[发明专利]铁水制备装置及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种铁水制备装置及其制备方法，尤其，涉及一种利用通过多级还原炉还原的还原铁来制备铁水的装置及其制备方法。

背景技术

最近开发的直接炼铁(FINEX)工艺为通过流化炉将粉铁矿石制成较小成型铁形状，将烟煤粉同样制成较小型煤后放入熔化炉中而提炼铁水的方式。

直接炼铁工艺将普通煤(粉煤)和粉体铁矿石(粉矿石)在最初开采的状态下只对粒度进行分离，之后使之经过流化还原炉后直接使用。因此，不经过烧结过程和焦炭的制备过程，所以其设备投资成本与以往的高炉相比较低，并且不会产生环境污染物质即氧化硫和氧化氮，因此环境污染较少。

此外，将在全世界的铁矿石的储量中占大部分比重的粉矿作为材料来使用，因此原料的供求较为自由，并且制备成本与以往的高炉工艺相比低廉。

在这种直接炼铁工艺中，直接还原铁(direct reduced iron，DRI)以粉矿状态供给到流化还原炉，而直接还原铁中包含碳颗粒。

在直接还原铁中包含的碳颗粒会导致如下的问题，即：降低用于输送原料的螺杆(screw)的输送效率，并且降低生产效率而难以进行连续制备。

发明内容

因此，本发明提供一种铁水制备装置及其制备方法，该铁水制备装置及其制备方法能够最大限度地减小因碳颗粒引起的螺杆输送效率的降低，并且能够提高连续生产的生产效率。

本发明的铁水制备装置，包括：多个还原炉，用于接收含铁混合物并制备还原铁；供给容器，与还原炉连接，用于接收所述还原铁；还原铁压缩装置，与供给容器连接，通过压缩所述还原铁来制备压缩铁；熔融气化炉，用于接收所述压缩铁并制备铁水，供给容器包括燃烧部，所述燃烧部用于生成火焰。

所述供给容器可包括用于接收所述还原铁的流入口和用于排出气体的排气口，燃烧部可位于所述流入口的下方。

所述供给容器可包括用于接收所述还原铁的流入口和用于排出气体的排气口，燃烧部可包括位于所述流入口的下方的第一燃烧部和与所述排气口相邻设置的第二燃烧部。

所述第二燃烧部可位于所述供给容器的上方。

铁水制备装置可进一步包括：螺杆，用于使从所述供给容器向所述还原铁压缩装置传输的还原铁旋转移动。

本发明的另一实施例的铁水制备方法，包括步骤：向还原炉供给含铁混合物，并制备还原铁；去除还原铁的碳；向还原铁压缩装置供给去除所述碳的还原铁；通过压缩还原铁来制备压缩铁；及通过熔化压缩铁来制备铁水。

去除所述碳的步骤和供给所述还原铁的步骤可在与所述还原炉连接的供给容器中同时进行。

去除所述碳的步骤可在1000℃～1300℃的温度下进行。

所述还原铁可以以向所述供给容器供给的速度在所述供给容器内旋转降落并被供给到所述还原铁压缩装置。

若根据本发明制备铁水，则能防止因碳等杂质导致的螺杆输送效率的下降。

因此，通过连续地向熔炉注入压缩铁来制备铁水，提高生产效率。

附图说明

图1为本发明的一实施例的铁水制备装置的结构示意图。

图2为本发明的一实施例的供给容器的剖视示意图。

图3为用于说明根据本发明的一实施例来制备铁水制备方法的顺序图。

具体实施方式

下面，参照附图对本发明的实施例进行详细说明，以便在本发明所属技术领域的技术人员能够容易实施。正如本发明所属技术领域的技术人员能够容易理解，将在后面描述的实施例在不脱离本发明的概念和范围的基础上可变形为多种形式。在附图中尽量将相同或相似的部分用相同的附图标记表示。

在下面使用的专业术语只是用来提及特定实施例而提供的，并不是用来限定本发明。在此使用的单数形式在句子没有表示明确相反含义的情况下也包括复数形式。说明书中使用的“包含”的含义用于细化特定的特性、领域、整数、步骤、动作、要素及/或成分，而不是排除其他特定的特性、领域、整数、步骤、动作、要素、成分及/或组的存在或附加。

在下面使用的技术术语及科学术语包括在内的所有用语具有本发明所属技术领域的技术人员一般理解的含义相同的含义。在词典中所定义的用语被补充解释为与相关技术文献和当前公开的内容相符的含义，在没有定义的情况下，不被解释为理想的或者非常正式的含义。

图1为本发明的一实施例的铁水制备装置的结构示意图，图2为本发明的一实施例的供给容器的剖视示意图。