RU2013139665A

RU2013139665A - Способ и устройство для производства жидкого чугуна и стали

Info

Publication number: RU2013139665A
Application number: RU2013139665/02A
Authority: RU
Inventors: Алберт КОЛДЕРОН; Терри Джеймс ЛОБИС; Ричард Оуэн МАККАРТИ
Original assignee: Энерджи Индепенденс Оф Эмерике Корп.
Priority date: 2011-01-28
Filing date: 2012-01-05
Publication date: 2015-03-10
Also published as: US20120192677A1; US8557014B2; EP2668301B1; EP2668301A4; BR112013019010A2; AU2012209477B2; BR112013019010B1; KR101863983B1; ES2741891T3; KR20140027099A; RU2594927C2; EP2668301A1; CN103392013B; WO2012102843A1; JP5860064B2; JP2014510193A; CN103392013A

Abstract

1. Способ производства стали, включающий объединение следующих стадий:металлизацию мелочи железной руды или концентрата железной руды с использованием восстановителя, при которой образуется железоуглеродный промежуточный продукт в находящейся под повышенным давлением камере, изолированной от атмосферы, а также сопутствующее летучее вещество;подачу промежуточного продукта в чугуноплавильную печь;плавление промежуточного продукта в чугуноплавильной печи с получением жидкого чугуна; иконвертирование жидкого чугуна в сталь в сталеплавильной печи, физически соединенной с чугуноплавильной печью таким образом, чтобы образовать единый объединенный блок двойного назначения;при этом чугуноплавильная печь представляет собой канальную индукционную электропечь, содержащую плавильную ванну, из которой в процессе плавления промежуточного продукта выделяется вторичный газ.2. Способ по п.1, в котором стадия металлизации мелочи железной руды или концентрата железной руды с использованием восстановителя, на которой образуется железоуглеродный промежуточный продукт, характеризуется тем, что восстановитель представляет собой углеродосодержащий материал.3. Способ по п.1, в котором находящаяся под повышенным давлением камера, изолированная от атмосферы, скомпонована таким образом, что содержит сердцевину из углеродосодержащего материала, охваченную кольцом, включающим углеродосодержащее вещество плюс железную руду или концентрат железной руды.4. Способ по п.3, в котором сердцевина характеризуется тем, что имеет газовый инжектор для вдувания, содержащего кислород газа в находящуюся под повышенным давлением ка�

Claims

1. Способ производства стали, включающий объединение следующих стадий:

металлизацию мелочи железной руды или концентрата железной руды с использованием восстановителя, при которой образуется железоуглеродный промежуточный продукт в находящейся под повышенным давлением камере, изолированной от атмосферы, а также сопутствующее летучее вещество;

подачу промежуточного продукта в чугуноплавильную печь;

плавление промежуточного продукта в чугуноплавильной печи с получением жидкого чугуна; и

конвертирование жидкого чугуна в сталь в сталеплавильной печи, физически соединенной с чугуноплавильной печью таким образом, чтобы образовать единый объединенный блок двойного назначения;

при этом чугуноплавильная печь представляет собой канальную индукционную электропечь, содержащую плавильную ванну, из которой в процессе плавления промежуточного продукта выделяется вторичный газ.

2. Способ по п.1, в котором стадия металлизации мелочи железной руды или концентрата железной руды с использованием восстановителя, на которой образуется железоуглеродный промежуточный продукт, характеризуется тем, что восстановитель представляет собой углеродосодержащий материал.

3. Способ по п.1, в котором находящаяся под повышенным давлением камера, изолированная от атмосферы, скомпонована таким образом, что содержит сердцевину из углеродосодержащего материала, охваченную кольцом, включающим углеродосодержащее вещество плюс железную руду или концентрат железной руды.

4. Способ по п.3, в котором сердцевина характеризуется тем, что имеет газовый инжектор для вдувания, содержащего кислород газа в находящуюся под повышенным давлением камеру.

5. Способ по п.1, в котором стадия плавления промежуточного продукта в чугуноплавильной печи с получением жидкого чугуна дополнительно отличается тем, что промежуточный продукт подается в печь в регулируемой последовательности при одновременном поддержании давления системы в находящейся под повышенным давлением камере.

6. Способ по п.1, в котором стадия конвертирования жидкого чугуна в сталь в сталеплавильной печи дополнительно характеризуется тем, что используют конвертерную печь.

7. Способ по п.6, в котором непосредственно из чугуноплавильной печи в конвертерную печь сливается отмеренное количество жидкого чугуна для минимизации тепловых потерь, что приводит к увеличению эффективности производства стали.

8. Способ по п.7, в котором чугуноплавильная печь поворачивается в одном направлении для выгрузки шлака и в противоположном направлении для слива жидкого чугуна непосредственно в конвертерную печь.

9. Способ по п.1, в котором летучее вещество расщепляется и обессеривается с получением чистого синтез-газа.

10. Способ по п.9, в котором из синтез-газа удаляется ртуть.

11. Способ по п.1, в котором чугуноплавильная печь, производящая чугун, и сталеплавильная печь, производящая сталь, соединены для совместной последовательной работы.

12. Способ по п.1, в котором стадия конвертирования жидкого чугуна в сталь в сталеплавильной печи дополнительно характеризуется тем, что используют электродуговую печь.

13. Способ по п.3, в котором кольцо нагревают с двух направлений.

14. Устройство для тепловой обработки оксида металла, такого как железная руда, углеродосодержащим материалом для производства жидкого металла, содержащее:

металлизационный реактор, изолированный от атмосферы и имеющий загрузочный край и разгрузочный край, а также снабженный толкателем;

инжектор, выполненный с возможностью вдувания в реактор содержащего кислород газа для производства железоуглеродного промежуточного продукта, получаемого из руды и углеродосодержащего материала;

плавильную печь, выполненную с возможностью расплавления промежуточного продукта и производящую вторичный газ;

вентильный механизм, расположенный ниже по потоку от разгрузочного края реактора и предназначенный для регулирования подачи промежуточного продукта в плавильную печь;

средство поджига, выполненное с возможностью обеспечения горения вторичного газа в плавильной печи, способствующего конвертированию промежуточного продукта в жидкий металл путем увеличения подвода тепловой энергии в печь;

средство откачки, выполненное с возможностью отведения продуктов горения, содержащих CO₂, из печи;

систему газоочистки, очищающую продукты горения и конвертирующую CO₂ в 2CO; и

средство конвертирования 2CO в полезный продукт.

15. Устройство по п.14, отличающееся тем, что плавильная печь конструктивно соединена со сталеплавильной печью, образуя с ней блок двойного назначения.