[发明专利]RKEF工艺镍铁冶炼余热利用方法

说明书

技术领域

本发明铁合金生产余热综合利用领域，具体涉及一种RKEF工艺镍铁冶炼余热利用方法。

背景技术

镍铁是生产不锈钢和耐热铸钢等的重要原料，钢中加入镍可以提高钢的耐蚀性、改善钢的抗拉强度、冷变形及焊接性能等，广泛应用于机械、医疗、国防、轻工业等领域。目前由镍铁提供的镍已占到全球所需镍量的50％以上，我国2013年已达到75％以上，而且所占比例会越来越大。

镍铁生产中尤其以RKEF工艺发展最为迅速，此工艺技术成熟、设备简单易控、生产效率高，被越来越多的企业所接受，但此工艺不足之处是需消耗大量的煤或冶金焦和电能，能耗大、生产成本高、熔炼过程渣量过多、熔炼温度较高、有粉尘污染等。所以，必须对生产过程中产生的高温烟气进行回收利用，不然能源浪费太大，但如何高效、合理的利用电炉和回转窑产生的高温烟气，又对电炉和回转窑的生产控制不产生影响将是该余热利用技术研究的关键所在。

现有的RKEF工艺如图1(简易流程框图)所示，红土矿运输到厂内室外堆场储存，使用前先经筛分和破碎，破碎后≤200mm的合格料送入室内堆场储存，室内红土矿经铲车配料后通过皮带送入干燥窑干燥，水分从35％干燥到20％，干燥窑出来的干矿经筛分后送入干矿仓。干矿和还原煤在配料站配料后送入回转窑焙烧，回转窑出来的高温焙砂输送到电炉炉顶料仓，焙砂从炉顶料仓加入到炉内进行冶炼。电炉放出的粗镍合金经搅拌脱硫后得到精镍合金，精镍合金经浇铸机浇注成镍合金块包装发运。由此可见，RKEF工艺中的干燥窑工序、回转窑工序和电炉工序都需要消耗大量的能源，能耗大，生产成本高。

四川金广实业(集团)股份有限公司在广西防城港大西南临港工业园投资建设2条RKEF工艺镍铁生产线，成立广西金源镍业有限公司，两条生产线已于2011年1月份和3月份相继投产。在项目技术方案论证阶段，公司就专门组织相关技术人员成立课题组对生产过程中产生的余热如何利用进行技术研究，并考察了国内外一些RKEF镍铁生产企业余热利用现状，结合公司实际情况，研究出了一种合理、高效的余热利用技术，取得了可观的经济效益。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种RKEF工艺镍铁冶炼余热合理利用的方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：RKEF工艺镍铁冶炼余热利用方法，将电炉高温烟气用换热器和常温空气进行热交换，换热成350～450℃的热空气作为回转窑喷煤燃烧所需的二次风送入回转窑利用。

其中，上述方法中，回转窑排出的高温烟气先经除尘，然后用风机鼓入干燥窑混风室与干燥窑燃烧室产生的高温烟气混合，得到350～450℃的烟气作为干燥窑的热源利用。

其中，上述方法中，干燥窑排出的废烟气经电除尘器收尘、烟气脱硫装置脱除SO₂后排放。

其中，上述方法中，所述电炉高温烟气的温度为950～1000℃。

其中，上述方法中，所述电炉高温烟气先送入混风室混风、降温到700～800℃后再用换热器和常温空气进行热交换。

其中，上述方法中，电炉高温烟气用换热器和常温空气进行热交换后的废烟气经布袋除尘器收尘后排放。

其中，上述方法中，回转窑排出的高温烟气的温度为300～350℃。

其中，上述方法中，干燥窑燃烧室产生的高温烟气的温度为650～750℃。

本发明的有益效果是：本发明利用换热器将电炉高温烟气转换成合适温度范围的热空气用作回转窑二次风，解决了因电炉高温烟气氧含量低、粉尘含量大，不能直接被利用的缺点，利用后，大大节约了回转窑喷煤粉量。本发明对回转窑烟气进行除尘，解决了因回转窑烟气温度高、粉尘含量大对高温风机叶轮磨损太大的缺点，然后直接将回转窑烟气送入干燥窑混风室和干燥窑燃烧室产生的高温烟气混合后作为干燥窑热源，实现了回转窑烟气余热的充分再利用。本发明余热利用方法热利用率高，节约了煤耗，减少了大气中的“碳”排放和“硫”排放，具有明显的经济效益和社会效益。

附图说明

图1为现有RKEF工艺流程框图；

图2为本发明的RKEF工艺镍铁冶炼余热利用的工艺流程框图。

具体实施方式

如图2所示，本发明方法具体可以按照以下方式实施：