[发明专利]石墨烯钢铁合金碳氧循环装置及其工艺

权利要求书

1.石墨烯钢铁合金碳氧循环装置，其特征在于包括：铁矿石岛、喷煤岛、高炉炼铁岛、炼钢岛、碳捕集分离岛、O₂岛、碳黑岛、石墨化原料岛、石墨烯岛、废旧钢铁熔融岛、辅料岛、石墨烯钢铁合金岛、远程防爆监控中心岛；所述O₂岛、铁矿石岛、喷煤岛、碳捕集分离岛与高炉炼铁岛连接，高炉炼铁岛、炼钢岛、石墨烯钢铁合金岛依次连接，石墨烯钢铁合金岛与石墨烯岛、废旧钢铁熔融岛、辅料岛连接，碳捕集分离岛与O₂岛、碳黑岛连接，碳黑岛与石墨烯岛连接，石墨烯岛还与石墨化原料岛连接，远程防爆监控中心岛实时在线监控。

2.根据权利要求1所述的石墨烯钢铁合金碳氧循环装置，其特征在于，石墨烯钢铁合金岛为石墨烯钢铁合金变频电极炉，石墨烯钢铁合金变频电极炉包括：钢水进口阀门、辅料喷枪、变速搅拌机、除渣网筛、出渣口、变频电极、石墨烯喷枪、远程防爆监控器、石墨烯钢铁合金出口；所述钢水进口阀门送钢水、辅料喷枪送辅料进石墨烯钢铁合金变频电极炉膛内，石墨烯钢铁合金变频电极炉膛内设有变速搅拌机、除渣网筛、变频电极、石墨烯喷枪、远程防爆监控器，变频电极提供电压，远程防爆监控器在线监控，钢水与辅料经变速搅拌机搅拌后由除渣网筛除渣，并再次通过变速搅拌机进行搅拌后从石墨烯钢铁合金出口送出，废渣从出渣口排出。

3.根据权利要求2所述的石墨烯钢铁合金碳氧循环装置，其特征在于，变速搅拌机的扇叶的形状包括树叶型或长圆多孔型或棱角板型或棱角多孔型或棱角网筛型。

4.根据权利要求3所述的石墨烯钢铁合金碳氧循环装置，其特征在于，石墨烯钢铁合金岛制取的石墨烯合金包括石墨烯合金结构钢、石墨烯合金耐热不起皮钢、石墨烯合金工具钢、石墨烯合金轴承钢、石墨烯合金不锈钢。

5.石墨烯钢铁合金碳氧循环工艺，其特征在于包括以下步骤：

1)打开各系统电源开关，打开远程防爆监控中心岛电源开关，远程在线监控各系统工况、厂内及周边环境和防爆应急警报；

2)将铁矿石岛粉碎的铁矿石与喷煤岛的煤粉送进高炉炼铁岛炼铁，铁水送炼钢岛除杂精炼成钢；

3)将石墨化原料岛的石墨、煤、有机质石墨化处理送入石墨烯岛制成石墨烯，送石墨烯钢铁合金岛与炼钢岛钢水或废旧钢铁熔融岛钢水制取石墨烯钢铁合金；

4)将辅料岛中的辅助原料送入石墨烯钢铁合金岛制取不同的石墨烯钢铁合金产品；

5)将高炉炼铁岛排放烟气送碳捕集分离岛，烟气中CO和CO₂经等离子体分离器产生碳黑和氧气，碳黑送碳黑岛供石墨烯岛制取石墨烯，氧气送O₂岛供高炉炼铁岛循环利用。