[发明专利]铁水制备装置及使用该装置的铁水制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种制备铁水的铁水制备装置及使用该装置的铁水制备方法，更详细地，是一种将在旋转窑制备的还原铁在电炉熔融并还原，由此制备铁水的铁水制备装置、以及使用该装置的铁水制备方法。

背景技术

在现有的铁水制备中，还没有研发出在能效方面或生产性方面能够超越高炉工艺的炼铁工艺。

在这种高炉工艺中，作为用作燃料和还原剂的碳源主要依赖于对特定原料碳进行加工处理的焦炭，并且作为铁源主要依赖于经过一连串的块状化工艺的烧结矿。

因此，现有的高炉工艺必须同时具备焦炭制备设备和烧结设备等的原料预备处理设备，由于除高炉设备之外需追加设置其他附带设备，因此这会在设备上需要相当程度的成本。

另外，在如上所述的原料预备处理设备中，由于产生相当多的如SO_x、NO_x或粉尘等的环境污染物质，因此需要其他设备来对其进行净化处理，特别是，由于目前全世界对环境污染的规范越来越严格，要克服环境污染需要庞大的处理设备的投资费用，因此基于现有的高炉工艺的铁水生产中，其竞争力逐渐降低。

因此，为解决在这种高炉工艺中发生的问题，正进行着其他多种工艺的研究和开发。

发明内容

发明要解决的课题

本发明的目的在于，提供一种能够以低成本且环保地使用低级原料而制备铁水的铁水制备装置、以及使用该装置的铁水制备方法。

解决课题的方法

以下，对本发明进行说明。

本发明的一方面提供一种铁水制备装置，包括：旋转窑，其以还原铁矿石而制备还原铁的方式构成；电炉，其接收在该旋转窑中通过还原制备的还原铁并将其制备成铁水，所述旋转窑包括主体部，该主体部以使铁矿石在其内部移动的同时被还原的方式构成；在该主体部的一侧设置有用于将原料和燃料装入至内部的装入口和用于排出气体的气体排出口，而在其相反侧设置有用于排出还原铁的排出口以及可实施煤粉喷射和燃烧的燃烧部，并且在该主体部设置有用于向其内部导入空气的多个空气导入口。

本发明的另一方面提供一种铁水制备方法，在旋转窑中通过还原铁矿石来制备还原铁的步骤；以及将如此制备的还原铁供给至电炉而制备铁水的步骤，在所述制备还原铁的步骤中，从旋转窑的主体部的一侧向内部供给铁矿石、煤炭以及石灰石并使其向相反侧移动，而在相反侧进行煤粉喷射和燃烧，并且向主体部的内部供给空气，由此使铁矿石移动的同时被还原从而形成为还原铁，之后其被排出。

发明效果

根据本发明，能够以低成本且环保地使用低级原料而制备铁水。

附图说明

图1是表示符合本发明的铁水制备装置的一例的概略图。

图2是表示本发明铁水制备装置的旋转窑的一例的概略图。

具体实施方式

以下，对本发明进行详细的说明。

本发明涉及一种铁水制备装置、以及使用该装置的铁水制备方法，该铁水制备装置包括：旋转窑，其以还原铁矿石而制备还原铁的方式构成；电炉，其接收在该旋转窑中通过还原制备的还原铁而制备铁水。

以下，通过附图说明本发明。

图1表示符合本发明的铁水制备装置的一例。

如图1所示，本发明的铁水制备装置1包括：旋转窑10，其以还原铁矿石而制备还原铁的方式构成；电炉20，其接收在旋转窑10中通过还原制备的还原铁而制备铁水。

图2表示本发明的旋转窑的一例，如图2所示，本发明的旋转窑20包括主体部11，该主体部11以铁矿石在其内部移动的同时被还原的方式构成，在该主体部11的一侧设置有将原料和燃料装入至内部的装入口111、和排出气体的气体排出口112，在其相反侧设置有用于排出还原铁的还原铁排出口113、以及可进行煤粉喷射和燃烧的燃烧部114。

在上述旋转窑的主体部11，设置有向其内部导入空气的多个空气导入口115。

在上述旋转窑的主体部11的长度方向的大致中央部，设置有用于装入煤炭的煤炭装入口1111。

上述煤炭装入口1111用于在主体部内的中央部和顶端部之间供给还原气体。

上述旋转窑的长度优选设定为130m以上。

在上述旋转窑的长度短的情况下，即，当通过从上述装入口111供给的煤炭来能够充分地提供还原气体时，可以不设置煤炭装入口1111。

上述铁水制备装置1包括容纳并供给铁矿石的铁矿石漏斗30，上述铁矿石漏斗30经由原料供给管31以使铁矿石疏通的方式与装入口111相连接。