TW502066B - Method for operating moving hearth reducing furnace - Google Patents

Description

經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 502066 A7 _ B7 五、發明說明Ο ) 〔發明背景〕 1 ·發明領域 本發明係關於一種移動式床型還原爐之操作方法，其 中結合含碳材料之氧化鐵燒結塊被還原成鐵。 2 ·相關技術說明 製備還原鐵之典型方法爲MIDREX法，在此方法中， 還原氣體（例如天然氣）經由風口吹入高爐。還原氣體在 爐內流動而與爐內的鐵礦石或氧化鐵球接觸，氧化鐵因而 在爐內還原環境下還原而形成還原鐵。然而此法使用大量 昂貴的天然氣而不可避免地生產成本高。 最近有利用低廉煤取代天然氣之還原鐵製備方法引起 注意，例如美國第3 ，4 4 3，9 3 1號專利（1 9 6 9 年5月1 3日公告，在此倂入以供參考）揭示之還原鐵製 備方法包括使鐵礦粉與煤混合物球化以及在高溫環境下使 氧化鐵還原。此法之優點爲：使用煤做爲還原劑，直接使 用礦粉，還原速率高，以及直接控制產品中之含碳量。 在此方法中，一定量或深度之結合含碳材料的氧化鐵 燒結物（以下簡稱爲^燒結物〃）的球或塊送入移動式床 型還原爐，例如迴轉式床型爐。內容物被移動且被爐內輻 射熱加熱，氧化鐵因而被結合的含碳材料還原而形成還原 鐵，還原鐵利用排出設備的螺旋由爐子的移動床排出。如 圖1 2所示，排出設備的螺旋1是由一升降機構3和一軸 承4支撐，利用本身重量與移動床2接觸，並旋轉而使還 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） _ 4 - ；--ΙΊ — — — — — — I - I I I I I I I ^ 1111111« (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 502066 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明¢2 ) 原鐵經由一排出口 2 5釋出。 當燒結物被送入移動式床型爐時，部分燒結物利用滾 軋’磨擦或掉落震動而磨成粉，而氧化鐵粉則澱積在移動 床上。如圖1 3所示，氧化鐵粉朝螺旋1移動且被還原成 金屬鐵粉2 6。在移動床上的金屬鐵粉被螺旋擠壓到床面 而變形成細長金屬粉2 8 (見圖1 3 、、鐵片初始形成階段 )。擠壓到爐內的細長金屬粉2 8僅在還原環境下被氧化 ’因此，細長金屬粉藉由螺旋之壓力逐漸變大而變成鐵片 (見圖1 3 '、鐵片形成階段〃）。 在迴轉床式爐內的床面，爐內加熱/還原區與進料區 之間溫差至少3 0 0 °C，此溫差經由迴轉床之轉動傳遞到 鐵片2 9 ，鐵片2 9因而重覆地伸長和收縮，結果鐵片龜 裂。當螺旋1施壓在鐵片2 9龜裂處，鐵片2 9形成翹曲 。有大翹曲之鐵片2 9被螺旋1所卡阻而脫離床（見圖 1 3 >鐵片脫離〃）。鐵片2 9繼續脫離阻礙螺旋1使還 原鐵1 0排出因而造成例如停爐問題（見圖1 3 ''由於鐵 片脫離造成停爐）。 此外，鐵片形成及脫離期間會在移動床上形成坑，由 於燒結物澱積在坑，被進給的燒結物深度不一，受熱不均 ，還原鐵品質變差。 〔發明槪述〕 因此，本發明的目的在於提供一種移動式床型還原爐 之操作方法以還原結合含碳材料之氧化鐵燒結物，此方法 一—-----------------訂--------- (請先閱讀背面之注音？事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -5- 502066 A7 _ B7 五、發明說明@ ) 不會在移動床上形成鐵片’將氧化鐵粉從燒結物移除，且 能連續穩定操作。 