[发明专利]利用粗煤气显热直接还原含碳铁磁性金属球团矿的方法

权利要求书

1.利用粗煤气显热直接还原含碳铁磁性金属球团矿的方法，包括以下步骤：

a.选择煤灰熔点高于直接还原铁磁性金属还原温度至少50℃的煤炭为原料，在煤气化炉中生产粗煤气；

b.控制从煤气化炉中产出的粗煤气经高温第一段除尘后，由设在还原竖炉中部的围管输送到装填有含碳铁磁性金属球团矿的直接还原竖炉内，进入还原竖炉的粗煤气温度控制在800～1200℃；

c.进入直接还原竖炉的粗煤气从由含碳铁磁性金属球团矿还原成的直接还原铁磁性金属和未还原的含碳铁磁性金属球团矿组成的移动颗粒床层中穿过，实施第二段除尘，在除尘的同时加热含碳铁磁性金属球团矿，生产出直接还原铁磁性金属；

d.粗煤气将显热传递给含碳铁磁性金属球团矿，将其还原成铁磁性金属后，降温到150～300℃，作为还原竖炉炉顶气排出还原竖炉；

e.排出的炉顶气再经第三段电袋复合除尘，脱除H₂S、SCO、CO₂等杂质气体和微量煤焦油后，成为常温还原气；

f.常温还原气从竖炉下段出料口的上部送入直接还原竖炉中，吸收直接还原铁磁性金属的热量，将还原的铁磁性金属冷却到300℃以下，从还原竖炉中部围管下部反吹出部分粉尘，并携带粉尘排出竖炉，携带热量的还原气经废热锅炉回收热量后净化循环使用；

g.冷却的还原铁磁性金属经底部N₂气封出料口或锁斗出料，经密闭筛分出煤灰和还原铁磁性金属后出炉。

2.根据权利要求1所述的利用粗煤气显热直接还原含碳铁磁性金属球团矿的方法，其特征是所述的含碳铁磁性金属球团矿是含碳铁球团矿、含碳镍球团矿或含碳钴球团矿。

3.根据权利要求2所述的利用粗煤气显热直接还原含碳铁磁性金属球团矿的方法，其特征是所述的含碳铁球团矿是含碳的多金属铁磁性矿或含碳氧化铁球团矿。

4.根据权利要求3所述的利用粗煤气显热直接还原含碳铁磁性金属球团矿的方法，其特征是所述的含碳的多金属铁磁性矿是钒钛磁铁矿、含锰铁矿、含铬铁矿。

5.根据权利要求1所述的利用粗煤气显热直接还原含碳铁磁性金属球团矿的方法，其特征是所述含碳铁磁性金属球团矿中使用的碳质还原剂是煤粉、焦粉、半焦粉、石墨粉以及含碳有机粘结剂。

6.根据权利要求5所述的利用粗煤气显热直接还原含碳铁磁性金属球团矿的方法，其特征是所述的含碳有机粘结剂是以焦油、原油、沥青或煤炼油后的油渣、腐植酸、废塑料为原料制成的含碳有机粘结剂。