RU2637840C1 - Способ производства чугуна дуплекс-процессом Ромелт (варианты) - Google Patents

Способ производства чугуна дуплекс-процессом Ромелт (варианты) Download PDF

Info

Publication number
RU2637840C1
RU2637840C1 RU2016148882A RU2016148882A RU2637840C1 RU 2637840 C1 RU2637840 C1 RU 2637840C1 RU 2016148882 A RU2016148882 A RU 2016148882A RU 2016148882 A RU2016148882 A RU 2016148882A RU 2637840 C1 RU2637840 C1 RU 2637840C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
furnace
slag
iron
reduction
coal
Prior art date
Application number
RU2016148882A
Other languages
English (en)
Inventor
Владимир Андреевич Роменец
Валерий Сергеевич Валавин
Юрий Валентинович Похвиснев
Сергей Александрович Макеев
Александр Константинович Зайцев
Наталия Вячеславовна Симакова
Алена Александровна Федорова
Original Assignee
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС" filed Critical Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС"
Priority to RU2016148882A priority Critical patent/RU2637840C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2637840C1 publication Critical patent/RU2637840C1/ru

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21BMANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B13/00Making spongy iron or liquid steel, by direct processes
    • C21B13/14Multi-stage processes processes carried out in different vessels or furnaces

Landscapes

  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Abstract

Изобретение относится к производству жидкого чугуна из бедных железных руд, содержащих 35-52% общего железа с отношением Fe2O3/FeO больше 1,5 последовательно в двух печах барботажного типа, соединенных между собой желобом. В шлаковую ванну первой печи непрерывно загружают железную руду, уголь и флюсы. Образующийся расплав с частично восстановленным оксидом железа перетекает во вторую печь для осуществления восстановления железа и получения чугуна. Выходящие из шлаковой ванны газы для получения тепла дожигают в надшлаковом пространстве кислородом, подаваемым через фурмы для дожигания. При реализации первого варианта изобретения дымовые газы первой и второй печей по отдельным дымоходам отводят в котлы-утилизаторы для производства пара. При реализации второго варианта изобретения дымовые газы после дожигания во второй печи по газоходу передают в первую печь, где их дожигают в надшлаковом пространстве кислородом, подаваемым на дополнительно установленные фурмы для дожигания. Дымовые газы после смешивания с газами первой печи через дымоход первой печи отводят в котел-утилизатор для производства пара. Изобретение обеспечивает увеличение скорости восстановления оксидов железа, уменьшение потерь железа со шлаком до величины менее 5% при плавке высокоокисленных материалов. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 1 табл., 1 ил.