依據本發明之移動式床型還原爐之操作方法包括將結 合含碳材料之氧化鐵燒結物送到移動式床型還原爐的移動 床上，使氧化鐵燒結物還原形成還原鐵燒結物，以及在將 還原鐵燒結物由移動床排出的排出設備與移動床表面之間 提供一間隙。 由於藉由氧化鐵燒結物還原而形成之金屬鐵粉未被擠 壓到移動床表面，因此未形成鐵片。在移動床上形成的氧 化鐵層可輕易地刮除而保持移動床表面，使爐子能繼續運 作。 排出設備最好能因應由於含在氧化鐵燒結物內的氧化 鐵粉氧化而在移動床上形成一層氧化鐵層的厚度而被持續 地或間歇地升高。 由於澱積在氧化鐵層上的氧化鐵粉未被擠壓到氧化鐵 層內，不會形成鐵片。 在操作期間，排出設備最好與澱積在移動床上的氧化 鐵層或經由氧化鐵粉還原而形成的金屬鐵粉接觸。 每單位時間隨著氧化鐵燒結物送入移動式床型還原爐 的氧化鐵粉之量最好已決定’並決定經由氧化鐵粉還原而 形成的金屬鐵粉之量，金屬鐵粉之量轉換成體積A ’而排 出設備上升使A/B比率爲5 0或更小’其中B是釋出設 備高度增量與移動床面積之積所決定的空間體積。 在排出設備與移動床表面或氧化鐵層之間最好形成一 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ------翁 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1T--------- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -6 - 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 502066 A7 B7__ 五、發明說明（4 ) 間隙，而間隙是氧化鐵燒結物平均直徑的3 / 4或更小。 在移動床上的氧化鐵層最好定期刮除。氧化鐵層表面 最好先用氧化燃燒器氧化，再以設在氧化燃燒器之後的可 垂直移動之刮刀刮除。 含在氧化鐵燒結物內的氧化鐵粉，由於氧化鐵粉還原 而形成的金屬鐵粉，以及當還原鐵從爐子排出時形成的金 屬鐵粉最好一起經由設在排出設備與氧化鐵燒結物進給器 附近的一條管子連同廢氣排出。 還原鐵燒結物，由於含在氧化鐵燒結物內的氧化鐵粉 還原而形成的金屬鐵粉，以及在還原鐵由爐子排出時形成 的金屬鐵粉最好同時經由排出設備由爐子排出。 排出設備最好是將惰性氣體或還原氣體鼓入之管座， 而還原鐵燒結物和金屬鐵粉藉由將惰性或還原氣體沿移動 式床型還原爐徑向管座鼓出而同時由移動式床型還原爐排 出。 排出設備最好是在移動式床型還原爐徑向往復移動之 電磁鐵單元，其同時吸引由移動式床型還原爐來之還原鐵 燒結物和金屬鐵粉。 含在氧化鐵燒結物內的氧化鐵粉，氧化鐵粉還原形成 的金屬鐵粉’以及速原鐵由爐子排出時形成的金屬鐵粉最 好是經由設在排出設備與進給氧化鐵燒結物的進給器附近 的一條管子連同廢氣一同排出。由於氧化鐵層及鐵片在移 動床上的形成受到抑制，爐子可持續運作，所生產的還原 鐵金屬成分高。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱） —·-------------.—訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 502066 A7 B7 五、發明說明（5 ) 〔圖式簡介〕 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 圖1係本發明之排出設備的螺旋剖面圖。 圖2係本發明將氧化鐵層從移動床刮除之方法槪示圖 〇 圖3係氧化鐵層形成程序及其刮除法槪示圖。 圖4係使粉末經由一廢氣管排出粉末之設備剖面圖， 粉末是在進給原料及排出還原產品期間形成。 圖5係利用一輥篩去除燒結物的氧化鐵粉末槪示圖。 圖6 A和6 B分別爲利用一傾斜選別器將氧化鐵粉從 燒結物去除之剖面圖及剖分剖面圖。 圖7係利用粉末靜止角將氧化鐵粉從燒結物去除之槪 示圖。 