JP2023528313A - Preparation method for carbon-iron hybrid furnace inserts - Google Patents
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Abstract
本発明による開示は、炭素－鉄混成炉内装入物のための調製方法であり、当該方法は、ステップ１：含湿量を低減するために鉄鉱石粉を乾燥することと；ステップ２：前記鉄鉱石粉の篩い分けを行い、篩下サイズの鉄鉱石粉を原材料として使用することと；ステップ３：配合炭を破砕し、前記破砕された配合炭を前記篩下サイズの鉄鉱石粉とともに混合して混合原料を形成することと；ステップ４：前記混合原料を複数の石炭積載カートに積載し、加圧を行い、その後、前記加圧された混合原料の表面上にコークス粉の層を均等に広げ、各石炭積載カートを、リッドを用いてカバーすることと；ステップ５：前記混合原料が限度いっぱいに積載された前記石炭積載カートをマイクロ波トンネル・キルン内へ移動させ、前記混合原料に対する動的な加熱を行うことと；ステップ６：前記混合原料の前記加熱が完了し、前記混合原料が前記マイクロ波トンネル・キルンを離れた後、前記混合原料を原料タンク内へ直接注ぎ入れ、冷却して炭素－鉄混成炉内装入物を獲得することと、を包含する。本発明においては、鉄鉱石粉と高炉生産のための配合炭を混合することによって、生産の歩留まりを増加し、かつ放出物ならびに高炉内における原料消費を抑えることが可能な良好な品質およびパフォーマンスを伴う高反応性炭素－鉄混成炉内装入物が調製される。Disclosed according to the present invention is a preparation method for carbon-iron hybrid furnace charge, the method comprising: Step 1: drying iron ore powder to reduce moisture content; Step 2: sieving said iron ore powder and using undersize iron ore powder as raw material; Step 3: crushing coal blend and mixing said crushed coal blend with said undersize iron ore powder to form a mixed feed; loading and pressing a plurality of coal-loaded carts, and then spreading a layer of coke fines evenly over the surface of the pressed mixed stock and covering each coal-loaded cart with a lid; Step 5: moving the coal-loaded cart full of the mixed stock into a microwave tunnel kiln to dynamically heat the mixed stock; Step 6: the mixing after the heating of the mixed stock is completed and the mixed stock leaves the microwave tunnel kiln. directly pouring the raw material into the raw material tank and cooling to obtain the carbon-iron hybrid furnace contents. In the present invention, by mixing iron ore powder with blended coal for blast furnace production, a highly reactive carbon-iron hybrid furnace charge is prepared with good quality and performance that can increase production yield and reduce emissions and raw material consumption in the blast furnace.
Description
本発明は、炉内装入物のための調製方法、特に炭素－鉄混成炉内装入物のための調製方法に関する。 The present invention relates to a preparation method for furnace charge, in particular to a preparation method for carbon-iron hybrid furnace charge.
高炉－転炉工程は、鉄鋼生産のための主要工程であり、それにおける高炉製銑のＣＯ２放出およびエネルギ消費は、それぞれ、全工程のうちの８０％以上、および７０％以上を占める。総ＣＯ２放出の１５％以上を鉄鋼産業のＣＯ２放出が占めることから、鉄鋼企業は、ますます増加する地球温暖化等の環境問題の深刻な状況に伴って、長期にわたって炭素放出削減の巨大な圧力に耐えることになるであろう。同時に、中国における年間製銑キャパシティは、８億トン以上であり、そのことは、製銑のための必須原材料としてコークスのより高い必要性を前面に押し出した。コークス生産のために必要とされる原料炭資源の大きな消費に伴って、原料炭資源、特に高品質原料炭資源は、徐々に枯渇しつつある。 The blast furnace-converter process is the main process for steel production, in which CO 2 emissions and energy consumption of blast furnace ironmaking account for over 80% and over 70% of the total process, respectively. Since the CO2 emissions of the steel industry account for more than 15% of the total CO2 emissions, steel companies are facing huge challenges in reducing carbon emissions over the long term in the face of increasingly serious environmental problems such as global warming. will withstand a lot of pressure. At the same time, the annual ironmaking capacity in China is more than 800 million tons, which has brought to the fore a higher need for coke as an essential raw material for ironmaking. With the large consumption of coking coal resources required for coke production, coking coal resources, especially high-quality coking coal resources, are gradually depleted.
鉄とアルカリ金属混合物は、コークス・ガス化反応に対して肯定的な触媒効果を有し、それが、高炉内におけるＣＯの発生を促進し、それによって高炉内におけるコークスと鉱石の反応が促進され、高反応性コークスを精製するための原材料として作用することが可能であることが研究から明らかになった。リスト（Ｒｉｓｔ）操作線原理の原理によれば（リスト操作線は、高炉全体の高温領域内の物質収支をはじめ、熱収支に基づいて熱化学の観点から確立された安定状態のモデルである）、高反応性コークスは、高炉の蓄熱領域内における温度を下げ、かつシャフト炉の還元効率、石炭ガスの利用度、鉱石の還元度を改善し、それによってコークス比および高炉の生産コストを抑えることが可能である。 The iron and alkali metal mixture has a positive catalytic effect on the coke gasification reaction, which promotes the generation of CO in the blast furnace, thereby promoting the reaction of coke and ore in the blast furnace. , can act as a raw material for refining highly reactive coke. According to the principle of the Rist operating line principle (Rist operating line is a steady state model established from a thermochemical point of view based on the heat balance, including the mass balance in the high temperature region of the entire blast furnace) , the highly reactive coke reduces the temperature in the heat storage area of the blast furnace and improves the reduction efficiency of the shaft furnace, coal gas utilization and ore reduction, thereby reducing the coke rate and blast furnace production costs. is possible.
現時点では、従来技術におけるフェロコークスの生産方法が、すべてホットプレスによって達成されている。ホットプレス工程は、大量のエネルギを消費するだけでなく、要求の厳しいコントロール要件も有し、運用も難しい。生産工程が長く、環境汚染等の問題が随伴する。ホットプレス後のフェロコークスは、シャフト炉内において炭化されるが、それを、内部加熱炭化と外部加熱炭化とに分けることが可能である。外部加熱炭化は、それの間接的な熱伝達に起因して低効率かつ低生産キャパシティを有し；一方、内部加熱炭化は、ガスと原料の間における直接接触に起因して原料の溶損を生じさせ、その結果として貧弱な原料強度を招くことがありがちとなる。それに加えて、原料の加熱工程の間にわたって炉内の雰囲気をコントロールすることが困難である。 At present, all ferro-coke production methods in the prior art are achieved by hot pressing. Hot pressing processes not only consume large amounts of energy, but also have demanding control requirements and are difficult to operate. The production process is long and accompanied by problems such as environmental pollution. Ferro-coke after hot pressing is carbonized in a shaft furnace, which can be divided into internal heating carbonization and external heating carbonization. Externally heated carbonization has low efficiency and low production capacity due to its indirect heat transfer; resulting in poor stock strength. In addition, it is difficult to control the atmosphere in the furnace during the raw material heating process.
