[发明专利]一种粉铁矿预还原工艺以及多级流化床

权利要求书

1.一种用于粉铁矿预还原的多级流化床工艺，采用由至少2级流化床顺序串联而成的多级流化床，最大粒度不超过8mm的粉铁矿原料从料仓加入到第一级流化床中，作为流化介质和反应介质的高温煤气从最后一级流化床底部通入；粉铁矿原料受自重作用顺流而下，高温煤气则与粉铁矿原料逆流而上，粉铁矿在多级流化床中逐步得到还原；粉铁矿经多级流化床还原依自重直接添加到终还原炉中，或由喷枪喷入到终还原炉中，或经过热压块后加入到终还原炉中；其中，进入流化床的煤气温度750～950℃；各级流化床为至少有二个锥度、而且不带气体分布板的锥型流化床。

2.如权利要求1所述的用于粉铁矿预还原的多级流化床工艺，其特征是，通入流化床的高温煤气由多级流化床出口煤气经除尘、洗涤和脱除CO₂工序得到的低温煤气与终还原炉出口的高温煤气混合而成。

3.如权利要求1所述的用于粉铁矿预还原的多级流化床工艺，其特征是，多级流化床出口煤气经除尘、洗涤和脱除CO₂工序并回到终还原炉出口煤气中进行循环利用。

4.如权利要求1所述的用于粉铁矿预还原的多级流化床工艺，其特征是，多级流化床由2～4级流化床组成。

5.如权利要求1所述的用于粉铁矿预还原的多级流化床工艺，其特征是，作为各级流化床的锥型流化床的每个锥度10～40°。

6.如权利要求1所述的用于粉铁矿预还原的多级流化床工艺，其特征是，多级流化床每级流化床配有热旋风分离器回收铁矿石细粉，回收的铁矿石细粉或返回到同一级流化床，或添加到下一级流化床中。

7.如权利要求1所述的用于粉铁矿预还原的多级流化床工艺，其特征是，多级流化床内温度保持在650～950℃。

8.如权利要求1所述的用于粉铁矿预还原的多级流化床工艺，其特征是，多级流化床内压力保持在0.1～1.0Mpa。

9.如权利要求1所述的用于粉铁矿预还原的多级流化床工艺，其特征是，多级流化床出口煤气气速＜0.5m/s。

10.如权利要求1所述的用于粉铁矿预还原的多级流化床工艺，其特征是，多级流化床入口煤气气速范围是1.0～10.0m/s。

11.如权利要求1所述的用于粉铁矿预还原的多级流化床工艺，其特征是，经多级流化床还原的粒度＞3mm粉铁矿的粗颗粒在自重作用下添加下一级流化床或到终还原炉中，粒度＜1mm粉铁矿细颗粒通过下料管添加下一级流化床或到终还原炉中。

12.如权利要求1所述的用于粉铁矿预还原的多级流化床工艺，其特征是，经多级流化床还原的粉铁矿金属化率＞60％。

13.一种用于权利要求1所述的粉铁矿预还原的多级流化床装置，其特征是，所述的流化床有至少二个锥度、而且不带气体分布板的锥型流化床。

14.如权利要求13所述的用于粉铁矿预还原的多级流化床装置，其特征是，所述的流化床的内壁锥度10～40°。