CN206266646U - 中低阶煤分质梯级利用的系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了中低阶煤分质梯级利用的系统，包括：中低阶煤破碎装置，混合成型装置和热解冶炼炉，其中，热解冶炼炉具有本体，本体内由上至下分为热解段、冶炼段和熔池段，本体中部侧壁上设置有烘炉喷枪，热解段顶壁上具有物料球团入口和热解油气出口，物料球团入口与物料球团出口相连，热解段的腔室内设置有加热元件；冶炼段的侧壁上具有含氧气体喷伞，通过含氧气体喷伞向冶炼段喷入含氧气体，发生不完全燃烧放热和产生富含一氧化碳的气体，使物料球团逐步发生预还原反应产生锌蒸汽、发生还原反应得到金属化球团和发生熔融得到铁水和渣的混合物，熔池段的下部具有渣出口和铁水出口。利用该系统可以实现中低阶煤的分质梯级利用。

Description

中低阶煤分质梯级利用的系统

技术领域

本实用新型属于化工技术领域，具体而言，本实用新型涉及中低阶煤分质梯级利用的系统。

背景技术

我国能源结构特点是“富煤贫油少气”，资源禀赋现状决定了我国必须要发展煤化工，以实现通过煤头获得化工产品，实现对石油和天然气的部分替代，以保障我国经济发展和能源安全。同时，我国经济发展需要大量钢铁，我国多采用高炉炼铁方式生产钢铁，而高炉炼铁不仅需要优质昂贵的焦炭，而且高炉污染严重、能耗较高。目前，急需一种高效、清洁的利用煤炭和冶炼钢铁的新技术，破解以上难题。

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出中低阶煤分质梯级利用的系统，利用该系统可以实现中低阶煤的分质梯级利用。

根据本实用新型的一个方面，本实用新型提出了中低阶煤分质梯级利用的系统，包括：

中低阶煤破碎装置，所述中低阶煤破碎装置具有中低阶煤入口和中低阶煤粉出口；

混合成型装置，所述混合成型装置具有中低阶煤粉入口、钢铁厂粉尘入口和物料球团出口，所述中低阶煤粉入口与所述中低阶煤粉出口相连，

热解冶炼炉，所述热解冶炼炉具有本体，所述本体内由上至下分为热解段、冶炼段和熔池段，所述本体中部侧壁上设置有烘炉喷枪，所述热解段顶壁上具有物料球团入口和热解油气出口，所述物料球团入口与所述物料球团出口相连，所述热解段的腔室内设置有加热元件，所述热解段适于中低阶煤粉发生热解产生热解油气和热解碳；所述冶炼段的侧壁上具有含氧气体喷伞，通过所述含氧气体喷伞向所述冶炼段喷入含氧气体，发生不完全燃烧放热和产生富含一氧化碳的气体，使所述物料球团逐步发生预还原反应产生锌蒸汽、发生还原反应得到金属化球团和发生熔融得到铁水和渣的混合物，所述熔池段的下部具有渣出口和铁水出口。

通过采用本实用新型上述实施例的中低阶煤分质梯级利用的系统，首先将中低阶煤粉与钢铁厂粉尘经混合后在热解冶炼炉的热解段内进行热解，获得高附加值的油气资源。进一步地，利用中低阶煤粉热解后得到的热解炭再次与含铁物料在热解冶炼炉的冶炼段发生还原反应得到金属化球团。并且冶炼段内冶炼产生的高温烟气向上从热解段顶壁上的热解油气出口排出，进而与热解段的物料球团逆向接触，进一步加热物料，提高热解效率。由此，通过采用本实用新型上述实施例的中低阶煤分质梯级利用的系统，可以对中低阶煤进行分质梯级利用，进而获得高附加值的油气资源，同时实现了钢铁厂粉尘的有效处理。

另外，根据本实用新型上述实施例的中低阶煤分质梯级利用的系统还可以具有如下附加的技术特征：

在本实用新型的一些实施例中，所述加热元件包括多个，所述多个加热元件分为两组，两组加热元件分别设置在热解段相对的两个侧壁上，其中每个加热元件均由侧壁朝向所述热解段腔室的内部水平延伸且朝向所述热解段的底部倾斜布置，并且位于同一侧壁上的多个加热元件与位于相对侧壁上的多个加热元件交错分布并共同限定出适于物料加热和流动的加热通道，所述加热通道的下端与所述冶炼段连通。