Description

Изобретение относится к черной металлургии, применительно к извлечению железа из железосодержащих материалов без использования кокса, а именно к производству жидкого железоуглеродистого продукта и чугуна из бедных железных руд, содержащих 35-52% общего железа с отношением Fe2O3/FeO больше 1,5.
Известен способ производства жидкофазного восстановления железа (классический процесс Ромелт), включающий непрерывную загрузку в одну шлаковую ванну железосодержащих материалов различного минералогического состава, угля, извести, подачу кислорода и кислородсодержащего дутья в зоны выше и ниже уровня шлака, вывод образующегося металла, шлака и газов (Процесс Ромелт / В.А. Роменец [и др.] - М.: МИСиС, Издательский дом «Руда и металлы», 2005. с. 8).
Недостатком этого способа является невозможность использования дифференцированных производственных схем в зависимости от соотношения двух- и трехвалентного железа в используемом сырье, что приводит к уменьшению производительности печи Ромелт и возможному неконтролируемому вскипанию шлаковой ванны. Кроме этого переработка железных руд с высоким содержанием кремнезема с использованием известняка в качестве флюсующего материала процессом Ромелт экономически нецелесообразна, что сужает область его применения.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению является «Способ управления процессом Ромелт» (RU 2182603, опублик. 20.05.2000 г.), согласно которому в ходе плавки поддерживают и регулируют содержание оксидов железа в шлаке на заданном уровне в зависимости от температуры шлака и состава газа за счет увеличения/уменьшения количества загружаемого угля и увеличения/уменьшения количества кислорода, подаваемого выше уровня фурм.
По этому способу процесс осуществляется также вне зависимости от минералогических характеристик загружаемого железосодержащего материала и соотношения в нем FeO/Fe2O3 в одной шлаковой ванне, куда подается весь уголь и известь, необходимые для полного восстановления оксидов и получения железоуглеродистого полупродукта или чугуна.
Недостатком этого способа переработки окисленных железных руд является то, что при загрузке в печь железосодержащих материалов, имеющих различное соотношение FeO/Fe2O3, не учитываются особенности и различия в механизме поведения двух- и трехвалентных оксидов железа при их восстановлении в шлаковой ванне. При этом использование известняка не реализуется из-за больших удельных расходов энергоносителей даже при низких производительностях агрегата.
Это приводит к тому, что по упомянутому выше способу при загрузке железосодержащих материалов с кислой пустой породой, содержащих железо преимущественно в виде Fe2O3 (гематитовые, лимонитовые, гидрогематитовые руды, бурые железняки и др.), и отношении в них FeO/Fe2O3 меньше 0,5 снижается производительность, увеличивается расход кислорода и угля, повышается содержание FeO в конечном шлаке и увеличиваются потери железа, затрудняется управление процессом, повышаются риски неконтролируемого вскипания шлаковой ванны.
В первом варианте изобретения достигается технический результат, заключающийся в:
- возможности осуществления непрерывного технологического процесса переработки железосодержащих материалов, содержащих 35-52% Feобщ, с отношением Fe2O3/FeO больше 1,5 и выпуском продуктов плавки;
- увеличении скорости восстановления оксидов железа, что позволит повысить производительность процесса по сравнению с существующей технологией на 30% и уменьшить потери железа со шлаком до величины менее 5% при плавке высокоокисленных материалов;
- возможности использования природного известняка без его предварительного обжига до извести;
- исключении возможности неконтролируемого вскипания шлаковой ванны.
Технический результат первого варианта изобретения достигается следующим образом.