本発明は、炭素－鉄混成炉内装入物のための調製方法を提供することをねらいとする。鉄鉱石粉と高炉生産のための配合炭を混合することによって、生産の歩留まりを増加し、しかも放出物ならびに高炉内における原料消費を抑えることが可能であり、かつ良好な品質およびパフォーマンスを伴う高反応性炭素－鉄混成炉内装入物を調製する。 The present invention aims at providing a preparation method for a carbon-iron hybrid furnace charge. By mixing iron ore powder with blended coal for blast furnace production, it is possible to increase production yield and reduce emissions and raw material consumption in the blast furnace, and high reaction with good quality and performance. A carbon-iron hybrid furnace charge is prepared.
本発明は、次のとおりに実装される：
炭素－鉄混成炉内装入物のための調製方法が、
ステップ１：含湿量を低減するために鉄鉱石粉を乾燥することと、
ステップ２：前記乾燥鉄鉱石粉の篩い分けを行い、篩下サイズの鉄鉱石粉を原材料として使用することと、
ステップ３：破砕された配合炭を前記篩下サイズの鉄鉱石粉とともに一様に混合して混合原料を形成することと、
ステップ４：前記混合原料を複数の石炭積載カートに積載し、前記混合原料を加圧し、その後、積載および加圧の後に前記混合原料の表面上にコークス粉の層を均等に広げ、各石炭積載カートを、リッドを用いてカバーすることと、
ステップ５：前記混合原料が積載された前記石炭積載カートをマイクロ波トンネル・キルン内へ移動させ、前記石炭積載カートを移動させる間にマイクロ波による前記混合原料の動的な加熱を行うことと、
ステップ６：前記混合原料の前記加熱が完了し、前記混合原料が前記マイクロ波トンネル・キルンを離れた後、前記混合原料を原料タンク内へ直接注ぎ入れ、冷却して炭素－鉄混成炉内装入物を獲得することと、
を包含する。
The invention is implemented as follows:
A method of preparation for a carbon-iron hybrid furnace charge comprising:
Step 1: drying iron ore flour to reduce moisture content;
Step 2: sieving the dry iron ore powder and using the undersized iron ore powder as raw material;
Step 3: uniformly mixing the crushed blended coal with the undersize iron ore powder to form a mixed raw material;
Step 4: loading the mixed raw material into a plurality of coal loading carts, pressing the mixed raw material, and then evenly spreading a layer of coke dust on the surface of the mixed raw material after loading and pressing, each loading of coal covering the cart with a lid;
Step 5: moving the coal laden cart loaded with the mixed stock into a microwave tunnel kiln and subjecting the mixed stock to dynamic heating by microwaves while moving the coal laden cart;
Step 6: After the heating of the mixed raw material is completed and the mixed raw material leaves the microwave tunnel kiln, the mixed raw material is directly poured into the raw material tank, cooled and put into the carbon-iron hybrid furnace. to acquire things and
encompasses
ステップ１において、前記鉄鉱石粉は、質量パーセンテージにおいて０．４－０．５％のＣａＯと、６１－６６％のＴＦｅと、０．４－０．５％のＭｇＯと、４－５％のＳｉＯ２を含む。 In step 1, the iron ore powder is 0.4-0.5% CaO, 61-66% TFe, 0.4-0.5% MgO, and 4-5% SiO 2 .
ＴＦｅは、Ｆｅ２Ｏ３とＦｅ３Ｏ４を原料とする鉄を主として含むが、そのほかの鉄化合物または不純物も原料とする。ＴＦｅの含有量を６１－６６％にコントロールすることによって、前記調製された炭素－鉄混成炉内装入物の強度および高い反応性を確保することが可能である。 TFe mainly contains iron from Fe 2 O 3 and Fe 3 O 4 , but also from other iron compounds or impurities. By controlling the TFe content to 61-66%, it is possible to ensure the strength and high reactivity of the prepared carbon-iron hybrid furnace charge.
ステップ１において、前記乾燥された鉄鉱石粉の前記含湿量は、０．８質量％未満であり、前記鉄鉱石粉の含湿量を低減させることによって、前記鉄鉱石粉のケーキングが効果的に防止され、前記鉄鉱石粉の篩い分け処理を容易にすることが可能である。 In step 1, the moisture content of the dried iron ore powder is less than 0.8% by mass, and by reducing the moisture content of the iron ore powder, caking of the iron ore powder is effectively prevented. , it is possible to facilitate the sieving process of the iron ore powder.
ステップ２において、前記篩下サイズの鉄鉱石粉は、０．１２ｍｍ未満の粒子サイズを有し、大きな篩上サイズの粒子が取り除かれて前記配合炭内における前記鉄鉱石粉の一様な分散が促進され、それによって前記炭素－鉄混成炉内装入物の前記粒子サイズおよび反応性が確保される。 In step 2, the undersized iron ore powder has a particle size of less than 0.12 mm, and large undersized particles are removed to promote uniform dispersion of the iron ore powder within the coal blend. , thereby ensuring the particle size and reactivity of the carbon-iron hybrid reactor charge.
ステップ３において、前記混合原料は、質量パーセンテージにおいて、１２－２８％の前記鉄鉱石粉と７２－８８％の配合炭とを含む。前記原料の高い反応性は、前記鉄鉱石粉と前記配合炭の適切な量を選択することによって保証することが可能である。 In step 3, the mixed raw material contains 12-28% of the iron ore powder and 72-88% of blended coal in mass percentage. The high reactivity of the raw materials can be ensured by selecting the appropriate amounts of the iron ore powder and the blended coal.
ステップ３は、さらに、前記配合炭を破砕して破砕済み配合炭を獲得することを含み、それにおいて破砕前の前記配合炭は、５ｍｍ未満の粒子サイズを有し、前記破砕後の配合炭は、前記配合炭と前記鉄鉱石粉の間の反応および融合をより促進する３ｍｍ未満の粒子サイズを有する。前記配合炭は、１８－２１質量％の含有量の揮発分ＶＭｄと、７－９質量％の含有量の灰分Ａｄを有し、かつ、前記配合炭は、１５－２０質量％の割合で膨張性石炭を有し、前記炭素－鉄混成炉内装入物の完全なケーキングの確保、および前記炭素－鉄混成炉内装入物が望ましい強度を有することの確保が可能である。 Step 3 further comprises crushing the coal blend to obtain a crushed coal blend, wherein the coal blend before crushing has a particle size of less than 5 mm, and the coal blend after crushing is , with a particle size of less than 3 mm to better promote the reaction and fusion between the coal blend and the iron ore powder. The coal blend has a content of volatiles VM d of 18-21% by weight and an ash content A d of 7-9% by weight, and the coal blend has a proportion of 15-20% by weight. to ensure complete caking of the carbon-iron hybrid furnace charge and to ensure that the carbon-iron hybrid furnace charge has the desired strength.
さらに、前記配合炭は、ガス用炭、膨張性石炭、原料炭、貧石炭、およびこれらの類を含むことができる。 Additionally, the blended coal can include gas coal, expansive coal, coking coal, lean coal, and the like.