任选地，所述加热元件为加热棒、加热板或者辐射管。

任选地，所述加热元件为加热板。

附图说明

图1是根据本实用新型一个实施例的中低阶煤分质梯级利用的系统的结构示意图。

图2是利用本实用新型一个实施例的中低阶煤分质梯级利用的系统分质梯级利用中低阶煤的方法的流程图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

根据本实用新型的一个方面，本实用新型提出了中低阶煤分质梯级利用的系统。下面参考图1详细描述本实用新型具体实施例的中低阶煤分质梯级利用的系统，该系统包括：中低阶煤破碎装置100、混合装置200和热解冶炼炉300。

其中，中低阶煤破碎装置100具有中低阶煤入口110和中低阶煤粉出口120；

混合装置200具有中低阶煤粉入口210、钢铁厂粉尘入口220和物料球团出口230，中低阶煤粉入口210与中低阶煤粉出口120相连，

热解冶炼炉300具有本体310，本体310内由上至下分为热解段320、冶炼段330和熔池段340，本体310中部侧壁上设置有烘炉喷枪350，热解段320顶壁上具有物料球团入口321和热解油气出口322，热解段320的腔室内设置有加热元件323，热解段320适于中低阶煤粉发生热解产生热解油气和热解碳；冶炼段330的侧壁上具有含氧气体喷伞331，通过含氧气体喷伞331向冶炼段喷入含氧气体，发生不完全燃烧放热和产生富含一氧化碳的气体，使物料球团逐步发生预还原反应产生锌蒸汽、发生还原反应得到金属化球团和发生熔融得到铁水和渣的混合物，熔池段340的下部具有渣出口341和铁水出口342。

通过采用本实用新型上述实施例的中低阶煤分质梯级利用的系统，首先将中低阶煤粉与钢铁厂粉尘经混合后在热解冶炼炉的热解段内进行热解，获得高附加值的油气资源。进一步地，利用中低阶煤粉热解后得到的热解炭再次与含铁物料在热解冶炼炉的冶炼段发生还原反应得到金属化球团。并且冶炼段内冶炼产生的高温烟气向上从热解段顶壁上的热解油气出口排出，进而与热解段的物料球团逆向接触，进一步加热物料，提高热解效率。由此，通过采用本实用新型上述实施例的中低阶煤分质梯级利用的系统，可以对中低阶煤进行分质梯级利用，进而获得高附加值的油气资源，同时实现了钢铁厂粉尘的有效处理。

根据本实用新型的具体实施例，下面详细描述本实用新型具体实施例的中低阶煤分质梯级利用的系统。

中低阶煤破碎装置100

根据本实用新型的具体实施例，中低阶煤破碎装置100具有中低阶煤入口110和中低阶煤粉出口120。由此利用中低阶煤破碎装置100对中低阶煤进行破碎处理，以便得到中低阶煤粉。由此可以便于后续与钢铁厂粉尘混合均匀，提高二者的接触面积，进而提高后续钢铁厂粉尘的冶炼效果。根据本实用新型的具体实施例，具体地可以将中低阶煤破碎至平均粒径均为0.5-5mm。由此可以进一步提高后续的热解和冶炼处理。

混合成型装置200

根据本实用新型的具体实施例，混合装置200具有中低阶煤粉入口210、钢铁厂粉尘入口220和物料球团出口230，中低阶煤粉入口210与中低阶煤粉出口120相连。由此利用混合成型装置200对中低阶煤粉和钢铁厂粉尘进行混合成型处理，以便得到物料球团。由此可以便于后续进行热解和冶炼处理。

根据本实用新型的具体实施例，可以将中低阶煤粉和钢铁厂粉尘按照(1.74-2.45):1的质量比进行混合成型处理。发明人发现，若中低阶煤粉添加量过低，则不能提供足够含碳原料不完全燃烧放热，无法提供足够热量，影响金属化球团金属化率，若中低阶煤粉添加量过多，则产生浪费，增加系统能耗。由此通过采用上述配比可以使得后续中低阶煤热解后得到的热解炭能够充分还原含铁矿粉，进而提高金属化球团的金属化率。