В способе производства чугуна дуплекс-процессом Ромелт из бедных железных руд с отношением Fe2O3/FeO больше 1,5 в агрегате из двух печей барботажного типа, продуваемых смесью кислород-воздух-природный газ в шлаковую ванну первой - плавильно-восстановительной - печи загружают и расплавляют бедную железную руду с кислой пустой породой, содержащую 35-52% Feобщ, флюсы и уголь в количестве, обеспечивающем восстановление трехвалентного оксида железа до двухвалентного с остаточным содержанием Fe2O3 в пределах 10-30% от общего количества железа в шлаке, и его сжигание до содержания СО 0,1-5% с температурой дымовых газов 1200-1300°С. Расплав, образующийся в первой печи, перетекает в шлаковую ванну второй - восстановительной -печи, в которую подают флюсы и уголь в количестве, необходимом для восстановления оксидов железа до остаточного содержания в шлаке FeO 1-5% и его сжигание до СО. Металл и шлак выводят из второй печи, а выделяющиеся из шлаковой ванны второй печи СО и Н2 окисляют в надшлаковом пространстве кислородом, подаваемым через фурмы для дожигания.
При этом дымовые газы от первой печи с температурой 1200-1300°С и от второй с температурой 1650-1700°С отводят по независимым дымоходам в котлы-утилизаторы для получения пара.
В шлаковую ванну первой - плавильно-восстановительной - печи загружают флюсы, в качестве которых используют известняк и доломит.
В шлаковую ванну второй - восстановительной - печи загружают флюсы, в качестве которых используют известь и обожженный доломит.
Во втором варианте изобретения достигается технический результат, заключающийся в:
- возможности осуществления непрерывного технологического процесса переработки железосодержащих материалов, содержащих 35-52% Feобщ, с отношением Fe2O3/FeO больше 1,5 и выпуском продуктов плавки;
- увеличении скорости восстановления оксидов железа, что позволит повысить производительность процесса по сравнению с существующей технологией на 30% и уменьшить потери железа со шлаком до величины менее 5% при плавке высокоокисленных материалов;
- использовании энергии дымовых газов для экономии угля и кислорода;
- возможности использования природного известняка без его предварительного обжига до извести;
- исключении возможности неконтролируемого вскипания шлаковой ванны.
Технический результат второго варианта изобретения достигается следующим образом.
В способе производства чугуна дуплекс-процессом Ромелт из бедных железных руд с отношением Fe2O3/FeO больше 1,5 в агрегате из двух печей барботажного типа, продуваемых смесью кислород-воздух-природный газ в шлаковую ванну первой - плавильно-восстановительной - печи загружают и расплавляют бедную железную руду с кислой пустой породой, содержащую 35-52% Feобщ, флюсы и уголь в количестве, обеспечивающем восстановление трехвалентного оксида железа до двухвалентного с остаточным содержанием Fe2O3 в пределах 10-30% от общего количества железа в шлаке, и его сжигание до содержания СО 0,1-5%. Расплав, образующийся в первой печи, перетекает в шлаковую ванну второй – восстановительной - печи.
Во вторую печь подают флюсы и уголь в количестве, необходимом для восстановления оксидов железа до остаточного содержания в шлаке FeO 1-5% и сжигания угля до СО. Металл и шлак выводят из второй печи, а выделяющиеся из шлаковой ванны второй печи СО и Н2 окисляют в надшлаковом пространстве кислородом, подаваемым через фурмы для дожигания.
При этом дымовые газы от второй печи, содержащие 20-50% восстановительных газов СО и Н2, по газоходу передают в надшлаковое пространство первой печи, в которой их дожигают кислородом, подаваемым через фурмы для дожигания с расходом, обеспечивающим остаточное содержание СО и Н2 5-10%, после чего дымовые газы через дымоход первой печи отводят в котел-утилизатор для получения пара.
В шлаковую ванну первой - плавильно-восстановительной - печи загружают флюсы, в качестве которых используют известняк и доломит.
В шлаковую ванну второй – восстановительной - печи загружают флюсы, в качестве которых используют известь и обожженный доломит.
Изобретение поясняется чертежами, где на фиг. 1 приведена схема реализации дуплекс-процесса Ромелт по первому варианту изобретения при раздельном выходе дымовых газов из обеих печей, на фиг. 2 приведена схема реализации дуплекс-процесса Ромелт по второму варианту изобретения при передаче газов из второй печи в первую и выходе дымовых газов из плавильно-восстановительной печи.
