[实用新型]腔式高炉炼铁装置

说明书

技术领域

本实用新型属于钢铁冶金技术领域，尤其是涉及一种腔式高炉炼铁装置。

背景技术

传统上，高炉是最常用的炼铁设备，传统的高炉通常是横截面为圆形的竖炉，高度非常大，结构复杂，建造难度大，成本高。利用传统高炉炼铁，铁矿砂首先需要造球和烧结，然后从高炉顶部加入到炉内，因此流程长，能耗高，成本高。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决上述技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种腔式高炉炼铁装置，利用该炼铁装置炼铁，铁矿砂无需烧结和造球，工艺流程短，能耗低，可以使用的燃料广泛，造价和成本低，因此根据本实用新型实施例的腔式炼铁装置也可以称为腔式高炉。

根据本实用新型的腔式高炉炼铁装置，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；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、燃料和氧气的炉料喷嘴，所述炉料喷嘴设在所述腔式炉身的顶部；用于向所述炉身空腔内喷入燃料和氧气的第一燃料喷嘴，所述第一燃料喷嘴设在所述腔式炉身上；和用于向所述炉腹内喷入燃料和氧气的第二燃料喷嘴，所述第二燃料喷嘴设在所述炉腹的壁上。

根据本实用新型的腔式高炉炼铁装置，通过具有空腔的炉身和卧式炉底，有效减小了腔式高炉炼铁装置的高度，不仅结构简单，同时方便加工制造，降低了制造成本，且利用该腔式高炉炼铁装置炼铁时，铁矿砂无需烧结和造球，工艺流程短，能耗低，可以使用的燃料广泛，从而有效降低了冶炼成本，此外根据本实用新型的腔式高炉炼铁装置炼铁时还能减少有害气体的排放，利于环保，从而进一步提高了实用性。

优选地，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。

优选地，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。

优选地，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。

优选地，所述多个第一燃料喷嘴绕所述腔式炉身成螺旋状分布。由此，进一步提高在炉身空气内的冶炼效果。

由此，可以通过多个第一燃料喷嘴向炉身空腔内喷射冶炼过程中所需的燃料和氧气，使燃料和氧气充满炉身空腔的中上部，利于与铁矿砂充分接触，从而大大提高了冶炼效果，同时降低有害气体的排放，保护了环境。

优选地，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。由此，可对铁矿砂中残余的铁氧化物进一步还原，提高铁的还原率，增加产铁量，减少了炉渣的含铁量。

可选地，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。

根据本实用新型的腔式高炉炼铁装置，不仅结构简单，制造方便，且用本腔式高炉炼铁装置炼铁时，铁矿砂无需烧结和造球，工艺流程短，能耗低，有效降低了冶炼成本，同时炉渣再还原区还能对铁矿砂中残余的铁氧化物进一步还原以提高铁的产量，效果显著。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本实用新型实施例的腔式高炉炼铁装置的示意图；

图2是根据本实用新型实施例的腔式高炉炼铁装置的炼铁流程简图；和

图3是根据本实用新型实施例的腔式高炉炼铁装置的炼铁流程图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。