[发明专利]高温煤气高炉炼铁工艺

说明书

技术领域：

本发明涉及钢铁冶金中炼铁领域。本发明是在传统高炉炼铁工艺过程中，用经预热的高无奈煤气鼓入高炉，代替大部分高温空气鼓入炼铁的新工艺。

背景技术：

现行的高炉炼铁工艺，是向高炉加入碱性烧结矿、球团矿(含铁氧化矿)焦炭、石灰石、喷入煤粉，鼓入空气(预热900-1250℃)或者富氧空气进行炼铁。依靠上述工艺，炼铁工序燃料消耗国内最先进水平为每吨468kg，二氧化碳排放每吨铁大于1500kg以上。

发明内容

为进一步节约能源，减少二氧化碳排放，提高高炉每单位有效容积的产量，提出本发明的高温煤气高炉炼铁工艺。

采用的技术方案为：

高温煤气高炉炼铁工艺包括如下过程：

1、将由球团矿、碱性烧结矿、焦炭、石灰石构成的矿料从炉顶送入高炉中，其中每吨铁水配焦炭125-210kg(二级冶金焦)；其中含铁炉料球团矿比例为90％，碱性烧结矿比例为10％，入炉矿品味在62％以上。

2、通过卧式高温热风炉把煤气预热到1250-1450℃，然后从高炉炉缸上部鼓入高炉中参与冶炼，每吨铁水鼓入1000m³(热值11.7mj/m³-12.5mj/m³)煤气，煤气压力为0.1-0.6MPa；另外鼓入部分预热空气(预热温度高于1250-1450℃)，鼓入空气数量为300nm³/t-400nm³/t。

本发明的炼铁工艺，由于采用向高炉中鼓入大量煤气，取代了部分焦炭作为还原剂，同时由于煤气热值较高，也节省部分焦炭作为燃料的消耗。

按上述工艺，冶炼的生铁铁水温度≥1500℃，铁水含硅小于0.2％，铁水含碳2.5-4.2％，高炉利用系数可达到6-8t/dm³，比常规提高一倍，该工序能耗最好水平可控制在325kgce/t铁水以下。

本发明比传统工艺最先进水平节约燃料消耗143kg/t，相当于比最先进水平节能30.56％，二氧化碳减排40％以上。高炉渣量比传统工艺减少1/3-1/2，焦比可比国内最先进水平降低50％。

具体实施方式

实施例一

高温煤气高炉炼铁工艺：

将球团矿、碱性烧结矿、焦炭、石灰石从炉顶送入高炉中，其中每吨铁配焦炭150kg，球团矿的配比为90％；然后从高炉炉缸上部向高炉中鼓入由卧式高温热风炉预热的高温煤气，煤气温度为1300-1400℃，每吨铁水鼓入1000m³，煤气压力0.3-0.5MPa。并同时将预热到1300-1400℃的空气鼓入高炉中，鼓入空气量为300nm³/t-400nm³/t，经此工艺所炼得的铁水温度1520℃，铁水含硅量为0.18％，含碳3.0％，高炉利用系数7t/dm³，工序能耗320kgce/t铁水。