На фиг. 1 показаны в плавильно-восстановительной печи: барботируемая шлаковая ванна 1, зона 2 спокойного шлака, барботажные фурмы 3, отстойник 4 для шлака, отверстие 5 для загрузки шихты, дымоход 6 для передачи дымовых газов в котел-утилизатор, желоб 7, соединяющий плавильно-восстановительную печь и печь восстановления. В печи восстановления: зона 8 барботируемого шлака, зона 9 спокойного шлака, зона 10 металла, барботажные фурмы 11, отстойники 12, 13 для металла и шлака, соответственно, фурмы 14 для дожигания газов, отверстие 15 для загрузки угля и флюсов, дымоход 16 для передачи дымовых газов в котел-утилизатор.
На фиг. 2 приведены в плавильно-восстановительной печи: барботируемая шлаковая ванна 17, зона 18 спокойного шлака, барботажные фурмы 19, фурмы 20 для дожигания газов, отверстие 21 для загрузки шихты, дымоход 22 для передачи дымовых газов в котел-утилизатор, отстойник 23 для шлака, желоб 24, соединяющий плавильно-восстановительную печь и печь восстановления. В печи восстановления: зона 25 барботируемого шлака, зона 26 спокойного шлака, зона 27 металла, отстойники 28, 29 для металла и шлака, соответственно, барботажные фурмы 30, фурмы 31 для дожигания газов, отверстие 32 для загрузки угля и флюсов, газоход 33.
По первому варианту изобретения в дуплекс-процессе Ромелт производство железоуглеродистого продукта и чугуна осуществляется в двух последовательных печах: первой - плавильно-восстановительной и второй - восстановительной.
В барботируемую с помощью фурм 3 кислородовоздушной смесью шлаковую ванну 1 плавильно-восстановительной печи через отверстие 5 подают железную руду с кислой пустой породой, содержащую 35-52% Feобщ, с соотношением Fe2O3/FeO больше 1,5, уголь и флюсы, в качестве которых могут быть использованы известняк и доломит. При содержании общего железа в руде меньше 35% переработка становится экономически нецелесообразной, при содержании общего железа больше 52% для переработки могут быть использованы другие способы извлечения железа (доменный процесс, прямое восстановление). При указанном интервале общего железа в руде 35-52%, но с отношением Fe2O3/FeO меньше 1,5, для переработки может использоваться классический однопечной агрегат Ромелт.
Общий расход дутья должен составлять 600-1100 м32 площади печи на уровне фурм в час, что регулируется как объемом дутья, так и соотношением кислород-воздух в дутье. При меньшем расходе не обеспечивается необходимая мощность перемешивания и струйный режим продувки, при большем может наблюдаться явление «пробоя».
Уголь подается в таком количестве, какое соответствует практически полному его сгоранию до CO2 и H2O за исключением 3-5% углерода угля, сгорающего до СО. Получаемый СО частично восстанавливает трехвалентный оксид железа до двухвалентного по реакции
3Fe2O3+СО=2FeO+CO2.
Флюсы подаются в таком количестве, чтобы обеспечить основность шлака CaO/SiO2 0,9-1,1 и вязкость 0,2-1 Па⋅с. При других показателях основности необходимо увеличивать количество флюсов во вторую печь, при большей вязкости шлак будет малоподвижен и его вывод из печи будет затруднен, при меньшей - гарнисаж на водоохлаждаемых стенках печи будет тонким, а шлак - вытекать через неплотности в стенках.
Дымовые газы с температурой 1200-1300°С отводятся по дымоходу 6 в котел-утилизатор, где вырабатывается пар. Пределы температуры отходящих газов обусловлены использованием углей различных марок. При использовании углей с содержанием летучих до 20% температура ближе к нижнему пределу, при использовании углей с содержанием летучих выше 35% температура ближе к верхнему пределу.
Полученный расплав железистого шлака 2, содержащий трехвалентный оксид железа в пределах 10-30% от общего количества железа в шлаке, через отстойник 4 самотеком по желобу 7 перетекает в восстановительную печь, барботаж шлаковой ванны 8 которой обеспечивается смесью кислород-воздух-природный газ, продуваемой через фурмы 11.
При содержании трехвалентного оксида железа в шлаке более 30% от общего количества железа в шлаке восстановление железа во второй печи будет затруднено, при содержании меньше 10% - существует возможность локального образования металлического железа в шлаковой ванне первой печи.