圖8 A和8 B分別爲設有利用由管座鼓出惰性或還原 氣體來排出還原燒結物之排出設備的迴轉床爐的橫向剖面 圖和縱向剖面圖。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 圖9 A和9 B分別爲設有利用電磁鐵吸引還原燒結物 來排放還原燒結物的排出設備之迴轉床爐的橫向剖面圖及 縱向剖面圖。 圖1 0係設有利用一能在垂直方向移動的一塊板子排 出還原燒結物之排出設備的迴轉床爐橫向剖面圖。 圖1 1係設有利用能在垂直方向移動的一塊板子排出 還原燒結物之排出設備的迴轉床爐橫向剖面圖。 圖1 2係一傳統排出設備的螺旋槪示剖面圖。 -8 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 502066 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 2 移動床 4 軸承 6 排出設備 8 刮刀 1 〇 還原鐵 1 2 管子 1 4 燃燒室 1 7 迴轉床 19 斜面 2 1 管座 2 3 電磁鐵 2 5 出口 2 7 氧化鐵 2 9 鐵片 A7 B7 五、發明說明（6 ) 圖1 3係傳統技術上在一移動床上形成鐵片之過程槪 示圖。 符號說明 1 螺旋 3 升降機構 5 負載單元 7 氧化燃燒器 9 氧化鐵層 11 氧化鐵粉 13 進給器 16 燒結物 18 輥篩 2 0 分離機 2 2 排出槽 2 4 排料板 2 6 鐵粉 2 8 細長金屬粉 〔較佳實施例說明〕 以下配合圖1至1 1介紹本發明的較佳實施例。 請參閱圖1 ，在操作依據本發明的移動式床型還原爐 時，在將還原鐵燒結物朝一出口 2 5排出的螺旋1與一移 動床2表面之間有一間隙。與氧化鐵燒結物一起進給且澱 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -9- —,-------------.—訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 502066 A7 ------ ------ B7 五、發明說明（7 ) 積在移動床2上的氧化鐵粉1 1未被螺旋1末梢擠入移動 床2 ，因此不會在移動床2上形成鐵片。一升降機構3和 一軸承4支擦螺旋1 ，螺旋1有一負載單元5來偵測螺旋 1與移動床2之接觸。 請參閱圖3 ，澱積在移動床2上的氧化鐵粉1 1還原 形成金屬鐵粉2 6 ，然後在爐內再度氧化而在移動床上形 成一氧化鐵層9。螺旋1的高度因應氧化鐵層9厚度而持 續或間歇地調整，使氧化鐵粉1 1不會被螺旋1擠入氧化 鐵層9，因此不會形成鐵板。 當形成在移動床上的氧化鐵層9仍在，而繼續操作時 ，移動床2上的金屬鐵粉2 6和氧化鐵2 7增加，造成多 孔氧化鐵層9厚度之增加。金屬鐵粉2 6和氧化鐵2 7與 螺旋1接觸而被擠入多孔氧化鐵層9之孔內。由於螺旋1 的高度被調到較高位置，多孔氧化鐵層9未形成鐵片。 螺旋1的高度調整可因應進給到移動式床型還原爐的 氧化鐵粉1 1體積，亦即每單位時間送入爐內的氧化鐵粉 1 1重量由氧化鐵粉1 1與進給的燒結物比率來計算，還 原形成的金屬鐵粉2 6重量利用前面操作數據由氧化鐵粉 1 1重量計算，而金屬鐵粉2 6重量依據其密度換算成體 積A。另一方面，螺旋1高度增量與床面積之積爲空間體 積B。螺旋1在單位時間內升高，使a / B之比値爲5〇 或更小。在氧化鐵粉1 1與燒結物的比率方面則可使用先 前操作之數據。 當A / B比値小於5 0，表示螺旋1與移動床2之間 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -1 〇 · “I —丨-丨—丨——II 丨 -丨 I -丨丨—訂丨— 丨II 丨 I - _ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 502066 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（8 ) 的間隙不足。