ステップ４において、加圧された後の前記混合原料は、前記炭素－鉄混成炉内装入物の歩留まり、および炭素－鉄混成炉内装入物を調製するための原料の間における完全な反応を確保するために、８００－１０００ｋｇ／ｍ３の嵩密度を有する。 In step 4, the mixed feedstock after being pressurized ensures the yield of the carbon-iron hybrid furnace charge and complete reaction between the raw materials for preparing the carbon-iron hybrid furnace charge. It has a bulk density of 800-1000 kg/m 3 in order to
ステップ５において、前記混合原料が積載された前記石炭積載カートは、前記混合原料が限度いっぱいに積載された前記石炭積載カートである。 In step 5, the coal loading cart loaded with the mixed raw material is the coal loaded cart fully loaded with the mixed raw material.
ステップ５において、前記混合原料が積載された前記石炭積載カートは、マイクロ波トンネル・キルン内へスライドされる。 In step 5, the coal loading cart loaded with the mixed stock is slid into a microwave tunnel kiln.
ステップ５において、前記マイクロ波トンネル・キルンは、温度上昇セクションと温度保持セクションとを包含し、前記マイクロ波トンネル・キルンは、６０００－６２５０ｋＷのマイクロ波電力と９１５ＭＨｚの周波数を有する。前記石炭積載カート上の前記混合原料は、前記温度上昇セクション内において３－５℃／分の加熱レートで７００－７８０℃まで加熱され、その後、前記温度保持セクション内において７℃／分の加熱レートで１０００℃まで加熱され、２－３時間にわたって１０００℃に保持される。前記動的加熱工程をコントロールすることによって、良好な品質および良好な粒子サイズを伴う炭素－鉄混成炉内装入物を獲得することが可能である。 In step 5, said microwave tunnel kiln includes a temperature raising section and a temperature holding section, said microwave tunnel kiln has a microwave power of 6000-6250 kW and a frequency of 915 MHz. The mixed feed on the coal loading cart is heated in the temperature raising section at a heating rate of 3-5° C./min to 700-780° C. and then in the temperature holding section at a heating rate of 7° C./min. to 1000° C. and held at 1000° C. for 2-3 hours. By controlling the dynamic heating process, it is possible to obtain carbon-iron hybrid furnace contents with good quality and good particle size.
ステップ４において、各石炭積載カートの上端部に、前記加圧ステップの間に発生する塵埃を吸引して大気汚染を回避するための吸引デバイスが備えられる。 In step 4, the upper end of each coal loading cart is equipped with a suction device for sucking dust generated during said pressurizing step to avoid air pollution.
ステップ５において、各石炭積載カートの上端部に、前記混合原料内の石炭の熱分解から発生したガスを吸引するための吸引デバイスが備えられる。 In step 5, the upper end of each coal loading cart is provided with a suction device for suctioning gases generated from pyrolysis of coal in said mixed feedstock.
前記炭素－鉄混成炉内装入物は、３２７０－３３４０Ｎの圧縮強度と、３９－４４％の反応性ＣＲＩと、１２－２３％の反応後強度ＣＳＲを有する。 The carbon-iron hybrid furnace charge has a compressive strength of 3270-3340N, a reactive CRI of 39-44% and a post-reaction strength CSR of 12-23%.
好ましくは、前記炭素－鉄混成炉内装入物が、３２８３－３３２９Ｎの圧縮強度と、３９．０－４３．４％の反応性ＣＲＩと、１２．４－２２．０％の反応後強度ＣＳＲを有する。 Preferably, the carbon-iron hybrid furnace charge has a compressive strength of 3283-3329N, a reactive CRI of 39.0-43.4% and a post-reaction strength CSR of 12.4-22.0%. have.
炭素－鉄混成炉内装入物の圧縮強度は、ＧＢ／Ｔ１４２０１－２０１８標準に従って決定され、炭素－鉄混成炉内装入物の反応性ＣＲＩおよび反応後強度ＣＳＲは、ＧＢ／Ｔ４０００－２０１７標準に従って決定される。 The compressive strength of the carbon-iron hybrid core charge is determined according to GB/T14201-2018 standard, and the reactive CRI and post-reaction strength CSR of the carbon-iron hybrid core charge is determined according to GB/T4000-2017 standard. be done.
従来技術と比較すると、本発明は、次に挙げる有益な効果を有する： Compared with the prior art, the present invention has the following beneficial effects:
１．本発明においては、乾燥され、篩い分けされた鉄鉱石粉が配合炭と混合され、その混合原料が、マイクロ波炭化処理のために石炭積載カートによってマイクロ波トンネル・キルンへ送られるが、これが、鉄鉱石粉の使用が焼結またはペレット化のためにのみ可能であるという問題を解決する。同時に、従来的なフェロコークスの調製のために必要とされる複雑なホット・ブリケット化工程が省略され、大量のコークスの消費を必要とする鉄および鋼の巨大な生産キャパシティによって引き起こされる原料炭の不足を効果的に緩和し、かつ鉄鉱石粉のための新しい処理および利用方法を提供する一方、低変成原料炭のための新しい利用方法を提供する。 1. In the present invention, dried and sieved iron ore powder is mixed with blended coal, and the mixed raw material is conveyed by a coal loading cart to a microwave tunnel kiln for microwave carbonization treatment, where iron ore is Solves the problem that the use of stone powder is only possible for sintering or pelletizing. At the same time, the complicated hot briquetting process required for the preparation of conventional ferro-coke is omitted, coking coal caused by the huge production capacity of iron and steel, which requires a large amount of coke consumption. effectively alleviate the shortage of iron ore powder and provide new processing and utilization methods for iron ore powder, while providing new utilization methods for low-metamorphic coking coal.
２．本発明の方法は、鉄鉱石内の鉄およびその酸化物を完全に使用し、低変成原料炭または弱粘結炭を効率的に利用し、かつ特定量の膨張性石炭を追加することによって鉄鉱石粉と石炭原料の間の完全な融合およびケーキングが確保され、したがって、調製された炭素－鉄混成炉内装入物の強度が確保される。 2. The method of the present invention fully utilizes the iron and its oxides in the iron ore, efficiently utilizes low metamorphic coking coal or weakly coking coal, and iron ore by adding a specific amount of expansive coal. Complete fusion and caking between stone dust and coal raw material is ensured, thus ensuring the strength of the prepared carbon-iron hybrid furnace charge.
３．本発明は、マイクロ波トンネル・キルンを採用して混合原料に対して動的加熱を行い、それが、実用性の高い連続バッチ生産を実現するだけでなく、シャフト炉における内部加熱炭化の間に原料と反応する酸化ガスの接触に起因する実質的な原料強度の低下の問題を効果的に回避し、またシャフト炉内における炭化の間の原料の連続移動によってもたらされる相互押し出しおよび摩擦に起因する粉末化された原料の問題、および互いに粘着した原料に起因する困難な原料排出の問題も回避し、したがって、最終製品の歩留まりおよび品質が向上する。 3. The present invention employs a microwave tunnel kiln to provide dynamic heating to the mixed feedstock, which not only enables practical continuous batch production, but also during internal heating carbonization in a shaft furnace. Effectively avoiding the problem of substantial raw material strength reduction caused by contact of oxidizing gas reacting with raw material and caused by mutual extrusion and friction caused by continuous movement of raw material during carbonization in shaft furnace It also avoids the problem of powdered raw materials and difficult raw material discharge problems due to raw materials sticking together, thus increasing the yield and quality of the final product.