Для восстановления оксидов железа и связывания кислорода нижних фурм в СО в печь через отверстие 15 подается уголь в количестве, обеспечивающем остаточное содержание FeO в шлаке не более 1-5%. Скорость восстановления железа при остаточном содержании оксида железа в шлаке менее 1% мала и резко уменьшается производительность печи, при содержании больше 5% существует опасность неконтролируемого вскипания шлака и возрастает потеря железа со шлаком.
Полученный железоуглеродистый продукт или жидкий чугун 10 и маложелезистый шлак 9 через сифонные отстойники 12 и 13 отводятся из печи.
Газы, выделяющиеся из шлаковой ванны, практически полностью состоят из СО и Н2 и дожигаются кислородом, который подается на фурмы для дожигания 14, находящиеся над шлаковым расплавом в таком количестве, чтобы обеспечить степень дожигания CO2/(СО+CO2) 0,4-0,6, а полученное тепло передать в шлаковую ванну.
После дожигания дымовые газы с температурой 1650-1700°С отводятся по дымоходу 16 в котел-утилизатор, где вырабатывается пар. Пределы температуры отходящих газов обусловлены использованием углей с различным содержанием летучих. При содержании летучих в угле до 20% температура ближе к нижнему пределу, при содержании летучих в угле выше 30% температура ближе к верхнему пределу.
По второму варианту изобретения для экономии топлива предлагается технологический режим ведения плавки, при котором газы с большим энергосодержанием используются для получения дополнительного тепла в первой печи. Первая печь в этом варианте оснащается фурмами для дожигания 20.
При этом производство железоуглеродистого продукта и чугуна осуществляется в двух последовательных печах: первой - плавильно-восстановительной и второй - восстановительной.
В барботируемую с помощью фурм 19 кислородо-воздушной смесью шлаковую ванну 17 плавильно-восстановительной печи через отверстие 21 подают железную руду с кислой пустой породой, содержащую 35-52% Feобщ с соотношением Fe2O3/FeO больше 1,5, уголь и флюсы, в качестве которых могут быть использованы известняк и доломит. При содержании общего железа в руде меньше 35% переработка становится экономически нецелесообразной, при содержании общего железа больше 52% для переработки могут быть использованы другие способы извлечения железа (доменный процесс, прямое восстановление). При указанном интервале общего железа в руде 35-52%, но с отношением Fe2O3/FeO меньше 1,5, для переработки может использоваться классический однопечной агрегат Ромелт.
Общий расход дутья должен составлять 600-1100 м32 площади печи на уровне фурм в час, что регулируется как объемом дутья, так и соотношением кислород-воздух в дутье. При меньшем расходе не обеспечивается необходимая мощность перемешивания и струйный режим продувки, при большем может наблюдаться явление «пробоя».
Уголь подается в таком количестве, какое соответствует практически полному его сгоранию до CO2 и H2O за исключением 3-5% углерода угля, сгорающего до СО. Получаемый СО частично восстанавливает трехвалентный оксид железа до двухвалентного по реакции
3Fe2O3+СО=2FeO+CO2.
Флюсы подаются в таком количестве, чтобы обеспечить основность шлака CaO/SiO2 0,9-1,1 и вязкость 0,2-1 Па⋅с. При других показателях основности необходимо увеличивать количество флюсов во вторую печь, при большей вязкости шлак будет малоподвижен и его вывод из печи будет затруднен, при меньшей - гарнисаж на водоохлаждаемых стенках печи будет тонким, а шлак вытекать через неплотности в стенках.
Дымовые газы с температурой отводятся по дымоходу 22 в котел-утилизатор, где вырабатывается пар. Пределы температуры отходящих газов обусловлены использованием углей различных марок. При использовании углей с содержанием летучих до 20% температура ближе к нижнему пределу, при использовании углей с содержанием летучих выше 35% температура ближе к верхнему пределу.
Полученный расплав железистого шлака 18, содержащий трехвалентный оксид железа в пределах 10-30% от общего количества железа в шлаке, через отстойник 23 самотеком по желобу 24 перетекает в восстановительную печь, барботаж шлаковой ванны 25 которой обеспечивается смесью кислород-воздух-природный газ, продуваемой через фурмы 30.
