[发明专利]腔式高炉炼铁装置及炼铁方法

权利要求书

1.一种腔式高炉炼铁装置，其特征在于，包括：

腔式炉身，所述腔式炉身具有预定高度且所述腔式炉身内具有炉身空腔；

卧式炉底，所述卧式炉底具有内腔，所述内腔分为炉腹和位于所述炉腹下面的炉缸，所述腔式炉身的下端与所述卧式炉底的顶部相连以便所述炉身空腔与所述炉腹连通，所述炉腹的顶壁设有与所述腔式炉身的下端在水平方向上间隔开预定距离的出烟口，所述炉缸的壁上设有出渣口和出铁口；

炉料喷嘴，所述炉料喷嘴设在所述腔式炉身的顶部，用于从所述腔式炉身的顶部向所述炉身空腔内喷入粉末状的铁矿砂和熔剂或粉末状的铁矿砂、熔剂、燃料和氧气；

第一燃料喷嘴，所述第一燃料喷嘴设在所述腔式炉身上，用于向所述炉身空腔内喷入燃料和氧气；和

第二燃料喷嘴，所述第二燃料喷嘴设在所述炉腹的壁上，用于向所述炉腹内喷入燃料和氧气。

2.根据权利要求1所述的腔式高炉炼铁装置，其特征在于，所述炉缸分成铁水层区和位于铁水层区上面的渣层区，所述炉腹分成炉渣再还原区和位于炉渣再还原区上面的空腔区，所述出铁口设在所述铁水层区的下部，所述出渣口设在所述渣层区靠近所述铁水层区交界处的部位。

3.根据权利要求1所述的腔式高炉炼铁装置，其特征在于，所述第一燃料喷嘴为多个且间隔开地设在所述腔式炉身上。

4.根据权利要求3所述的腔式高炉炼铁装置，其特征在于，所述多个第一燃料喷嘴分别设在所述腔式炉身的上部和中部。

5.根据权利要求3所述的腔式高炉炼铁装置，其特征在于，所述多个第一燃料喷嘴绕所述腔式炉身成螺旋状分布。

6.根据权利要求1所述的腔式高炉炼铁装置，其特征在于，所述第二燃料喷嘴还用于向所述炉渣再还原区内喷吹粉煤。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的腔式高炉炼铁装置，其特征在于，所述腔式炉身的下端邻近所述卧式炉底的一端，所述出烟口邻近所述卧式炉底的另一端。

8.一种利用如权利要求1所述的腔式高炉炼铁装置的炼铁方法，其特征在于，包括以下步骤：

通过所述炉料喷嘴从所述腔式炉身的顶部向炉身空腔内喷入粉末状的铁矿砂和熔剂或粉末状的铁矿砂、熔剂、燃料和氧气；

通过所述第一燃料喷嘴向所述炉身空腔内喷入燃料和氧气；

通过所述第二燃料喷嘴向所述炉腹内喷入燃料和氧气；和

从所述出烟口排出烟气，从所述出渣口排出炉渣，以及从所述出铁口排出铁水。

9.根据权利要求8所述的炼铁方法，其特征在于，通过所述第二燃料喷嘴还向所述空腔和炉渣再还原区内鼓入热风、粒状焦炭及粉煤。