处理的方法，其工作流程如图2所示，包括以下步骤：

（1）将所述含铁资源、还原剂和助熔剂加入混料装置进行混合，得到混合物料。

根据本实用新型的实施例，所述系统包括混料装置，用于将含铁资源、还原剂和助熔剂进行混料和配料处理，得到混合物料。在本实用新型的一些实施例中，所述系统中的含铁资源、还原剂和助熔剂的重量配比为：还原剂添加量为理论添加量的0.8-1.8倍，助熔剂的添加重量为含铁资源重量的0-20%。其中，所述含铁资源是铁矿、钢铁厂的粉尘、铬铁矿、红土镍矿、钒钛磁铁矿、钒钛海砂、含铁冶金渣、赤泥中的一种或几种；所述还原剂为固态含碳物料；所述助熔剂是石灰石、生石灰、碳酸钠、硫酸盐中的一种或几种。优选的，所述固态含碳物料是兰炭、煤、炭黑中的一种或几种。

（2）将所述混合物料加入制球装置进行制球，得到含水球团。

根据本实用新型的实施例，所述系统包括制球装置，用于将混合物料进行制球处理，得到含水球团。与传统干球入转底炉的工艺相比，本实用新型去掉了转底炉炉前的含水球团烘干这一流程，缩短了工艺流程，大大降低了设备投资。

（3）将所述含水球团布入烟气余热炉体内部再利用型转底炉中进行干燥、还原，得到还原产品。

根据本实用新型的实施例，所述系统包括烟气余热炉体内部再利用型转底炉，用于将含水球团进行干燥、还原，得到还原产品。在本实用新型的一些实施例中，所述烟气余热炉体内部再利用型转底炉包括：依次相邻的进料区、干燥区、还原区、出料区，其中，所述转底炉采用分段加热方式，所述干燥区采用干燥管装置进行加热，作为干燥管装置热源的、来自于转底炉烟道排出的高温烟气经转底炉烟气出口送入干燥管烟气入口，再由干燥管烟气出口排出；所述还原区采用所述烧嘴进行加热。与传统转底炉均采用炉墙侧壁烧嘴加热的方式相比，本实用新型的转底炉采用分段加热的方式，解决了烧嘴易堵塞的难题。所述含水球团经由所述转底炉的进料区进入，然后通过干燥区进行干燥处理后，进去还原区进行还原反应，最后，得到的还原产品经由出料区排出。所述含水球团在所述转底炉炉内的反应条件为：干燥区最低温度700-1000℃，进行物料表水脱除、含铁资源结晶水的脱除以及物料的预热；还原区最高温度1200-1400℃，对含铁资源进行还原处理；所述转底炉旋转一周时间为30min-90min。与传统转底炉工艺相比，本实用新型转底炉烧嘴不易堵塞，设备作业率更高。

在本实用新型的一些实施例中，所述干燥管装置以所述转底炉的还原区内产生的高温烟气作为热源，加热所述转底炉的干燥区的物料。与传统转底炉均采用炉墙侧壁烧嘴加热的方式相比，本实用新型的所述烟气余热炉体内部再利用型转底炉的干燥区采用干燥管装置加热的方式避免了入炉初期的烧嘴堵塞问题，可采用含水球团直接布入转底炉的工艺，保障生产顺行；所述转底炉炉体内部产生的烟气余热可以被有效再利用，从而，该系统实现了绿色环保，降低了成本。

（4）将所述还原产品加入产品分离装置进行高温熔炼或磨矿磁选处理，得到铁产品和尾渣或尾矿。

根据本实用新型的具体实施例，该系统还包括所述产品分离装置，用于将还原产品进行高温熔炼或磨矿磁选处理，得到铁产品和尾渣或尾矿。在本实用新型的一些实施例中，所述产品分离装置包括：还原产品入口、铁产品出口和尾渣尾矿出口，所述还原产品入口与所述还原产品出口相连，所述产品分离装置用于将还原产品进行高温熔炼或磨矿磁选处理，得到铁产品和尾渣或尾矿。由此，该系统实现了对含铁资源的有效回收，得到了铁产品。