４．本発明の方法によって調製された炭素－鉄混成炉内装入物は、良好な品質とパフォーマンスを有し、かつ高炉生産における応用に適しており、シャフト炉の還元効率を改善し、かつコークス化工程におけるＣＯの大量生産を促進し、さらに、原料炭の消費を抑えることが可能であり、その結果、製銑工程におけるＣＯ２放出と、コークス化工程および高炉生産工程におけるコストを効果的に削減し、さらにそれによって環境ならびに経済的有益性を向上させることが可能である。 4. The carbon-iron hybrid furnace charge prepared by the method of the present invention has good quality and performance and is suitable for application in blast furnace production, improving the reduction efficiency of shaft furnaces and coking processes. It is possible to promote the mass production of CO in steel and reduce the consumption of coking coal, thereby effectively reducing CO2 emissions in the ironmaking process and costs in the coking process and blast furnace production process. , and thereby improve environmental as well as economic benefits.
５．本発明においては、原料の加熱の間に熱分解ガスを収集することが可能であり、そのことが石炭ガスの利用度を改善する。 5. In the present invention, it is possible to collect the pyrolysis gases during the heating of the feedstock, which improves the utilization of the coal gas.
本発明においては、鉄鉱石粉内の酸素含有量が高いという特徴を使用することによって、鉄鉱石粉と配合炭の混合により良好な品質およびパフォーマンスを伴う高反応性の炭素－鉄混成炉内装入物を調製することが可能である。高炉生産において高反応性炭素－鉄混成炉内装入物が使用される場合には、高炉内の溶銑の歩留まりを増加することが可能である一方、コークス化および製銑の間におけるＣＯ２放出が抑えられ、さらに生産コストが削減され、原料炭資源の消費を節約することが可能である。したがって、この方法は、良好な環境および経済的有益性を有する。 In the present invention, by using the feature of high oxygen content in iron ore powder, the mixing of iron ore powder and blended coal produces a highly reactive carbon-iron hybrid furnace charge with good quality and performance. It is possible to prepare When high-reactivity carbon-iron hybrid furnace inserts are used in blast furnace production, it is possible to increase the yield of hot metal in the blast furnace, while reducing CO2 emissions during coking and ironmaking. It is possible to reduce the production cost and save the consumption of coking coal resources. Therefore, this method has good environmental and economic benefits.
以下、さらに本発明を、添付図面と具体的な例を参照して説明する。 The invention will now be further described with reference to the accompanying drawings and specific examples.
図１を参照すると、炭素－鉄混成炉内装入物のための調製方法は、次に示すステップを含む： Referring to FIG. 1, the preparation method for the carbon-iron hybrid furnace charge includes the following steps:
ステップ１：含湿量を低減するために生産工場からの鉄鉱石粉を乾燥し、それにおいて鉄鉱石粉は、質量パーセンテージにおいて、０．４－０．５％のＣａＯと、６１－６６％のＴＦｅ（ＴＦｅは、Ｆｅ２Ｏ３とＦｅ３Ｏ４を原料とする鉄を主として含むが、そのほかの鉄化合物または不純物を排除しない）と、０．４－０．５％のＭｇＯと、４－５％のＳｉＯ２を含む。 Step 1: Dry the iron ore flour from the production plant to reduce the moisture content, wherein the iron ore flour is 0.4-0.5% CaO and 61-66% TFe ( TFe contains mainly iron sourced from Fe 2 O 3 and Fe 3 O 4 , but not excluding other iron compounds or impurities), 0.4-0.5% MgO, 4-5% of SiO2 .
含湿量を低減するために乾燥する方法は、通風乾燥処理のための乾燥炉内に鉄鉱石粉を置くことを含み、好ましくは、乾燥後の鉄鉱石粉の含湿量を、鉄鉱石粉の篩い分け処理が容易になる０．８％未満とする。 A method of drying to reduce the moisture content comprises placing the iron ore flour in a drying oven for forced air drying treatment, preferably the moisture content of the iron ore flour after drying is determined by sieving the iron ore flour. It should be less than 0.8% for easy processing.
ステップ２：乾燥鉄鉱石粉の篩い分け、すなわち、特定量の乾燥鉄鉱石粉を取り出し、丸孔篩によって０．１２ｍｍ未満の粒子サイズを有する篩下サイズの鉄鉱石粉を原材料として使用し、大きな篩上サイズの粒子を取り除く篩い分け、すなわち、配合炭内における鉄鉱石粉の一様な分散に資する篩い分けを行い、それによって炭素－鉄混成炉内装入物の品質を確保する。 Step 2: Dry iron ore powder sieving, that is, take a certain amount of dry iron ore powder, use the undersized iron ore powder with a particle size of less than 0.12 mm by a round hole sieve as raw material, and use a large oversized size sieving to remove the particles, ie, sieving that contributes to the uniform distribution of the iron ore powder in the coal blend, thereby ensuring the quality of the carbon-iron hybrid furnace input.
ステップ３：生産工場から供給された配合炭を破砕し、篩下サイズの鉄鉱石粉とともに一様に混合して混合原料を形成する。混合原料は、質量パーセンテージにおいて、１２－２８％の鉄鉱石粉と７２－８８％の配合炭とを含む。 Step 3: The blended coal supplied from the production plant is crushed and evenly mixed with undersize iron ore powder to form a mixed raw material. The mixed feed contains 12-28% iron ore powder and 72-88% blended coal in mass percentage.
配合炭は、５ｍｍ未満の粒子サイズを有し、破砕機によって破砕することができる。破砕後の配合炭は、３ｍｍ未満の粒子サイズを有する。配合炭の揮発分ＶＭｄの含有量は、１８－２１％であり、配合炭の灰分Ａｄの含有量は、７－９％である。配合炭の膨張性石炭の割合は、１５－２０質量％であり、炭種およびそれの割合が配合炭の収支のために制限されることはない。 Blended coal has a particle size of less than 5 mm and can be crushed by a crusher. The coal blend after crushing has a particle size of less than 3 mm. The volatiles VM d content of the blended coal is 18-21% and the ash Ad content of the blended coal is 7-9%. The proportion of expansive coal in the blended coal is 15-20% by mass, and the type of coal and its proportion are not restricted for the balance of the blended coal.