热解冶炼炉300

热解冶炼炉300具有本体310，本体内由上至下分为热解段320、冶炼段330和熔池段340，本体310中部侧壁上设置有烘炉喷枪350，热解段320顶壁上具有物料球团入口321和热解油气出口322，物料球团入口321与物料球团出口230相连，热解段320的腔室内设置有加热元件323。热解段420适于中低阶煤粉发生热解产生热解油气和热解碳。其中主要是对中低阶煤进行热解，从而获得高附加值的油气资源，并且使得物料球团中仅剩余热解炭和钢铁厂粉尘。进而可以便于后续进一步利用热解炭还原钢铁厂粉尘。从而实现中低阶煤的分质梯级利用。

根据本实用新型的具体实施例，钢铁厂粉尘导热性能强于煤炭。因此，预先将中低阶煤与其进行混合后进行热解，可以利用钢铁厂粉尘导热性提高中低阶煤热解中的传热效率，进而促进和提高热解效率。

根据本实用新型的具体实施例，如图1所示，热解段320内的加热元件可以包括多个，多个加热元件分为两组，两组加热元件分别设置在热解段相对的两个侧壁上，其中每个加热元件均由侧壁朝向热解段腔室的内部水平延伸且朝向热解段的底部倾斜布置，并且位于同一侧壁上的多个加热元件与位于相对侧壁上的多个加热元件交错分布并共同限定出适于物料加热和流动的加热通道，加热通道的下端与冶炼段连通。

根据本实用新型的具体实施例，加热元件为加热棒、加热板或者辐射管。加热元件可以位于被热解物料的内部，进而可以更好地达到对物料球团的加热作用。由此通过在热解段内设置加热元件，可以显著提高物料球团的热解效率。

根据本实用新型的具体实施例，热解段内的温度可以为550-650摄氏度；并且物料球团在热解段内进行热解的时间为40-80分钟。由此可以进一步提高中低阶煤的热解效率，同时提高高附加值的油气资源的产率。

冶炼段330的侧壁上具有含氧气体喷伞331，通过含氧气体喷伞331向冶炼段330喷入含氧气体，发生不完全燃烧放热和产生富含一氧化碳的气体，使物料球团逐步发生预还原反应产生锌蒸汽、发生还原反应得到金属化球团和发生熔融得到铁水和渣的混合物，熔池段的下部具有渣出口和铁水出口。

根据本实用新型的具体示例，首先，通过含氧气体喷伞331向冶炼段330喷入含氧气体，物料球团中的热解碳发生不完全燃烧并产生富含一氧化碳的气体，放热将物料温度升高至800～900℃时，物料球团中的碳和气体中CO与锌氧化物发生还原反应，生成的锌形成锌蒸汽通过热解段顶端的热解油气出口排出，并挥发至烟道中，被再次氧化成氧化锌，通过除尘装置回收含锌粉尘。然后，物料球团被继续升温至1200～1300℃，物料中的热解碳和气体中的CO与铁的氧化物发生还原反应，生成金属化球团；最后，继续加热物料升温至1500℃左右，金属化球团熔融，液体滴落至底部熔池，进行渣铁分离，获得铁水。冶炼段内产生的高温烟气由热解段顶端的热解油气出口排出，由此高温烟气在排出炉外的过程中，持续与物料逆流接触，加热物料，利用高温烟气显热，提升热解冶炼炉的热效率。

根据本实用新型的具体实施例，热解冶炼炉内的压力为0.1-0.5KPa。发明人发现，热解反应是气体增加的反应，同时装置内温度较高，并存在大量可燃物，因此通过保持微正压，一方面有利于保证装置内不进入空气，引发安全事故；另一方面，有利于热解反应的进行。

由此，发明人巧妙地将钢铁厂粉尘的还原工艺与氧热法相结合，通过向冶炼段内喷入含氧气体(如空气或氧气等)，使得物料球团中热解产生的碳与氧气接触发生不完全燃烧放热，加热球团至还原温度，发生还原反应，产出金属化球团；并继续加热物料球团升温至1500～1600℃，使得金属化球团熔化，滴落至底部熔池中，进行渣铁分离，铁水由下部的铁水出口排出炉外，获得铁水，进而省去了配备熔分炉。因此，通过采用上述热解冶炼炉不仅利用了中低阶煤热解产生的碳发生不完全燃烧加热物料，同时利用炭发生不完全燃烧产生CO提高还原气氛，进而显著提高钢铁厂粉尘的还原效果，提高金属化球团的金属化率。