实施例1：

选用TFe20.4％，含Ni1.53％的红土镍矿作为原料，先将原料破碎至2mm以下，还原剂为固定碳含量是58%的褐煤，添加量为理论添加量的1.1倍，石灰石的添加量为红土镍矿重量的10%进行混合-压球，含水球团水分为17%，将所压含水球团直接布入转底炉进行干燥-还原处理，转底炉的干燥区采用干燥管装置进行加热，干燥管装置的热源来自于转底炉烟道排出的高温烟气，转底炉烟道排出的高温烟气送入干燥管烟气入口，再由干燥管烟气出口排出；还原区采用烧嘴加热；干燥区的圆环夹角为100°，还原区的圆环夹角为210°；干燥区入炉最低温度为800℃，还原区最高温度为1250℃；转底炉旋转一周时间35min，转底炉出料得到的还原产品热态送入熔炼炉进行熔炼，熔炼炉由低热值煤气提供，熔炼炉内温度1550℃左右，得到镍品位14%的镍铁合金，镍回收率95%。

实施例2：

选用TFe20.4％，含Ni1.53％的红土镍矿作为原料，先将原料破碎至1mm以下，还原剂为固定碳含量是58%的褐煤，添加量为理论添加量的1.2倍，石灰石的添加量为红土镍矿重量的10%进行混合-压球，含水球团水分为17%，将所压含水球团直接布入转底炉进行干燥-还原处理，转底炉的干燥区采用干燥管装置进行加热，干燥管装置的热源来自于转底炉烟道排出的高温烟气，转底炉烟道排出的高温烟气送入干燥管烟气入口，再由干燥管烟气出口排出；还原区采用烧嘴加热；干燥区的圆环夹角为100°，还原区的圆环夹角为210°；干燥区入炉最低温度为850℃，还原区最高温度为1280℃；转底炉旋转一周时间40min，转底炉出料得到的还原产品经磨矿磁选处理后，得到镍品位5.2%的镍铁粉，镍回收率84%。

实施例3：

选用TFe含量57.10％，TiO₂ 含量12.94％,V₂O₅含量0.67的钒钛海砂作为原料，还原剂为固废经热解后得到的炭黑，其添加量为理论添加量的1.3倍，生石灰的添加量为矿石重量的8%进行制球，含水球团水分为14%，将含水球团直接布入转底炉进行干燥-还原处理，转底炉的干燥区采用干燥管装置进行加热，干燥管装置的热源来自于转底炉烟道排出的高温烟气，转底炉烟道排出的高温烟气送入干燥管烟气入口，再由干燥管烟气出口排出；还原区采用烧嘴加热；干燥区的圆环夹角为50°，还原区的圆环夹角为260°；干燥区入炉最低温度为900℃，还原区最高温度为1350℃；转底炉旋转一周时间60min，转底炉出料得到的还原产品进行高温熔炼，熔炼炉内温度1650℃左右，得到铁品位95.6%的铁块，铁回收率95%。干燥管烟气出口排出的烟气经余热锅炉生产蒸汽，之后再对空气进行预热后掺入冷风，再经除尘处理后排入大气。

实施例4

选用TFe含量33.82％的难选贫铁矿作为原料，还原剂为兰炭，其添加量为理论添加量的1.0倍，石灰石的添加量为矿石重量的10%进行制球，含水球团水分为14%，将含水球团直接布入转底炉进行干燥-还原处理，转底炉的干燥区采用干燥管装置进行加热，干燥管装置的热源来自于转底炉烟道排出的高温烟气，转底炉烟道排出的高温烟气送入干燥管烟气入口，再由干燥管烟气出口排出；还原区采用烧嘴加热；干燥区的圆环夹角为40°，还原区的圆环夹角为270°；干燥区入炉最低温度为750℃，还原区最高温度为1300℃；转底炉旋转一周时间50min，转底炉出料得到的还原产品送入电炉进行熔炼，炉内温度1600℃左右，得到铁品位96.8%的铁块，铁回收率94%。

实施例5：

选用TFe含量33.82％的难选贫铁矿作为原料，还原剂为兰炭，其添加量为理论添加量的1.2倍，石灰石的添加量为矿石重量的10%，工业碱添加量2%进行制球，含水球团水分为14%，将含水球团直接布入转底炉进行干燥-还原处理，转底炉的干燥区采用干燥管装置进行加热，干燥管装置的热源来自于转底炉烟道排出的高温烟气，转底炉烟道排出的高温烟气送入干燥管烟气入口，再由干燥管烟气出口排出；还原区采用烧嘴加热；干燥区的圆环夹角为40°，还原区的圆环夹角为270°；干燥区入炉最低温度为750℃，还原区最高温度为1320℃；转底炉旋转一周时间50min，转底炉出料得到的还原产品经磨矿磁选后得到铁品位91%的铁粉，铁回收率90.2%。