ステップ４：混合原料を積載、すなわち、完全に破砕され、かつ混合された混合原料を複数の石炭積載カートに積載し、その後、その混合原料を加圧し、部分加圧によって混合原料の嵩密度が８００－１０００ｋｇ／ｍ３にコントロールされる。積載および加圧の後、混合原料の表面にコークス粉の層を均等に広げ、原料を空気から遮断して空気と原料の間の反応に起因する原料強度の低下の問題を効果的に回避し、最後に、その後に続く加熱のためにリッドを用いて各石炭積載カートをカバーする。 Step 4: Loading the mixed raw material, i.e., loading the fully crushed and mixed mixed raw material into a plurality of coal loading carts, and then pressing the mixed raw material, and partially pressing the mixed raw material so that the bulk density of the mixed raw material increases. Controlled at 800-1000 kg/ m3 . After loading and pressing, a layer of coke powder is spread evenly on the surface of the mixed raw material, and the raw material is isolated from the air to effectively avoid the problem of raw material strength reduction caused by the reaction between the air and the raw material. , and finally, cover each coal-loaded cart with a lid for subsequent heating.
ステップ５：石炭積載カート上の混合原料を炭化、すなわち、混合原料が限度いっぱいに積載された石炭積載カートをトラック上のマイクロ波トンネル・キルン内へスライドさせ、石炭積載カートをスライドさせる間にマイクロ波トンネル・キルンのマイクロ波によって混合原料を動的に加熱して炭化させるが、それにおいてマイクロ波トンネル・キルンは、６０００－６２５０ｋＷのマイクロ波電力と９１５ＭＨｚの周波数を有する。日毎産出量は、３０ｔに達することが可能である。 Step 5: Carbonize the mixed stock on the coal loading cart, i.e. slide the coal loading cart full of mixed stock into the microwave tunnel kiln on the track and microwave while sliding the coal loading cart. The mixed material is dynamically heated and carbonized by microwaves in a wave tunnel kiln, in which the microwave tunnel kiln has a microwave power of 6000-6250 kW and a frequency of 915 MHz. The daily output can reach 30t.
マイクロ波トンネル・キルンは、キルンの入口からキルンの中間までの温度上昇セクションと、キルンの中間からキルンの出口までの温度保持セクションを含む。好ましくは、石炭積載カート上の混合原料が、温度上昇セクション内において３－５℃／分の加熱レートで室温から７００－７８０℃まで加熱され、その後、温度保持セクション内において７℃／分の加熱レートで１０００℃まで加熱され、好ましくは２－３時間の期間にわたって１０００℃に保持される。温度上昇セクションおよび温度保持セクション内においては、石炭積載カートの前進（すなわち、マイクロ波トンネル・キルンの出口へ向かう移動）によって混合原料の動的加熱が実現可能となるように混合原料の加熱レートをコントロールすることが、マイクロ波トンネル・キルンのマイクロ波加熱密度を調整することによって可能である。 A microwave tunnel kiln includes a temperature raising section from the kiln entrance to the middle of the kiln and a temperature holding section from the middle of the kiln to the kiln exit. Preferably, the mixed feedstock on the coal loading cart is heated from room temperature to 700-780°C at a heating rate of 3-5°C/min in the temperature raising section, followed by 7°C/min heating in the temperature holding section. It is heated at a rate to 1000° C. and preferably held at 1000° C. for a period of 2-3 hours. Within the temperature ramp section and the temperature hold section, the heating rate of the mixed stock is adjusted so that dynamic heating of the mixed stock can be achieved by advancing the coal loading cart (i.e., movement toward the exit of the microwave tunnel kiln). Control is possible by adjusting the microwave heating density of the microwave tunnel kiln.
各石炭積載カートの上端部には、混合原料内の石炭の熱分解から発生したガスを吸引するための吸引デバイスが備えられており、吸引された熱分解ガスは、ガス処理工程によって予備処理し、ほかの目的のために使用することができる。１トンの混合原料当たり約１７３．４－２０９．３ｍ３の熱分解ガスを生産することが可能であり、これは、ガスの利用度を事実上高める。 The upper end of each coal loading cart is equipped with a suction device for sucking the gas generated from the pyrolysis of the coal in the mixed raw material, and the sucked pyrolysis gas is pretreated by a gas treatment process. , can be used for other purposes. About 173.4-209.3 m 3 of pyrolysis gas can be produced per ton of mixed feed, which effectively increases gas utilization.
ステップ６：混合原料の加熱が完了し、混合原料がマイクロ波トンネル・キルンを離れた後、混合原料を原料タンク内へ直接注ぎ入れ、その後、原料タンクを冷却するために窒素ガスを導入して炭素－鉄混成炉内装入物を獲得し、それにおいて窒素ガスは、熱交換および冷却の後にリサイクルすることが可能である。 Step 6: After the mixed raw material heating is completed and the mixed raw material leaves the microwave tunnel kiln, the mixed raw material is directly poured into the raw material tank, and then nitrogen gas is introduced to cool the raw material tank. A carbon-iron hybrid furnace charge is obtained in which the nitrogen gas can be recycled after heat exchange and cooling.
本発明の方法によって調製された炭素－鉄混成炉内装入物の品質が試験され、それにおいて炭素－鉄混成炉内装入物の圧縮強度は、３２７０－３３４０Ｎに達することが可能であり、炭素－鉄混成炉内装入物の反応性ＣＲＩは、３９－４４％に達し、炭素－鉄混成炉内装入物の反応後強度ＣＳＲは、１２－２３％達することが可能である。 The quality of the carbon-iron hybrid furnace charge prepared by the method of the present invention was tested, in which the compressive strength of the carbon-iron hybrid furnace charge could reach 3270-3340N, and the carbon- The reactive CRI of the iron hybrid core charge can reach 39-44%, and the post-reaction strength CSR of the carbon-iron hybrid core charge can reach 12-23%.
炭素－鉄混成炉内装入物の圧縮強度は、ＧＢ／Ｔ１４２０１－２０１８標準に従って決定され、炭素－鉄混成炉内装入物の反応性ＣＲＩおよび反応後強度ＣＳＲは、ＧＢ／Ｔ４０００－２０１７標準に従って決定される。 The compressive strength of the carbon-iron hybrid core charge is determined according to GB/T14201-2018 standard, and the reactive CRI and post-reaction strength CSR of the carbon-iron hybrid core charge is determined according to GB/T4000-2017 standard. be done.
例１：
この例に用いられた鉄鉱石粉は、質量パーセンテージにおいて、０．４％のＣａＯと、６１％のＴＦｅと、０．４％のＭｇＯと、４％のＳｉＯ２を含んでいた。生産工場からの鉄鉱石粉が、乾燥後の鉄鉱石粉の含湿量が０．８％未満となるまで乾燥された。乾燥鉄鉱石粉が、丸孔篩によって篩い分けされ、０．１２ｍｍ未満の粒子サイズを有する篩下サイズの鉄鉱石粉が原材料として使用された。
Example 1:
The iron ore powder used in this example contained 0.4% CaO, 61% TFe, 0.4% MgO and 4% SiO 2 in weight percentages. Iron ore flour from a production plant was dried until the moisture content of the dried iron ore flour was less than 0.8%. Dry iron ore powder was sieved by a round hole sieve, and the undersize iron ore powder with particle size less than 0.12 mm was used as raw material.