为了方便理解本实用新型上述实施例的中低阶煤分质梯级利用的系统，下面对利用该系统分质梯级利用中低阶煤的方法进行描述。下面参考图2详细描述本实用新型具体实施例的中低阶煤分质梯级利用的方法。

利用中低阶煤破碎装置对中低阶煤进行破碎处理，以便得到中低阶煤粉；

将中低阶煤粉和钢铁厂粉尘在混合成型装置内进行混合成型处理，以便得到物料球团；

将物料球团送至热解冶炼炉内，使物料球团中的在中低阶煤在热解段内发生热解，产生热解油气和热解碳；使热解后物料球团进入冶炼段，向冶炼段内通入含氧气体，发生不完全燃烧放热和产生富含一氧化碳的气体，使物料球团逐步发生预还原反应产生锌蒸汽、发生还原反应得到金属化球团和发生熔融得到铁水和渣的混合物，使铁水和渣的混合物进行渣铁分离，以便得到铁水和尾渣。

通过采用本实用新型上述实施例的中低阶煤分质梯级利用的方法，首先将中低阶煤粉与钢铁厂粉尘经混合后在热解冶炼炉的热解段内进行热解，获得高附加值的油气资源。进一步地，利用中低阶煤粉热解后得到的热解炭再次与含铁物料在热解冶炼炉的冶炼段发生还原反应得到金属化球团。并且冶炼段内冶炼产生的高温烟气向上从热解段顶壁上的热解油气出口排出，进而与热解段的物料球团逆向接触，进一步加热物料，提高热解效率。由此，通过采用本实用新型上述实施例的中低阶煤分质梯级利用的系统，可以对中低阶煤进行分质梯级利用，进而获得高附加值的油气资源，同时实现了钢铁厂粉尘的有效处理。

根据本实用新型的具体实施例，下面详细描述本实用新型具体实施例的中低阶煤分质梯级利用的方法。

S100：中低阶煤破碎处理

根据本实用新型的具体实施例，利用中低阶煤破碎装置100对中低阶煤进行破碎处理，以便得到中低阶煤粉。由此利用中低阶煤破碎装置100对中低阶煤进行破碎处理，以便得到中低阶煤粉。由此可以便于后续与钢铁厂粉尘混合均匀，提高二者的接触面积，进而提高后续钢铁厂粉尘的冶炼效果。根据本实用新型的具体实施例，具体地可以将中低阶煤破碎至平均粒径均为0.5-5mm。由此可以进一步提高后续的热解和冶炼处理。

S200：混合成型处理

根据本实用新型的具体实施例，将中低阶煤粉和钢铁厂粉尘在混合装置300内进行混合成型处理，以便得到物料球团。由此利用混合装置300对中低阶煤粉和钢铁厂粉尘进行混合成型处理，以便得到物料球团，可以便于后续进行热解和冶炼处理。

根据本实用新型的具体实施例，可以将中低阶煤粉和钢铁厂粉尘按照(1.74-2.45):1的质量比进行混合成型处理。发明人发现，若中低阶煤粉添加量过低，则不能提供足够含碳原料不完全燃烧放热，无法提供足够热量，影响金属化球团金属化率，若中低阶煤粉添加量过多，则产生浪费，增加系统能耗。由此通过采用上述配比可以使得后续中低阶煤热解后得到的热解炭能够充分还原含铁矿粉，进而提高金属化球团的金属化率。

S300：热解冶炼炉内热解和冶炼处理

根据本实用新型的具体实施例，将物料球团送至热解冶炼炉内，使物料球团中的在中低阶煤在热解段内发生热解，产生热解油气和热解碳；使热解后物料球团进入冶炼段，向冶炼段内通入含氧气体，发生不完全燃烧放热和产生富含一氧化碳的气体，使物料球团逐步发生预还原反应产生锌蒸汽、发生还原反应得到金属化球团和发生熔融得到铁水和渣的混合物，使铁水和渣的混合物进行渣铁分离，以便得到铁水和尾渣。