因此，形成的氧化鐵層9馬上與螺旋1接觸 ，而氧化鐵粉會被緊壓到氧化鐵層9內，結果，在氧化鐵 層9上形成鐵片。A / B比値最好爲2 0或更小，以更安 全地防止移動床2上形成的氧化鐵層9與螺旋1接觸。 或者，螺旋1高度可調整到螺旋1與移動床2表面或 氧化鐵層9之間隙爲燒結物平均直徑的3 / 4或更小，此 一高度亦能防止氧化鐵粉1 1被擠入氧化鐵層9而形成鐵 片。在比値爲3 / 4或更大時，螺旋1會妨礙還原鐵1 〇 之排出。此外，此間隙之設定使氧化鐵粉1 1能通過。 如上所述，螺旋1與移動床表面之間的間隙因應燒結 物的氧化鐵粉1 1體積來調整。由於金屬鐵粉2 6未被擠 入氧化鐵層9，不會形成鐵片。 在調整螺旋1與移動床2表面之間的間隙同時繼續運 作’含在進給燒結物內的氧化鐵粉1 1造成移動床2上氧 化鐵層9厚度之逐漸增加。氧化鐵層9必須在阻礙運作之 前去除。由於氧化鐵層9爲多孔，其可利用刮刀刮除。此 外’多孔氧化鐵層9係以小塊狀從移動床2表面去除。由 是，爐子能穩定地持續操作。 在移動床2上的多孔氧化鐵層9最好定期刮除，使移 動床2表面更新。此程序使爐子能持續運作，不需維修移 動床2。請參閱圖2，多孔氧化鐵層9表面可利用一氧化 燃燒器7預先氧化（F e — F e〇，F e〇—F e2〇3) ’使得設在氧化燃燒器7之後的可垂直移動刮刀8能刮除 氧化鐵層9。此一氧化能在一氧化環境下進行，其係暫停 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇 χ 297公釐） -11 - ---------I I --------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 502066 A7 _ B7 五、發明說明（P ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 燒結物供給或將氧化燃燒器7設在螺旋1下游’如圖2所 示。由於氧化燃燒器7能局部氧化表面，刮刀8能在操作 期間持續地刮除氧化鐵層9。 移動床2表面亦可利用刮刀8在允許範圍內刮除’以 去除在操作期間形成在移動床2上的小坑和裂縫。此程序 能延長爐子運作時間，直到移動爐2下次維修，而且能產 生品質均一的還原鐵。刮除之周期係視設備大小和操作狀 況而定，使爐子能持續操作。 請參閱圖4，氧化鐵粉1 1 ，氧化鐵粉1 1還原形成 的金屬鐵粉2 6，以及還原鐵由爐子排出時形成的粉末一 起經由設在螺旋和燒結物進給器1 3附近的一條管子連同 廢氣一起排出。由於氧化鐵粉1 1未澱積在移動床2上， 爐內不會形成氧化鐵層或鐵片，所以有穩定及持續之操作 〇 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 還原鐵1 0可利用管座2 1鼓出之惰性或還原氣體由 爐子排出（圖8 A和8 B )或利用電磁鐵2 3吸引而由爐 子排出（圖9 A和9 B )。在此程序中，進給到爐內的氧 化鐵粉1 1和氧化鐵粉1 1還原形成的金屬鐵粉2 6亦由 爐子排出。由是，移動床2上不會形成氧化鐵層或鐵片， 形成穩定且持續之操作。 氧化鐵層1 1最好是在燒結物進給到移動式床型還原 爐內之前去除，由於氧化鐵粉1 1未進給到爐內，在移動 床上形成氧化鐵層9和鐵片受到抑制，形成穩定且持續之 操作。 12 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 502066 A7 B7 五、發明説明（） 10 以下將配合使用迴轉爐之例子更進一步地介紹本發明 〇 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 〔例1〕 表1所示皆爲持續往上調整的排出設備（亦即螺旋1 )之操作。