生産工場から供給された５ｍｍ未満の粒子サイズを伴う配合炭（灰の含有量Ａｄ＝９％、揮発分の含有量ＶＭｄ＝１８％）が、機械的な破砕のために破砕機に加えられ、それにおいて破砕後の配合炭は、３ｍｍ未満の粒子サイズを有していた。配合炭内の膨張性石炭の割合は、２０％であった。篩下サイズの鉄鉱石粉は、破砕後の配合炭とともに機械的に攪拌され、一様に混合されて混合原料に形成され、それにおいて鉄鉱石粉の量は、１２質量％であり、配合炭の量は、８８質量％であった。混合原料が石炭積載カートに積載され、続いて混合原料が加圧されてその混合原料の嵩密度が１０００ｋｇ／ｍ３にコントロールされ、その後、混合原料の表面にコークス粉の層が広げられ、最後に、各石炭積載カートがリッドでカバーされた。 Blended coal (ash content A d =9%, volatiles content VM d =18%) with a particle size of less than 5 mm supplied by the production plant was added to the crusher for mechanical crushing. , in which the blended coal after crushing had a particle size of less than 3 mm. The proportion of expansive coal in the coal blend was 20%. The under-size iron ore powder is mechanically stirred with the coal blend after crushing, and uniformly mixed to form a mixed raw material, in which the amount of iron ore powder is 12% by mass, and the amount of coal blend is was 88% by mass. The mixed raw material is loaded on a coal loading cart, then the mixed raw material is pressurized to control the bulk density of the mixed raw material at 1000 kg/m 3 , then a layer of coke powder is spread on the surface of the mixed raw material, and finally In addition, each coal loading cart was covered with a lid.
石炭積載カートは、トラック上の６０００ｋＷのマイクロ波電力と９１５ＭＨｚの周波数を有するマイクロ波トンネル・キルン（日毎産出量３０ｔ）内へ移動された。混合原料が動的に加熱され、それにおいて混合原料は、温度上昇セクション内において混合原料の加熱レートを３℃／分にコントロールすることによって室温から７８０℃まで加熱され、その後、温度保持セクション内において、マイクロ波加熱密度を７℃／分の加熱レートに対してコントロールすることによって加熱された。混合原料の温度が１０００℃に達した後、３時間にわたって１０００℃の一定温度に保たれた。炉から排出された後の混合原料は、窒素ガス冷却のために原料タンク内へ注ぎ入れられた。混合原料の加熱工程においては、約１７３．４ｍ３／ｔの熱分解ガスが生産され、その熱分解ガスは、吸引デバイスによって収集されたが、それは、その後ほかの目的のためにガス処理工程によって処理することができる。 The coal-loaded carts were moved into a microwave tunnel kiln (30 t daily output) with 6000 kW microwave power and 915 MHz frequency on the truck. The mixed raw material is dynamically heated, in which the mixed raw material is heated from room temperature to 780° C. by controlling the heating rate of the mixed raw material at 3° C./min in the temperature raising section, and then in the temperature holding section. , was heated by controlling the microwave heating density to a heating rate of 7° C./min. After the temperature of the mixed feed reached 1000°C, it was kept at a constant temperature of 1000°C for 3 hours. The mixed feed after being discharged from the furnace was poured into a feed tank for nitrogen gas cooling. About 173.4 m 3 /t of pyrolysis gas was produced in the mixed feed heating process, and the pyrolysis gas was collected by a suction device, which was then used by the gas processing process for other purposes. can be processed.
冷却後の炭素－鉄混成炉内装入物の品質が試験された。試験の結果は、次のとおり：すなわち、圧縮強度が３３２９Ｎであり、反応性ＣＲＩが３９％であり、反応後強度ＣＳＲが２２％であった。 The quality of the carbon-iron hybrid reactor contents after cooling was tested. The results of the test were as follows: compressive strength was 3329N, reactive CRI was 39% and post-reacted strength CSR was 22%.
例２：
この例に用いられた鉄鉱石粉は、質量パーセンテージにおいて、０．４５％のＣａＯと、６３％のＴＦｅと、０．４５％のＭｇＯと、５％のＳｉＯ２を含んでいた。生産工場からの鉄鉱石粉が、乾燥後の鉄鉱石粉の含湿量が０．８％未満となるまで乾燥された。乾燥鉄鉱石粉が、丸孔篩によって篩い分けされ、０．１２ｍｍ未満の粒子サイズを有する篩下サイズの鉄鉱石粉が原材料として使用された。
Example 2:
The iron ore powder used in this example contained 0.45% CaO, 63% TFe, 0.45% MgO and 5% SiO 2 in weight percentages. Iron ore flour from a production plant was dried until the moisture content of the dried iron ore flour was less than 0.8%. Dry iron ore powder was sieved by a round hole sieve, and the undersize iron ore powder with particle size less than 0.12 mm was used as raw material.
生産工場から供給された５ｍｍ未満の粒子サイズを伴う配合炭（灰の含有量Ａｄ＝８％、揮発分の含有量ＶＭｄ＝１９％）が、機械的な破砕のために破砕機に加えられ、それにおいて破砕後の配合炭は、３ｍｍ未満の粒子サイズを有していた。配合炭内の膨張性石炭の割合は、１８％であった。篩下サイズの鉄鉱石粉は、破砕後の配合炭とともに機械的に攪拌され、一様に混合されて混合原料に形成され、それにおいて鉄鉱石粉の量は、１８質量％であり、配合炭の量は、８２質量％であった。混合原料が石炭積載カートに積載され、続いて混合原料が加圧されてその混合原料の嵩密度が９００ｋｇ／ｍ３にコントロールされ、その後、混合原料の表面にコークス粉の層が広げられ、最後に、各石炭積載カートがリッドでカバーされた。 Blended coal (ash content A d =8%, volatiles content VM d =19%) with particle size less than 5 mm supplied from the production plant was added to the crusher for mechanical crushing. , in which the blended coal after crushing had a particle size of less than 3 mm. The proportion of expansive coal in the coal blend was 18%. The under-size iron ore powder is mechanically stirred with the coal blend after crushing and uniformly mixed to form a mixed raw material, in which the amount of iron ore powder is 18% by mass, and the amount of coal blend is was 82% by mass. The mixed raw material is loaded on a coal loading cart, then the mixed raw material is pressurized to control the bulk density of the mixed raw material at 900 kg/ m3 , and then a coke powder layer is spread on the surface of the mixed raw material, and finally In addition, each coal loading cart was covered with a lid.
