RU2000114873A - Способ получения железа прямого восстановления, жидкого чугуна и стали - Google Patents

Claims (23)

1. Способ получения железа прямого восстановления, жидкого чугуна и стали, причем шихтовые материалы, образованные железной рудой, предпочтительно, в кусковатой и/или гранулированной форме и, в случае необходимости, добавки подвергают прямому восстановлению до губчатого железа, губчатое железо в плавильно-газификационной зоне расплавляют до жидкого чугуна при подводе носителей углерода и кислородсодержащего газа и получают восстановительный газ, который после очистки отходящего газа подводят к первой зоне восстановления, там подвергают химическому превращению и отводят в качестве колошникового газа, причем колошниковый газ подвергают очистке, в случае необходимости, подводят к другой зоне прямого восстановления железной руды до губчатого железа, и после реакции превращения с железной рудой отводят в качестве газа, готового к употреблению, и подвергают очистке, причем жидкий чугун и, в случае необходимости, губчатое железо из другой зоны восстановления вводят в процесс производства стали, в частности, в процесс производства стали, следующий за электросталеплавильным процессом, причем отходящие газы из процесса производства стали подвергают очистке, отличающийся тем, что выделяемые при очистке отходящих газов в процессе производства стали железосодержащую пыль и/или шламы агломерируют вместе с другими видами пыли и/или шламами, образующимися в качестве побочного продукта при очистке восстановительного газа из первой плавильно-газификационной зоны, при очистке колошникового газа из первой зоны восстановления и, в случае необходимости, при очистке газа, готового к употреблению, из другой зоны восстановления, и агломераты подводят в качестве шихты в металлургические процессы плавления и/или восстановления железосодержащих материалов и/или производства цемента для дальнейшего использования, и что полученный жидкий чугун и, в случае необходимости, губчатое железо из другой зоны восстановления, а также, в случае необходимости, возникающие в рамках способа в качестве побочного продукта различные виды пыли и/или шламы, или изготовленные из них агломераты, а также, в случае необходимости, собственный скрап образуют, в качестве единственных железосодержащие шихтовые материалы для процесса производства стали.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что колошниковый газ, выходящий из первой зоны восстановления, в случае необходимости, готовый к употреблению газ, выходящий из другой зоны восстановления, а также, по меньшей мере, часть восстановительного газа, выходящего из плавильно-газификационной зоны, далее подвергают мокрой очистке и обрабатывают вместе с соответствующими агломерированными шламами, также возникающими при этом в качестве побочного продукта.

3. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что отходящие из процесса производства стали газы подвергают сухому обеспыливанию и при этом пыль, возникающую в качестве побочного продукта, агломерируют вместе с подлежащими агломерированию шламами.

4. Способ по любому из пп. 1-3, отличающийся тем, что шламы, подлежащие агломерированию, сначала обезвоживают до определенной остаточной влажности.

5. Способ по п. 4, отличающийся тем, что подлежащие агломерированию обезвоженные шламы смешивают и гранулируют с пылью, возникающей при сухом обеспыливании во время производства стали, с другими видами оксидной пыли, в случае необходимости, с угольной пылью и негашеной известью.

6. Способ по любому из п. 4 или 5, отличающийся тем, что подлежащие агломерированию обезвоженные шламы смешивают во время двухступенчатого непрерывного процесса с пылью, получающейся при сухом обеспыливании во время процесса производства стали, с другими видами оксидной пыли, в случае необходимости, с угольной пылью и негашеной известью, и, в заключение, гранулируют.

7. Способ по п. 5 или 6, отличающийся тем, что применяют оксидную пыль из установки для осуществления способа по любому из пп. 1-4 или пыль литейных пролетов сталеперерабатывающего процесса, включенного после такой установки.

8. Способ по любому из пп. 1-7, отличающийся тем, что агломераты или грануляты перед их дальнейшим использованием высушивают.

9. Способ по любому из пп. 1-8, отличающийся тем, что агломераты для их дальнейшего использования подводят к устройству для производства стали.

10. Способ по любому из пп. 1-9, отличающийся тем, что применяют агломераты для их дальнейшего использования в другом процессе производства стали, предпочтительно, в процессе, следующем после электросталеплавильного процесса или после процесса продувки кислородом.

11. Способ по любому из пп. 1-10, отличающийся тем, что агломераты для их дальнейшего использования подводят в плавильно-газификационную зону и/или в первую зону восстановления.

12. Способ по любому из пп. 1-11, отличающийся тем, что агломераты для их дальнейшего использования подводят в доменный процесс.