粒徑爲1 4〜2 0 m m且平均粒徑爲1 8 m m 的燒結物在移動式床型速原爐內被還原。在本發明第—^行 程時，螺旋1上升速率爲每7 2小時1 m m，在本發明第 二行程時爲每2 4小時1 m m，在本發明第三行程時爲 1 2小時1 m m，如表1所示。在比較用的第一和第二行 程中，螺旋1在操作期間未從移動床2上升。 以下說明第一行程中螺旋1的向上調整。在第一行程 中，還原鐵產生速率爲每小時2噸，而燒結物的進給速率 爲每小時2 · 8噸。若氧化鐵粉1 1百分比爲1 · 5 %， 進給到爐內的速率爲每小時0 . 〇 4 2噸，而三噸的氧化 鐵粉進給到爐內需時7 2小時。若氧化鐵粉1 1有7 2 % 還原形成金屬鐵粉2 6，產生了 2 · 16噸的金屬鐵粉 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 2 6。若金屬鐵粉2 6密度爲每立方公尺5噸，則金屬鐵 粉26體積A爲〇·432立方公尺。另一方面，移動式 床型還原爐的床面積爲2 8 · 5平方公尺，螺旋上升速率 爲每7 2小時1 m m，因此，空間體積B爲〇 · 〇 2 8 5 立方公尺。A / B比値爲1 5 · 2，在本發明中爲較佳範 圍（2 0或更小）。 由於螺旋1在本發明的第一至第三行程中上升，在移 ^氏張尺度適用中國國家標準（C% ) A4規格（210X 297公釐） -13- 502066 A7 B7 i、發明説明（） 11 動床上形成氧化鐵層9，螺旋1將很微量的氧化鐵粉2 6 擠入移動床2內，未形成鐵片。移動床2表面有少數小坑 ’在持續操作1 0 0小時後仍有高度平滑性。結果，爐子 持續操作2 5 0小時。由於螺旋1排出的金屬鐵粉2 6胃 很小，金屬鐵粉2 6內粒徑爲3 m m或更小的還原鐵丄〇 佔0〜6 %。 在比較用第一行程中，螺旋1將金屬鐵粉2 6濟入移 動床表面而形成鐵片，移動床2表面平滑度變差，結果持 續操作不能超過1 5 0小時。由於移動床2是由經常在胃 溫軟化的F e〇· S i〇2組成，鐵片脫離移動床2有一大 片面積，因此，在操作2 4小時之後移動床2就需要維修 。在比較用第一和第二行程中，螺旋1排出大量金屬鐵粉 2 6 ，而金屬鐵粉2 6內平均粒徑爲3 m m或更小的氧化 鐵1〇佔8〜18%。 在表1中，操作1 〇 〇小時後移動床2的平滑度是定 義成{(總面積一坑之面積）/總面積} X 1 0 0。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） -14- 502066 A7 B7 五、發明説明（） 12 表1 螺旋上升 速率 (小時/mm) 床材質 產率 (kg/m2/h) 還原鐵燒 結物內的 金屬比率 還原鐵燒結物 內金屬鐵粉(S 3mm)之比率 操作100 小時後的 平滑度 操作時間 (小時） 第一行程 72 Iron Ore 75 90 to 95 0to5 96 ^ 250 第二行程 24 Iron Ore 80 89 to 94 0to5 95 ^ 250 第三行程 12 Iron Ore 100 88 to 93. 0 to 6 98 ^ 250 比較用 第一行程 0 Iron Ore 80 79 to 88 10 to 18 40 to 60 150 比較用 第二行程 0 FeO · Si〇2 80 85 to 93 8 to 16 0 24 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -15- 502066 A7 B7___ 五、發明説明（） 13 〔例2〕 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 在將螺旋高度往上調整的操作爐子’且移動床上形成 的氧化鐵層定期刮除。