石炭積載カートは、トラック上の６０００ｋＷのマイクロ波電力と９１５ＭＨｚの周波数を有するマイクロ波トンネル・キルン（日毎産出量３０ｔ）内へ移動された。混合原料が動的に加熱され、それにおいて混合原料は、温度加熱セクション内において混合原料の加熱レートを４℃／分にコントロールすることによって室温から７５０℃まで加熱され、その後、温度保持セクション内において、マイクロ波加熱密度を７℃／分の加熱レートに対してコントロールすることによって加熱された。混合原料の温度が１０００℃に達した後、２．５時間にわたって１０００℃の一定温度に保たれた。炉から排出された後の混合原料は、窒素ガス冷却のために原料タンク内へ注ぎ入れられた。混合原料の加熱工程においては、約１８５ｍ３／ｔの熱分解ガスが生産され、その熱分解ガスは、吸引デバイスによって収集されたが、それは、その後ほかの目的のためにガス処理工程によって処理することができる。 The coal-loaded carts were moved into a microwave tunnel kiln (30 t daily output) with 6000 kW microwave power and 915 MHz frequency on the truck. The mixed raw material is dynamically heated, in which the mixed raw material is heated from room temperature to 750° C. by controlling the heating rate of the mixed raw material at 4° C./min in the temperature heating section, and then in the temperature holding section. , was heated by controlling the microwave heating density to a heating rate of 7° C./min. After the temperature of the mixed feed reached 1000°C, it was kept at a constant temperature of 1000°C for 2.5 hours. The mixed feed after being discharged from the furnace was poured into a feed tank for nitrogen gas cooling. In the mixed raw material heating process, about 185 m 3 /t of pyrolysis gas was produced, which was collected by a suction device, which was then treated by the gas treatment process for other purposes. be able to.
冷却後の炭素－鉄混成炉内装入物の品質が試験された。試験の結果は、次のとおり：すなわち、圧縮強度が３３０７Ｎであり、反応性ＣＲＩが４０．５％であり、反応後強度ＣＳＲが１９．３％であった。 The quality of the carbon-iron hybrid reactor contents after cooling was tested. The results of the test were as follows: compressive strength was 3307N, reactive CRI was 40.5% and post-reacted strength CSR was 19.3%.
例３：
この例に用いられた鉄鉱石粉は、質量パーセンテージにおいて、０．５％のＣａＯと、６５％のＴＦｅと、０．５％のＭｇＯと、５％のＳｉＯ２を含んでいた。生産工場からの鉄鉱石粉が、乾燥後の鉄鉱石粉の含湿量が０．８％未満となるまで乾燥された。乾燥鉄鉱石粉が、丸孔篩によって篩い分けされ、０．１２ｍｍ未満の粒子サイズを有する篩下サイズの鉄鉱石粉が原材料として使用された。
Example 3:
The iron ore powder used in this example contained 0.5% CaO, 65% TFe, 0.5% MgO and 5% SiO 2 in weight percentages. Iron ore flour from a production plant was dried until the moisture content of the dried iron ore flour was less than 0.8%. Dry iron ore powder was sieved by a round hole sieve, and the undersize iron ore powder with particle size less than 0.12 mm was used as raw material.
生産工場から供給された５ｍｍ未満の粒子サイズを伴う配合炭（灰含有量の含有量Ａｄ＝７％、揮発分の含有量ＶＭｄ＝２０％）が、機械的な破砕のために破砕機に加えられ、それにおいて破砕後の配合炭は、３ｍｍ未満の粒子サイズを有していた。配合炭内の膨張性石炭の割合は、１６％であった。篩下サイズの鉄鉱石粉は、破砕後の配合炭とともに機械的に攪拌され、一様に混合されて混合原料に形成され、それにおいて鉄鉱石粉の量は、２４質量％であり、配合炭の量は、７６質量％であった。混合原料が石炭積載カートに積載され、続いて混合原料が加圧されてその混合原料の嵩密度が８５０ｋｇ／ｍ３にコントロールされ、その後、混合原料の表面にコークス粉の層が広げられ、最後に、各石炭積載カートがリッドでカバーされた。 Blended coal with a particle size of less than 5 mm supplied from a production plant (ash content A d =7%, volatiles content VM d =20%) was passed through a crusher for mechanical crushing. in which the blended coal after crushing had a particle size of less than 3 mm. The proportion of expansive coal in the coal blend was 16%. The under-size iron ore powder is mechanically stirred with the coal blend after crushing, and uniformly mixed to form a mixed raw material, in which the amount of iron ore powder is 24% by mass, and the amount of coal blend is was 76% by mass. The mixed raw material is loaded on a coal loading cart, then the mixed raw material is pressurized to control the bulk density of the mixed raw material at 850 kg/m 3 , then a layer of coke powder is spread on the surface of the mixed raw material, and finally In addition, each coal loading cart was covered with a lid.
石炭積載カートは、トラック上の６０００ｋＷのマイクロ波電力と９１５ＭＨｚの周波数を有するマイクロ波トンネル・キルン（日毎産出量３０ｔ）内へ移動された。混合原料が動的に加熱され、それにおいて混合原料は、温度上昇セクション内において混合原料の加熱レートを５℃／分にコントロールすることによって室温から７２０℃まで加熱され、その後、温度保持セクション内において、マイクロ波加熱密度を７℃／分の加熱レートに対してコントロールすることによって加熱された。混合原料の温度が１０００℃に達した後、２時間にわたって１０００℃の一定温度に保たれた。炉から排出された後の混合原料は、窒素ガス冷却のために原料タンク内へ注ぎ入れられた。混合原料の加熱工程においては、約１９２．２ｍ３／ｔの熱分解ガスが生産され、その熱分解ガスは、吸引デバイスによって収集されたが、それは、その後ほかの目的のためにガス処理工程によって処理することができる。 The coal-loaded carts were moved into a microwave tunnel kiln (30 t daily output) with 6000 kW microwave power and 915 MHz frequency on the truck. The mixed raw material is dynamically heated, in which the mixed raw material is heated from room temperature to 720° C. by controlling the heating rate of the mixed raw material at 5° C./min in the temperature raising section, and then in the temperature holding section. , was heated by controlling the microwave heating density to a heating rate of 7° C./min. After the temperature of the mixed feed reached 1000°C, it was kept at a constant temperature of 1000°C for 2 hours. The mixed feed after being discharged from the furnace was poured into a feed tank for nitrogen gas cooling. About 192.2 m 3 /t of pyrolysis gas was produced in the mixed feed heating process, which was collected by a suction device, which was then used by the gas treatment process for other purposes. can be processed.
冷却後の炭素－鉄混成炉内装入物の品質が試験された。試験の結果は、次のとおり：すなわち、圧縮強度が３２９９Ｎであり、反応性ＣＲＩが４１．７％であり、反応後強度ＣＳＲが１５．６％であった。 The quality of the carbon-iron hybrid reactor contents after cooling was tested. The results of the test were as follows: compressive strength was 3299 N, reactive CRI was 41.7% and post-reacted strength CSR was 15.6%.
例４：
この例に用いられた鉄鉱石粉は、質量パーセンテージにおいて、０．５％のＣａＯと、６６％のＴＦｅと、０．５％のＭｇＯと、５％のＳｉＯ２を含んでいた。生産工場からの鉄鉱石粉が、乾燥後の鉄鉱石粉の含湿量が０．８％未満となるまで乾燥された。乾燥鉄鉱石粉が、丸孔篩によって篩い分けされ、０．１２ｍｍ未満の粒子サイズを有する篩下サイズの鉄鉱石粉が原材料として使用された。
Example 4:
The iron ore powder used in this example contained 0.5% CaO, 66% TFe, 0.5% MgO and 5% SiO 2 in weight percentages. Iron ore flour from a production plant was dried until the moisture content of the dried iron ore flour was less than 0.8%. Dry iron ore powder was sieved by a round hole sieve, and the undersize iron ore powder with particle size less than 0.12 mm was used as raw material.