13. Способ по любому из пп. 1-12, отличающийся тем, что агломераты применяют в качестве исходного материала для производства цемента.

14. Установка для получения жидкого чугуна, железа прямого восстановления и стали из шихтовых материалов, образованных железной рудой (4), предпочтительно, в кусковатой или в гранулированной форме, в случае необходимости, добавок (5), содержащая восстановительный реактор (1) для железной руды, плавильный газификатор (6), трубопровод (7) для восстановительного газа, образующегося в плавильном газификаторе (6), соединяющий восстановительный реактор (1) с плавильным газификатором (6), причем трубопровод (7) снабжен скруббером (8) для очистки, по меньшей мере, части восстановительного газа, транспортирующий трубопровод (17) для восстановленного продукта, образованного в восстановительном реакторе (1), соединяющий восстановительный реактор (1) с плавильным газификатором (6), трубопровод (18) для колошникового газа, отходящий от восстановительного реактора (1), снабженный скруббером (19), трубопроводы (9, 11) для носителей (10) углерода и кислородсодержащих газов, входящих в плавильный газификатор (6) и слив (15, 16) для чугуна и шлака, предусмотренный на плавильном газификаторе (6), устройство (26) для производства стали, предпочтительно, электропечь, трубопровод (43) для отходящего газа, отходящий от устройства (26) для производства стали, содержащий устройство (27) для обеспыливания, трубопроводы (44, 45) для шлама, идущие от скрубберов (8, 19) к устройству (33а, 33b) для агломерирования шламов, отличающаяся тем, что устройство (27) для обеспыливания соединено с устройством (33а, 33b) для агломерирования, и что устройство (26) для производства стали соединено только со сливом (16) для чугуна плавильного газификатора (6), в случае необходимости, с устройством (33а, 33b) для агломерирования и/или устройством для подачи железного скрапа, и/или устройством для получения железа прямого восстановления.

15. Установка по п. 14, отличающаяся тем что предусмотрен, по меньшей мере, другой восстановительный реактор для приема металлической руды (21), в частности, другой железной руды и/или гранул, снабженный трубопроводом (46) для восстановительного газа, трубопроводом (24) для газа, готового к употреблению, снабженным скруббером (25) и разгрузочным устройством (23) для продукта восстановления, образующегося в другом восстановительном реакторе, причем трубопровод (18) для отвода колошникового газа первого восстановительного реактора (1) соединен проводяще с трубопроводом (46) для подвода восстановительного газа другого восстановительного реактор, и причем трубопровод (47) для шлама ведет от скруббера (25) к устройству (33а, 33b) для агломерирования шламов, получившихся в качестве побочного продукта в скруббере (25), и причем устройство (26) для производства стали соединено исключительно с разгрузочным устройством (23) для продукта восстановления из другого восстановительного реактора и сливом для чугуна плавильного газификатора (6), а также, в случае необходимости, с устройством (33а, 33b) для агломерирования и/или устройством для подачи собственного скрапа.

16. Установка по любому из п. 14 или 15, отличающаяся тем, что относящиеся к скрубберам (8, 19, 25) трубопроводы (44, 45, 47) для отвода шлама соединены через устройство (30) для обезвоживания шлама с устройством (33а, 33b) для агломерирования.

17. Установка по п. 14, отличающаяся тем, что устройство (30) для обезвоживания шлама выполнено в виде центрифуги декантатора.

18. Установка по любому из пп. 14-17, отличающаяся тем, что устройство (33а, 33b) для агломерирования выполнено в виде двухступенчатого устройства для смешивания и гранулирования.

19. Установка по любому из пп. 14-18, отличающаяся тем, что устройство (33а, 33b) для агломерирования соединено с устройством (36) для сушки.

20. Установка по любому из пп. 14-19, отличающаяся тем, что устройство (33а, 33b) для агломерирования соединено с первым восстановительным реактором (1).

21. Установка по любому из пп. 4-20, отличающаяся тем, что устройство (33а, 33b) для агломерирования соединено с плавильным газификатором (6).

22. Установка по любому из пп. 14-21, отличающаяся тем, что устройство (33а, 33b) для агломерирования соединено с устройством (26) для производства стали.

23. Установка по любому из пп. 14-22, отличающаяся тем, что устройство (33а, 33b) для агломерирования непосредственно или через транспортное средство (39, 41), например, транспортер, соединено с устройством (42) для изготовления цемента и/или с устройством (40) для плавления и/или восстановления, пространственно отделенным от установки согласно изобретению, в частности, доменной печью (40а) или с другим устройством для производства стали, предпочтительно, со сталеплавильным конвертером (40b) или электропечью (40с).