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 請參閱圖3 ，在操作初始階段’含在進給到爐內的氧 化鐵粉還原形成的金屬鐵粉2 6 ’金屬鐵粉2 6氧化形成 的氧化鐵2 7，以及未還原的氧化鐵2 7位於移動床2上 。在操作期間金屬鐵粉2 6和未還原氧化鐵2 7增加，之 後，在移動床2上形成含有金屬鐵粉2 6之多孔氧化層9 (見氧化鐵層初始形成階段）。接著’螺旋與金屬鐵粉 2 6接觸而將之擠入氧化鐵層9的孔內。由於脉石未與金 屬鐵粉2 6分開，金屬鐵粉2 6未結合’而鐵片未形成（ 見氧化鐵層形成階段）。螺旋1在稍後的操作中上升，以 在螺旋1與氧化鐵層9之間形成新的間隙。由是，氧化鐵 層9成長（見氧化鐵層成長階段）。如表2中所示，操作 持續直到氧化鐵層9厚度達3 0 m m。接著，氧化鐵層9 表面被加熱，使氧化鐵層9氧化且在表面產生龜裂。在迴 轉床轉一圈後，以螺旋1刮除這層3 m m厚的表面層（見 床面更新）。氧化及刮除程序持續進行，以將移動床上厚 度爲3 0 m m的氧化鐵層9完全去除。表2中的工作時間 包括將氧化鐵層9加熱及氧化之所需時間。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -16- 502066 A7 五、發明説明（） 14 表2 刮除深度（mm) 30 進行刮除時已操作時間（小時） 420 刮除所需時間（分鐘） 120 還原鐵燒結物內金屬鐵粉比率（％) 89 to 96% (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 如圖2所示，表面係利用氧化燃燒器7氧化，且利用 刮刀8刮除氧化鐵層9，其結果見表3。 表3 刮除深度（mm) 5 進行刮除時已操作時間（小時） 75 刮除所需時間（分鐘） 60 還原鐵燒結物內金屬鐵粉比率（％) 89 to 96% 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 如表3所示，5 m m厚的氧化鐵層9在操作7 5小時 後刮除。在刮除所需的6 0分鐘裡面，3 0分鐘是用於先 期操作。由是，迴轉床轉三圈期間，5 m m厚的氧化鐵層 9被刮除。氧化鐵層9被氧化燃燒器7局部氧化後刮除而 無需停爐。 移動床表面因而更新，穩定操作得以持續。 〔例3〕 在還原鐵排出設備和燒結物進給器附近設有一條廢氣 管來將隨著燒結物進給的氧化鐵粉和在還原階段和排出階 本紙張尺度適用中國國家標準（CpS ) A4規格（210X297公釐） 17- 502066 A7 B7 五、發明説明（） 15 段形成的還原鐵粉連同廢氣一起淸除。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 請參閱圖4，在排出設備6與迴轉床爐的進給器1 3 之間設有一條廢氣管1 2，燒結物的氧化鐵粉1 1和在還 原階段和排出階段形成的粉末連同廢氣一起經由管子1 2 排出，廢氣在一燃燒室1 4內燃燒。燃燒後的廢氣和粉末 在一氣體冷卻器內冷卻及分離。 如上所述，粉末未ί殿積在移動床2上，因此移動床上 不會形成氧化鐵層或鐵片。 在此例中，排出設備可爲例1和例2中之螺旋1 ，或 是圖10或11中之排出板24。 〔例4〕 在將結合含β灰材料的氧化鐵燒結物進給到移動式床型 還原爐之前，氧化鐵粉被去除。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 請參閱圖5 ，含有氧化鐵粉1 1的燒結物1 6由一進 給輸送器進給到一輥篩1 8，氧化鐵粉1 1經由輕篩1 § 間隙掉落到一排出輸送器上，而燒結物丨6在篩丨8上 方移動且經由進給器1 3進給到移動式床型還原爐。 圖6 A爲利用一分離機2 〇將氧化鐵粉1 1由燒結物 1 6去除之槪示前視部分剖面圖，而圖6 B爲沿圖6 a中 箭頭A所取之分離機2 0部分剖面圖。