生産工場から供給された５ｍｍ未満の粒子サイズを伴う配合炭（灰の含有量Ａｄ＝８％、揮発分の含有量ＶＭｄ＝２１％）が、機械的な破砕のために破砕機に加えられ、それにおいて破砕後の配合炭は、３ｍｍ未満の粒子サイズを有していた。配合炭内の膨張性石炭の割合は、１５％であった。篩下サイズの鉄鉱石粉は、破砕後の配合炭とともに機械的に攪拌され、一様に混合されて混合原料に形成され、それにおいて鉄鉱石粉の量は、２８質量％であり、配合炭の量は、７２質量％であった。混合原料が石炭積載カートに積載され、続いて混合原料が加圧されてその混合原料の嵩密度が８００ｋｇ／ｍ３にコントロールされ、その後、混合原料の表面にコークス粉の層が広げられ、最後に、各石炭積載カートがリッドでカバーされた。 Blended coal (ash content A d =8%, volatiles content VM d =21%) supplied by a production plant with a particle size of less than 5 mm was added to the crusher for mechanical crushing. , in which the blended coal after crushing had a particle size of less than 3 mm. The proportion of expansive coal in the coal blend was 15%. The under-size iron ore powder is mechanically stirred with the coal blend after crushing and uniformly mixed to form a mixed raw material, in which the amount of iron ore powder is 28% by mass, and the amount of coal blend is was 72% by mass. The mixed raw material is loaded on a coal loading cart, then the mixed raw material is pressurized to control the bulk density of the mixed raw material at 800 kg/ m3 , and then a coke powder layer is spread on the surface of the mixed raw material, and finally In addition, each coal loading cart was covered with a lid.
石炭積載カートは、トラック上の６０００ｋＷのマイクロ波電力と９１５ＭＨｚの周波数を有するマイクロ波トンネル・キルン（日毎産出量３０ｔ）内へ移動された。混合原料が動的に加熱され、それにおいて混合原料は、温度加熱セクション内において混合原料の加熱レートを５℃／分にコントロールすることによって室温から７００℃まで加熱され、その後、温度保持セクション内において、マイクロ波加熱密度を７℃／分の加熱レートに対してコントロールすることによって加熱された。混合原料の温度が１０００℃に達した後、２時間にわたって１０００℃の一定温度に保たれた。炉から排出された後の混合原料は、窒素ガス冷却のために原料タンク内へ注ぎ入れられた。混合原料の加熱工程においては、約２０９．３ｍ３／ｔの熱分解ガスが生産され、その熱分解ガスは、吸引デバイスによって収集されたが、それは、その後ほかの目的のためにガス処理工程によって処理することができる。 The coal-loaded carts were moved into a microwave tunnel kiln (30 t daily output) with 6000 kW microwave power and 915 MHz frequency on the truck. The mixed raw material is dynamically heated, in which the mixed raw material is heated from room temperature to 700° C. by controlling the heating rate of the mixed raw material at 5° C./min in the temperature heating section, and then in the temperature holding section. , was heated by controlling the microwave heating density to a heating rate of 7° C./min. After the temperature of the mixed feed reached 1000°C, it was kept at a constant temperature of 1000°C for 2 hours. The mixed feed after being discharged from the furnace was poured into a feed tank for nitrogen gas cooling. About 209.3 m 3 /t of pyrolysis gas was produced in the mixed feed heating process, which was collected by a suction device, which was then used by the gas treatment process for other purposes. can be processed.
冷却後の炭素－鉄混成炉内装入物の品質が試験された。試験の結果は、次のとおり：すなわち、圧縮強度が３２８３Ｎであり、反応性ＣＲＩが４３．４％であり、反応後強度ＣＳＲが１２．４％であった。 The quality of the carbon-iron hybrid reactor contents after cooling was tested. The results of the test were as follows: compressive strength was 3283N, reactive CRI was 43.4% and post-reacted strength CSR was 12.4%.
上記の説明は、単なる本発明の好ましい例に過ぎず、本発明の保護範囲を限定することは意図されていない。したがって、本発明の精神ならびに原理内においてなされたあらゆる修正、均等な置き換え、改善、およびこれらの類は、本発明の保護範囲内に含まれるものとする。 The above descriptions are merely preferred examples of the present invention and are not intended to limit the protection scope of the present invention. Therefore, any modification, equivalent replacement, improvement, and the like made within the spirit and principle of the present invention shall fall within the protection scope of the present invention.
Claims (10)
ステップ１：含湿量を低減するために鉄鉱石粉を乾燥することと、
ステップ２：前記乾燥鉄鉱石粉の篩い分けを行い、篩下サイズの鉄鉱石粉を原材料として使用することと、
ステップ３：破砕された配合炭を前記篩下サイズの鉄鉱石粉とともに一様に混合して混合原料を形成することと、
ステップ４：前記混合原料を複数の石炭積載カートに積載し、加圧を行い、その後、前記混合原料の積載および加圧の後に前記混合原料の表面上にコークス粉の層を均等に広げ、各石炭積載カートを、リッドを用いてカバーすることと、
ステップ５：前記混合原料が積載された前記石炭積載カートをマイクロ波トンネル・キルン内へ移動させ、前記石炭積載カートを移動させる間にマイクロ波による前記混合原料の動的な加熱を行うことと、
ステップ６：前記混合原料の前記加熱が完了し、前記混合原料が前記マイクロ波トンネル・キルンを離れた後、前記混合原料を原料タンク内へ直接注ぎ入れ、冷却して炭素－鉄混成炉内装入物を獲得することと、
を包含する、炭素－鉄混成炉内装入物のための調製方法。 A method of preparation for a carbon-iron hybrid furnace charge comprising:
Step 1: drying iron ore flour to reduce moisture content;
Step 2: sieving the dry iron ore powder and using the undersized iron ore powder as raw material;
Step 3: uniformly mixing the crushed blended coal with the undersize iron ore powder to form a mixed raw material;
Step 4: load the mixed raw material on a plurality of coal loading carts and press, then evenly spread a layer of coke dust on the surface of the mixed raw material after loading and pressing the mixed raw material, each covering the coal loading cart with a lid;
Step 5: moving the coal laden cart loaded with the mixed stock into a microwave tunnel kiln and subjecting the mixed stock to dynamic heating by microwaves while moving the coal laden cart;
Step 6: After the heating of the mixed raw material is completed and the mixed raw material leaves the microwave tunnel kiln, the mixed raw material is directly poured into the raw material tank, cooled and put into the carbon-iron hybrid furnace. to acquire things and
A method of preparation for a carbon-iron hybrid furnace charge comprising:
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