При содержании трехвалентного оксида железа в шлаке более 30% от общего количества железа в шлаке восстановление железа во второй печи будет затруднено, при содержании меньше 10% - существует возможность локального образования металлического железа в шлаковой ванне первой печи.
Для восстановления оксидов железа и связывания кислорода нижних фурм в СО в печь через отверстие 32 подается уголь в количестве, обеспечивающем остаточное содержание FeO в шлаке не более 1-5%. Скорость восстановления железа при остаточном содержании оксида железа в шлаке менее 1% мала и резко уменьшается производительность печи, при содержании больше 5% существует опасность неконтролируемого вскипания шлака и возрастает потеря железа со шлаком.
Полученный железоуглеродистый продукт или жидкий чугун 27 и маложелезистый шлак 26 через сифонные отстойники 28 и 29 отводятся из печи.
Газы, выделяющиеся из шлаковой ванны, практически полностью состоят из СО и Н2 и дожигаются кислородом, который подается на фурмы для дожигания 31, находящиеся над шлаковым расплавом в таком количестве, чтобы обеспечить степень дожигания CO2/(СО+CO2) 0,4-0,6, а полученное тепло передать в шлаковую ванну.
Дымовые газы от второй печи, содержащие 20-50% восстановительных газов СО и Н2, по специальному газоходу 33 передаются в надшлаковую зону первой печи, в которой их дожигают кислородом, подаваемым на фурмы для дожигания 20. При содержании восстановительных газов меньше 20% энергосодержание газов мало и экономии угля и кислорода достичь невозможно. При содержании восстановительных газов больше 50% степень дожигания газов в восстановительной печи низка, и в ней наблюдается значительный перерасход угля и кислорода.
После дожигания газы смешиваются с дымовыми газами первой печи и поступают в котел-утилизатор, а выбранный расход кислорода обеспечивает остаточное суммарное содержание СО и Н2 на уровне 5-10%. При меньших содержаниях СО и Н2 осуществляется вторичная диссоциация CO2 и H2O, при содержаниях СО и Н2 больше 10% имеет место малая экономия угля в первой печи.
Такой режим позволяет экономить уголь, подаваемый в первую ванну. При этом дымовые газы, попадающие в котел-утилизатор, обладают меньшим энергосодержанием, что снижает количество вырабатываемого пара.
Пример осуществления способа производства чугуна дуплекс-процессом Ромелт.
В качестве примера для получения чугуна используется бурый железняк крупностью 3-20 мм без предварительного окускования с содержанием общего железа 43,5% и долей Fe2O3 0,98. Бурый железняк, уголь и известняк загружают в плавильно-восстановительную печь, барботаж которой осуществляется кислородо-воздушным дутьем с расходом 22000 м3/час и содержанием кислорода 88%.
Образующийся шлаковый расплав, содержащий 38% общего железа, в том числе 34,2% FeO и 16,3% Fe2O3, с температурой 1450-1500°С, отношением CaO/SiO2 0,97 и вязкостью 0,4-0,8 Па⋅с перетекает в восстановительную печь, в которую подается уголь, а дымовые газы от первой печи с температурой 1200-1300°С отводятся в котел-утилизатор. Барботаж второй печи обеспечивается продувкой через барботажные фурмы смесью кислород-воздух-природный газ. Образующийся при восстановлении чугун через переток попадает в отстойник чугуна, а шлак с остаточным содержанием FeO 2,0-3,0% - в отстойник шлака.
Газы, выделяющиеся из шлаковой ванны второй печи, практически полностью состоят из СО и Н2 и дожигаются кислородом, который подается на фурмы для дожигания, находящиеся над шлаковым расплавом в таком количестве, чтобы обеспечить степень дожигания CO2/(СО+CO2) 0,4-0,6, а полученное тепло передать в шлаковую ванну. После дожигания дымовые газы, содержащие 49% СО и Н2, с температурой 1650-1700°С отводятся в отдельный котел-утилизатор, где вырабатывается пар.
По второму варианту изобретения после дожигания дымовые газы с температурой 1650-1700°С по газоходу передаются в плавильно-восстановительную печь, где смешиваются с газами от полного горения угля и дожигаются кислородом, подаваемым на фурмы для дожигания до суммарного значения СО и Н2 7,1% после смешения с дымовыми газами от первой печи, и отводятся в котел-утилизатор, где вырабатывается пар.
Сравнительные показатели прототипа и обоих вариантов приведены в таблице.
Figure 00000001
1 При расчете использовали известняк

