[其他]气化器和直接还原炉装置

说明书

在一个有气化器，和放置在它上面的直接还原竖炉的装置中，竖炉通过一个连接炉腔和气化器相连，把从气化器中取得的还原性气体直接引入，甚至在有高含灰比时也能做到，之所以成为可能，是因为海绵铁颗粒通过若干在径向上放置的螺旋运送卸出，而还原性气体被送入在螺旋运送器上方形成的一个环形区里。

本发明涉及一种包括气化器，特别是熔炼气化器，和用铁矿石或用氧化铁球团作炉料的直接还原竖炉的装置。

这种类型的装置，据欧洲专利第EP-A-1，0094，707号所知，有一个熔炼器制造还原性气体，在熔炼器中，用吹管将氧气和煤粉向作为反应介质的熔融铁上吹送，反应介质对产生的气体中的CO和CO₂的比例起影响。有一个连接炉腔，把冷却剂吹入，使产生的还原性气体冷却到还原性气体的必要温度。通过这个连接竖管，把上述原性气体直接送进安排在熔炼器上方的直接还原竖炉中去。上述竖炉有一个倒置圆锥体形式的炉基，支持竖炉中的料柱。竖炉壁在炉基上方向外倾斜，形成一个环形间隙。通过安装在炉基中心的一个螺旋形滑动件的旋转，在任何情况下都可以把最底层的海绵铁颗粒层，通过连接竖管中的环形间隙，送进熔炼器中去，同时，上升的还原性气体经过上述环形间隙，进入直接还原竖炉中去。

这种已知的安排方法是，假设通过连接竖管引入直接还原竖炉的还原性气体其含灰百分比是低的。高含灰比的还原性气体，如用流化床气化器产生的，或如西德专利第2，843，303号中所述的熔炼气化器所提供的还原性气体，将使靠近料柱下部区域里的间隙，很快被夹带的粉尘堵塞。因此，在用高含灰量气体时，通过海绵铁颗粒卸料口直接送入直接还原竖炉的还原性气体的量，必须限制在还原过程总需要量的约百分之30以内。（据西德专利第3，034，539号）。

因此本发明提出的课题是制造这样一种类型的装置，它是一种包括气化器，特别如熔炼气化器，和用块状铁矿石或用氧化铁球团作炉料的直接还原竖炉的装置，竖炉中有一个用炉基支持的料柱，炉基至少有一个卸料口，排卸海绵铁颗粒，并且至少有一个最好是环形的还原性气体进气口，还原性气体由气化器向料柱下部的炉料供给，甚至将高含灰比的气体，按直接还原的需要量，从气化器直接供入直接还原竖炉，不会因为有夹带的灰分，而引起料柱间隙的堵塞，以致气体在炉膛内分布不均匀而造成运转故障。

这课题可由本装置的改进来解决，即设有一个机械装置，在供给还原性气体的时候，在气体流过的范围内及进气口的附近使炉料颗粒连续来回运动。本发明的具体改进措施可从下文中的实施例看出。

由于有创造性的措施，气体进入料柱的进口截面积增大，气体的流速和灰粒渗透的深度减低。

由于海绵铁颗粒的活动量有恒定的增加，气体所必需有的渗透性，特别是在还原性气体向炉料中渗透的区域中的渗透性，可以从而得到保证。

在本发明的装置中，在料柱的下部范围里有一个环形区形成，海绵铁颗粒在这里不断被一个特别适当的机械装置搅动，同时使它们的下降速度增加。这个区域从料柱的底部开始，延伸到炉料的一个很大的面积上，于是提供了增大还原性气体进入炉料的进气口截面的可能性，因而在一个给定的通过量下，提高了气体进入炉料的流量，便减小了尘粒的渗透深度。当使用放在炉料里在径向上放置的螺旋运送器时，海绵铁颗粒在被连续向圆周上均匀分布的状态下，被从环形区里抽出，输送到熔炼气化器中或被送到炉外。最好在海绵铁颗粒从直接还原竖炉中排出时，既可以通过一个环形间隙或通过下降管到达炉外，也通过炉底的一个中心开孔到达炉内。利用可以向两个方向旋转的螺旋运送器，可以按需要向炉外或炉内运送。例如，在一定的时间间隔中，由全体螺旋运送器轮流，先全体向外运送，然后全体向内运送，或者也可以作按扇形区域作变换方向的运送，目的都是要使环形区中的全部海绵铁颗粒活动，防止还原性气体夹带的灰粒在局部堵塞。

在下文中将对本发明参照两个实施例和五幅附图作更详尽的叙述，附图内容如下：

图1和2为解释本发明所必需的第一实施例部分纵向截面和横截面图。

图3和图4为第二实施例的相同视图。

图5为螺旋运送器的驱动装置。