在一斜面1 g組分 離機2 0之間有~*間隙。含在燒結物1 6內之氧化鐵粉能 通過此間隙。燒結物1 6和氧化鐵粉1 1被進給到分離機 2〇上，亦即圖6 B中之倒V形面。燒結物、6沿分離機 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS )八4規格（21〇χ297公釐） 〜^ -— -18- 502066 A7 B7 五、發明説明（） 16 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 2 0掉落且進給到進給器1 3內，而氧化鐵粉丨丨則通過 为離機2 0和間隙’且由一*排出輸送器移除。斜面1 9最 好加以振動，使氧化鐵粉1 1不會澱積在斜面1 9上。 圖7所不者爲利用一進給輸送器和一排出輸送器將氧 化鐵粉1 1由燒結物1 6移除之情形，此例中之排出輸送 器爲傾斜。含有氧化鐵粉1 1之燒結物1 6進給到進給輸 送器。燒結物1 6和氧化鐵粉1 1掉落在傾斜的排出輸送 器上，燒結物1 6在相反於移動方向之方向由排出輸送器 滾下，而氧化鐵粉1 1則沿著移動方向被帶走。傾斜的排 出輸送器之傾斜角度係視氧化鐵粉1 1靜止角而定。在最 佳角度時，燒結物滾下排出輸送器，但氧化鐵粉未滾下。 〔例5〕 由氧化鐵燒結物還原之還原鐵和氧化鐵粉還原之金屬 鐵粉由移動式床型還原爐同時排出。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 圖8 A爲利用管座2 1鼓出之惰性氣體或還原氣體將 還原鐵燒結物1 〇排出的排出設備橫向剖面圖，而圖8 B 爲其縱向剖面圖。由管座2 1噴嘴來之惰性或還原氣體將 迴轉床上的還原鐵燒結物和金屬鐵粉2 6朝一排出槽2 2 吹去，所使用的氣體只要不會在1 〇 〇 0〜1 2 0 0°C使 鐵氧化都可以，典型的惰性氣體爲氮，典型的還原氣體爲 甲烷。 圖9 A爲利用電磁鐵單元2 3吸引還原鐵1 〇而將還 原鐵1 0排出之排出設備橫向剖面圖，圖9 B爲其縱向剖 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐）" -19- 刈2066 A7 p-__ B7 五、發明説明（） 17 面圖。電磁鐵單元包括二對電磁鐵，其中一對設在排出設 備內側’另一對設在設備外側。各對電磁鐵可垂直地移動 °內側的電磁鐵吸引還原鐵1 〇和金屬鐵粉2 6且將二者 送到迴轉床1 7中央。外側的電磁鐵吸引在中央的還原鐵 1 〇和金屬鐵粉2 6並將二者送到排放槽2 2而將之排入 排放槽2 2。還原鐵1 〇和金屬鐵粉2 6因而能同時被排 出。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 準 標 家 國 國 -中 用 |適一歧I錄 本 |釐 公 97 -20-

Claims (1)

1. D8 々、申請專利範圍 第88 1 1 4567號專利申請案 中文申請專利範圍修正本 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 民國91年2月修正 1 _ 一種移動式床型還原爐之操作方法，包括： 將結合含碳材料之氧化鐵燒結物進給到一移動式床型 還原爐的移動床上； 使氧化鐵燒結物還原形成還原鐵；以及 在將還原鐵‘由移動式床型還原爐排出的排出設備與移 動床表面之間提供一間隙，其中 排出設備係因應由於含在氧化鐵燒結物內的氧化鐵粉 氧化而在移動床上形成的氧化鐵層之厚度而持續地或間歇 地由移動床表面上升。 2 ·如申請專利範圍第1項之移動式床型還原爐之操 作方法，其其中在操作期間排出設備與澱積在移動床上的 氧化鐵層上之氧化鐵粉接觸或與氧化鐵粉還原之金屬鐵粉 接觸。