Claims (6)

1. Способ производства чугуна из бедных железных руд с отношением Fe2O3/FeO больше 1,5 в агрегате из двух печей барботажного типа, продуваемых смесью кислород-воздух-природный газ, включающий загрузку в шлаковую ванну первой - плавильно-восстановительной - печи и расплавление бедной железной руды с кислой пустой породой, содержащей 35-52% Fеобщ, флюсов и угля в количестве, обеспечивающем восстановление трехвалентного оксида железа до двухвалентного с остаточным содержанием Fe2O3 в пределах 10-30% от общего количества железа в шлаке и его сжигание до содержания СО 0,1-5% с температурой дымовых газов 1200-1300°С, перетекание образующегося в первой печи расплава в шлаковую ванну второй - восстановительной - печи, в которую подают флюсы и уголь в количестве, необходимом для восстановления оксидов железа до остаточного содержания в шлаке FeO 1-5% и сжигания угля до СО, вывод образующихся металла и шлака из второй печи, окисление выделяющихся из шлаковой ванны второй печи СО и Н2 в надшлаковой зоне кислородом, подаваемым через фурмы для дожигания, при этом дымовые газы от первой печи с температурой 1200-1300°С и от второй с температурой 1650-1700°С отводят по независимым дымоходам в котлы-утилизаторы для получения пара.
2. Способ по п. 1, в котором в шлаковую ванну первой - плавильно-восстановительной - печи загружают флюсы, в качестве которых используют известняк и доломит.
3. Способ по п. 1, в котором в шлаковую ванну второй – восстановительной - печи загружают флюсы, в качестве которых используют известь и обожженный доломит.
4. Способ производства чугуна из бедных железных руд с отношением Fe2O3/FeO больше 1,5 в агрегате из двух печей барботажного типа, продуваемых смесью кислород-воздух-природный газ, включающий загрузку в шлаковую ванну первой - плавильно-восстановительной - печи и расплавление бедной железной руды с кислой пустой породой, содержащей 35-52% Feобщ, флюсов и угля в количестве, обеспечивающем восстановление трехвалентного оксида железа до двухвалентного с остаточным содержанием Fe2O3 в пределах 10-30% от общего количества железа в шлаке и его сжигание до содержания СО 0,1-5%, перетекание образующегося в первой печи расплава в шлаковую ванну второй – восстановительной - печи, в которую подают флюсы и уголь в количестве, необходимом для восстановления оксидов железа до остаточного содержания в шлаке FeO 1-5% и сжигания угля до СО, вывод образующихся металла и шлака из второй печи, окисление выделяющихся из шлаковой ванны второй печи СО и Н2 в надшлаковой зоне кислородом, подаваемым через фурмы для дожигания, при этом дымовые газы от второй печи, содержащие 20-50% восстановительных газов СО и Н2, по газоходу передают в надшлаковую зону первой печи, в которой их дожигают кислородом, подаваемым на фурмы для дожигания с расходом, обеспечивающим остаточное содержание СО и Н2 5-10%, после чего дымовые газы через дымоход первой печи отводят в котел-утилизатор для получения пара.
5. Способ по п. 4, в котором в шлаковую ванну первой - плавильно-восстановительной - печи загружают флюсы, в качестве которых используют известняк и доломит.
6. Способ по п. 4, в котором в шлаковую ванну второй – восстановительной - печи загружают флюсы, в качестве которых используют известь и обожженный доломит.
RU2016148882A 2016-12-13 2016-12-13 Способ производства чугуна дуплекс-процессом Ромелт (варианты) RU2637840C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016148882A RU2637840C1 (ru) 2016-12-13 2016-12-13 Способ производства чугуна дуплекс-процессом Ромелт (варианты)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016148882A RU2637840C1 (ru) 2016-12-13 2016-12-13 Способ производства чугуна дуплекс-процессом Ромелт (варианты)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2637840C1 true RU2637840C1 (ru) 2017-12-07