根据本实用新型的具体实施例，热解段适于中低阶煤粉发生热解产生热解油气和热解碳。其中主要是对中低阶煤进行热解，从而获得高附加值的油气资源，并且使得物料球团中仅剩余热解炭和钢铁厂粉尘。进而可以便于后续进一步利用热解炭还原钢铁厂粉尘。从而实现中低阶煤的分质梯级利用。

根据本实用新型的具体实施例，钢铁厂粉尘导热性能强于煤炭。因此，预先将中低阶煤与其进行混合后进行热解，可以利用钢铁厂粉尘导热性提高中低阶煤热解中的传热效率，进而促进和提高热解效率。

根据本实用新型的具体实施例，如图1，热解段320内的加热元件可以包括多个，多个加热元件分为两组，两组加热元件分别设置在热解段相对的两个侧壁上，其中每个加热元件均由侧壁朝向热解段腔室的内部水平延伸且朝向热解段的底部倾斜布置，并且位于同一侧壁上的多个加热元件与位于相对侧壁上的多个加热元件交错分布并共同限定出适于物料加热和流动的加热通道，加热通道的下端与冶炼段连通。

根据本实用新型的具体实施例，加热元件为加热棒、加热板或者辐射管。加热元件可以位于被热解物料的内部，进而可以更好地达到对物料球团的加热作用。由此通过在热解段内设置加热元件，可以显著提高物料球团的热解效率。

根据本实用新型的具体实施例，热解段内的温度可以为550-650摄氏度；并且物料球团在热解段内进行热解的时间为40-80分钟。由此可以进一步提高中低阶煤的热解效率，同时提高高附加值的油气资源的产率。

冶炼段330的侧壁上具有含氧气体喷伞331，通过含氧气体喷伞331向冶炼段330喷入含氧气体，发生不完全燃烧放热和产生富含一氧化碳的气体，使物料球团逐步发生预还原反应产生锌蒸汽、发生还原反应得到金属化球团和发生熔融得到铁水和渣的混合物，熔池段的下部具有渣出口和铁水出口。

根据本实用新型的具体示例，首先，通过含氧气体喷伞331向冶炼段330喷入含氧气体，物料球团中的热解碳发生不完全燃烧并产生富含一氧化碳的气体，放热将物料温度升高至800～900℃时，物料球团中的碳和气体中CO与锌氧化物发生还原反应，生成的锌形成锌蒸汽通过热解段顶端的热解油气出口排出，并挥发至烟道中，被再次氧化成氧化锌，通过除尘装置回收含锌粉尘。然后，物料球团被继续升温至1200～1300℃，物料中的热解碳和气体中的CO与铁的氧化物发生还原反应，生成金属化球团；最后，继续加热物料升温至1500℃左右，金属化球团熔融，液体滴落至底部熔池，进行渣铁分离，获得铁水。冶炼段内产生的高温烟气由热解段顶端的热解油气出口排出，由此高温烟气在排出炉外的过程中，持续与物料逆流接触，加热物料，利用高温烟气显热，提升热解冶炼炉的热效率。

根据本实用新型的具体实施例，热解冶炼炉内的压力为0.1-0.5KPa。发明人发现，热解反应是气体增加的反应，同时装置内温度较高，并存在大量可燃物，因此通过保持微正压，一方面有利于保证装置内不进入空气，引发安全事故；另一方面，有利于热解反应的进行。

由此，发明人巧妙地将钢铁厂粉尘的还原工艺与氧热法相结合，通过向冶炼段内喷入含氧气体(如空气或氧气等)，使得物料球团中热解产生的碳与氧气接触发生不完全燃烧放热，加热球团至还原温度，发生还原反应，产出金属化球团；并继续加热物料球团升温至1500～1600℃，使得金属化球团熔化，滴落至底部熔池中，进行渣铁分离，铁水由下部的铁水出口排出炉外，获得铁水，进而省去了配备熔分炉。因此，通过采用上述热解冶炼炉不仅利用了中低阶煤热解产生的碳发生不完全燃烧加热物料，同时利用炭发生不完全燃烧产生CO提高还原气氛，进而显著提高钢铁厂粉尘的还原效果，提高金属化球团的金属化率。