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 3 ·如申請專利範圍第1項之移動式床型還原爐之操 作方法，其中每單位時間隨著氧化鐵燒結物進給到移動式 床型還原爐的氧化鐵粉之量被決定，由氧化鐵粉還原形成 的金屬鐵粉之量被決定，金屬鐵粉之量被轉換.成體積A , 而排出設備上升使A / B比値爲5 0或更小，其中b爲排 出設備高度增量和移動床面積之乘積所界定之空間體積。 4 ·如申請專利範圍第1 ，2或3項之移動式床型還 原爐之操作方法，其中排出設備與移動床或氧化鐵層表面 本紙張尺度適用中國國家橾準（CNS ) A4規格（210X297公釐) ~ ： -- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 502066 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 之間有一間隙，且該間隙爲氧化鐵燒結物平均直徑的3 / 4或更小。 5 .如申請專利範圍第1 ，2或3項之移動式床型還 原爐之操作方法，其中移動床上的氧化鐵層定期被刮除。 6 .如申請專利範圍第5項之移動式床型還原爐之操 作方法，其中氧化鐵層表面先以一氧化燃燒器氧化且以設 在氧化燃燒器之後之可垂直地移動之刮刀刮除。 7 · —種移動式床型還原爐之操作方法，包括： 將結合含碳材料之氧化鐵燒結物進給到一移動式床型 還原爐的移動床上； 使氧化鐵燒結物還原形成還原鐵；以及 在將還原鐵由移動式床型還原爐排出的排出設備與移 動床表面之間提供一間隙，其中 含在氧化鐵燒結物內的氧化鐵粉，氧化鐵粉還原形成 的金屬鐵粉，以及還原鐵排出爐子時形成的金屬鐵粉經由 設在排出設備和氧化鐵燒結物的進給器附近之一條管子連 同廢氣一起排出。 8 ·如申請專利範圍第1 ，2或3項之移動式床型還 原爐之操作方法，其中還原鐵由含在氧化鐵燒結物內的氧 化鐵粉還原形成的金屬鐵粉，以及還原鐵排出爐子時形成 的金屬鐵粉經由排出設備同時由爐子排出。 9 ·如申請專利範圍第8項之移動式床型還原爐之操 作方法，其中排出設備爲鼓出惰性氣體或還原氣體之管座 ，且還原鐵和金屬鐵粉係使管座在移動式床型還原爐徑向 本紙張尺度適用中國國家梂準（CNS ) A4規格（210X297公釐）~~7〇~ ： ·裝------訂------ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 502066 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A8 B8 C8 D8 々、申請專利範圍 鼓出惰性氣體或還原氣體而同時由移動式床型還原爐排出 0 1 〇 · —種移動式床型還原爐之操作方法，包括： 將結合含碳材料之氧化鐵燒結物進給到一移動式床型 還原爐的移動床上； 使氧化鐵燒結物還原形成還原鐵；以及 在將還原鐵由移動式床型還原爐排出的排出設備與移 動床表面之間提供一間隙，其中 排出設備爲在移動式床型還原爐之徑向往復移動之電 磁鐵單元，其同時吸引及排出由移動式床型還原爐來之還 原鐵和金屬鐵粉。 1 1 ·如申請專利範圍第1項之移動式床型還原爐之 操作方法，其中不是該氧化鐵燒結物的一部分的氧化鐵粉 被移除後才將氧化鐵燒結物進給到移動式床型還原爐內。 1 2 · —種移動式床型還原爐之操作方法，包括： 將結合含碳材料之氧化鐵燒結物進給到一移動式床型 還原爐的移動床上； 使氧化鐵燒結物還原形成還原鐵； 提供一間隙於可垂直移動的一排放設備與該移動床之 間；及 . 用該排放設備來調整該間隙，其中 該可垂直移動的一排放設備是用來將還原鐵從該移動 式床型還原爐中排出。 ‘ 本紙張尺度逋用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 訂 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)