Family

ID=60581699

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016148882A RU2637840C1 (ru) 2016-12-13 2016-12-13 Способ производства чугуна дуплекс-процессом Ромелт (варианты)

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2637840C1 (ru)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5480474A (en) * 1993-06-15 1996-01-02 Mannesmann Aktiengesellschaft Process and apparatus for smelting reduction of ores or pre-reduced metal carriers
RU2182603C2 (ru) * 2000-05-18 2002-05-20 ЗАО Научно-производственное объединение "АЛГОН" Способ управления процессом "ромелт"
RU2346056C2 (ru) * 2006-01-18 2009-02-10 Исаак Абрамович Буровой Способ прямого производства стали из железосодержащих материалов

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5480474A (en) * 1993-06-15 1996-01-02 Mannesmann Aktiengesellschaft Process and apparatus for smelting reduction of ores or pre-reduced metal carriers
RU2182603C2 (ru) * 2000-05-18 2002-05-20 ЗАО Научно-производственное объединение "АЛГОН" Способ управления процессом "ромелт"
RU2346056C2 (ru) * 2006-01-18 2009-02-10 Исаак Абрамович Буровой Способ прямого производства стали из железосодержащих материалов

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
КУРУНОВ И.Ф. и др. Состояние и перспективы бездоменной металлургии железа., М.: Черметинформация, 2002, сс.129-138. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3326672A (en) Refining of metals and alloys
KR101684378B1 (ko) 전로에 있어서의 용선의 정련 방법
JP3033847B2 (ja) スラグから銑鉄または鋼及びセメントクリンカーを製造する方法
JP2975260B2 (ja) 鋼の製造方法
RU2344179C2 (ru) Способ непрерывной переработки содержащих оксиды железа материалов и агрегат для его осуществления
CN103937959A (zh) 一种低成本低能耗处理红土镍矿的新方法
US4111687A (en) Process for the production of intermediate hot metal
JP4781813B2 (ja) 溶鉄の製造方法
US2986458A (en) Production of iron from ferrous slag materials
RU2542050C1 (ru) Способ пирометаллургической переработки железосодержащих материалов
RU2637840C1 (ru) Способ производства чугуна дуплекс-процессом Ромелт (варианты)
CN101956035A (zh) 一种含铁物料渣浴熔融还原炼钢工艺方法及装置
US10294535B2 (en) Rotary hearth furnace
JP3189096B2 (ja) 液浴中での鋼製造方法と同方法を実施するための装置
CN205710869U (zh) 一种带有侧吹熔池段的闪速炉
RU2541239C1 (ru) Способ переработки железосодержащих материалов в двухзонной печи
CN114317873A (zh) 一种炼钢造渣工艺
Cavaliere et al. Basic oxygen furnace: most efficient technologies for greenhouse emissions abatement
Li et al. Comprehensive evaluation of oxycup process for steelmaking dust treatment based on calculation of mass balance and heat balance
RU2639396C1 (ru) Способ пирометаллургической переработки окисленной никелевой руды
RU2380633C1 (ru) Дуплекс-печь для выплавки марганцевых сплавов из железомарганцевых бедных руд и концентратов и техногенных отходов металлургии
JPS61104013A (ja) 溶融鋼からみ中に含有されている鉄の回収方法
CN203824321U (zh) 一种用于处理红土镍矿的装置
RU2618030C1 (ru) Способ управления процессом жидкофазного восстановления Ромелт для переработки железосодержащих материалов высокой степени окисленности
RU2463368C2 (ru) Способ и устройство для переработки окисленных рудных материалов, содержащих железо, никель и кобальт