实施例6：

选用来自南非TFe含量20.08％、Cr₂O₃含量51.08%的铬铁矿作为原料，还原剂为无烟煤，助熔剂选用石灰石，将上述原料配入水后混合-制球，将含水球团直接布入转底炉进行干燥-还原处理，转底炉的干燥区采用干燥管装置进行加热，干燥管装置的热源来自于转底炉烟道排出的高温烟气；还原区采用烧嘴加热；干燥区的圆环夹角为30°，还原区的圆环夹角为280°；干燥区入炉最低温度为900℃，还原区最高温度为1400℃；转底炉旋转一周时间70min，转底炉出料得到的还原产品送入矿热电炉进行熔炼，得到铬品位56.31%的铬铁块，铬回收率94.9%。

实施例7：

选用TFe含量41.38％、S含量1.15%的镍渣作为原料，还原剂选为无烟煤，助熔剂选用石灰石和碳酸钠，将上述原料混合-制球，再将含水15%的含水球团直接布入转底炉进行干燥-还原处理，转底炉的干燥区采用干燥管装置进行加热，干燥管装置的热源来自于转底炉烟道排出的高温烟气；还原区采用烧嘴加热；干燥区的圆环夹角为60°，还原区的圆环夹角为250°；干燥区入炉最低温度为800℃，还原区最高温度为1310℃；转底炉旋转一周时间45min，转底炉出料得到的还原产品送入矿热电炉进行熔炼，得到铁品位93.85%的铁块，铬回收率95.21%。

实施例8：

选用TFe含量41.38％、S含量1.15%的镍渣作为原料，还原剂选为无烟煤，助熔剂选用石灰石和碳酸钠，将上述原料混合-制球，再将含水15%的含水球团直接布入转底炉进行干燥-还原处理，转底炉的干燥区采用干燥管装置进行加热，干燥管装置的热源来自于转底炉烟道排出的高温烟气；还原区采用烧嘴加热；干燥区的圆环夹角为60°，还原区的圆环夹角为250°；干燥区入炉最低温度为900℃，还原区最高温度为1330℃；转底炉旋转一周时间45min，转底炉出料得到的还原产品进行磨矿磁选处理后，得到铁品位92%的铁粉，铁回收率91.8%。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面” 可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、 或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个 或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型，同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。

Claims (3)

1.一种高效利用炉体烟气余热处理含铁资源的系统，其特征在于，包括：混料装置、制球装置、烟气余热炉体内部再利用型转底炉、干燥管装置、产品分离装置，其中：

所述混料装置包括：含铁资源入口、还原剂入口、助熔剂入口和混合物料出口，所述混料装置用于将含铁资源、还原剂和助熔剂进行混合，得到混合物料；

所述制球装置包括：混合物料入口、水入口和含水球团出口，所述混合物料入口与所述混合物料出口相连，用于将混合物料制球，得到含水球团；

所述烟气余热炉体内部再利用型转底炉包括：依次相邻的进料区、干燥区、还原区、出料区；所述进料区设有含水球团入口，所述含水球团入口与所述含水球团出口相连；所述干燥区炉膛内部设有干燥管装置；所述还原区设有转底炉烟气出口，还原区炉壁内外侧设有多个烧嘴；所述出料区设有还原产品出口；所述转底炉采用分段加热方式，所述干燥区采用干燥管装置进行加热，所述还原区采用所述烧嘴进行加热；所述烟气余热炉体内部再利用型转底炉用于将含水球团干燥、还原，得到还原产品；

所述干燥管装置位于所述干燥区炉膛内部，其具有干燥管烟气入口、干燥管烟气出口，所述干燥管烟气入口与所述转底炉烟气出口相连，所述干燥管装置用于将含水球团干燥、预热，得到预热的干燥球团；

所述产品分离装置包括：还原产品入口、铁产品出口和尾渣尾矿出口，所述还原产品入口与所述还原产品出口相连，所述产品分离装置用于将还原产品进行高温熔炼或磨矿磁选处理，得到铁产品和尾渣或尾矿。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述转底炉的水平截面为圆环形，所述还原区圆环夹角为100°-300°。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述转底炉的水平截面为圆环形，所述干燥区圆环夹角为10°-150°。