实施例

中低阶煤炭：以某地煤炭为例，其主要性质见表1。

表1原煤成分分析

项目	单位	数值	备注
				全水	wt％	10.3	收到基
固定碳	wt％	56.3	干基
				挥发分	wt％	36.4	干基
灰分	wt％	7.3	干基

钢铁厂粉尘使用某地钢铁厂粉尘。

表2铁矿成分分析

热源：加热板

将中低阶煤炭使用破碎机破碎，然后使用立式磨磨制成粉，原料粒度＜100目。将中低阶粉煤和钢铁厂粉尘混合在一起，中低阶煤粉适当过量，中低阶煤粉：钢铁厂粉尘＝1.91:1。混合后物料采用对辊成型机成型，成型后物料球团经输送装置送入热解冶炼炉中，装置由上至下分为热解段、冶炼段和熔池段，在热解段采用加热板加热，如图1所示，加热板向下倾斜15°设置在热解段内，物料球团沿加热板下滑，炉内热解终温为650℃，物料球团在热解段停留55min，物料在热解段内升温至650℃，发生热解反应，产出热解油气热解气经油气出口排出炉外，热解油气经冷凝净化分离后，热解气送入气柜储存，热解油直接售卖。热解段产出的高温固体物料下滑至冶炼段，在冶炼段下部设置含氧气体入口，向冶炼段中喷入氧气，610m³/t原料，物料球团中的碳与氧气接触发生不完全燃烧反应放出热量，将物料球团逐渐升温至850℃左右，物料球团中碳和气体中的CO将其中的锌氧化物还原，生成的锌形成锌蒸汽通过热解段顶壁上的热解油气出口，挥发至烟道中，再次被氧化成氧化锌，通过除尘装置回收含锌粉尘，锌品位可达到50.2％。碳不完全燃烧继续放热加热物料，将物料温度升高至1300℃，固体物料中的碳和气体中的CO和物料中的铁氧化物发生还原反应，产出金属化球团，继续加热物料升温至1500℃左右，金属化球团熔融，液体滴落至底部熔池，进行渣铁分离，获得铁水，铁水中Fe含量达到94％。装置内气体，经排气口排出，经净化处理后，送入气柜储存。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

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。

Claims (4)

1.一种中低阶煤分质梯级利用的系统，其特征在于，包括：

中低阶煤破碎装置，所述中低阶煤破碎装置具有中低阶煤入口和中低阶煤粉出口；

混合成型装置，所述混合成型装置具有中低阶煤粉入口、钢铁厂粉尘入口和物料球团出口，所述中低阶煤粉入口与所述中低阶煤粉出口相连，

热解冶炼炉，所述热解冶炼炉具有本体，所述本体内由上至下分为热解段、冶炼段和熔池段，所述本体中部侧壁上设置有烘炉喷枪，所述热解段顶壁上具有物料球团入口和热解油气出口，所述物料球团入口与所述物料球团出口相连，所述热解段的腔室内设置有加热元件，所述热解段适于中低阶煤粉发生热解产生热解油气和热解碳；所述冶炼段的侧壁上具有含氧气体喷伞，通过所述含氧气体喷伞向所述冶炼段喷入含氧气体，发生不完全燃烧放热和产生富含一氧化碳的气体，使所述物料球团逐步发生预还原反应产生锌蒸汽、发生还原反应得到金属化球团和发生熔融得到铁水和渣的混合物，所述熔池段的下部具有渣出口和铁水出口。

2.根据权利要求1所述的中低阶煤分质梯级利用的系统，其特征在于，所述加热元件包括多个，所述多个加热元件分为两组，两组加热元件分别设置在热解段相对的两个侧壁上，其中每个加热元件均由侧壁朝向所述热解段腔室的内部水平延伸且朝向所述热解段的底部倾斜布置，并且位于同一侧壁上的多个加热元件与位于相对侧壁上的多个加热元件交错分布并共同限定出适于物料加热和流动的加热通道，所述加热通道的下端与所述冶炼段连通。

3.根据权利要求2所述的中低阶煤分质梯级利用的系统，其特征在于，所述加热元件为加热棒、加热板或者辐射管。

4.根据权利要求3所述的中低阶煤分质梯级利用的系统，其特征在于，所述加热元件为加热板。