[发明专利]铁水制备设备和铁水制备方法

说明书

本发明涉及铁水制备设备和铁水制备方法，该铁水制备设备包含：熔融气化炉，所述熔融气化炉中装入还原铁和块状煤料而制备铁水；还原炉，所述还原炉连接于所述熔融气化炉，所述还原炉利用从所述熔融气化炉排出的还原气体将粉铁矿制成还原铁粉；储料仓，所述储料仓连接于所述熔融气化炉，用于将还原铁提供给熔融气化炉；以及供热装置，所述供热装置设置在所述储料仓，用于向储料仓内的还原铁供热。

技术领域

本发明涉及一种铁水制备设备和铁水制备方法。

背景技术

目前，世界上大约60％的铁产量是采用自14世纪发展起来的高炉法生产的。根据高炉法，将经历烧结过程的铁矿和用烟煤作原料制成的焦炭一起装入高炉后，再吹入氧气使铁矿还原成铁，由此制造铁水。

如此，在铁水生产设备中最普及的高炉法考虑到反应特性，要求原料具有至少一定等级以上的强度且具有在炉中能确保透气性的粒度。由于上述原因，通过处理特定原煤而获得的焦炭用作碳源，该碳源用作燃料和还原剂。同样地，经历连续烧结处理(agglomerating process)的烧结矿主要用作铁源。

因此，现代高炉法必然需要原料初步处理设备，诸如焦炭生产设备和烧结设备。亦即，除了高炉之外，还需要配备附属设备，而且需要设置用于防止附属设备造成的各种污染的防污装备。因此，存在对附加设备和装备的大量投资导致生产成本增加的问题。

为了解决高炉法的这些问题，全世界的炼铁厂都在致力于开发一种通过直接使用原煤作为燃料和还原剂以及替代所述烧结矿直接使用粉矿和块矿作为铁源来生产铁水的熔融还原炼铁法。

在这种熔融还原炼铁法中，从还原炉排出的还原铁粉经压块后，再装入熔融气化炉制备铁水。此时，经过压块的热压铁(Hot Compacted Iron，HCI)通过输送装置和装料装置等装入熔融气化炉之前需要移动相当距离。由于上述原因，在移动过程中会发生相当大的热损失。根据运行结果，装载于输送装置的HCI的温度为约600℃至700℃，而通过所述装料装置装入所述熔融气化炉之前的温度为约400℃至500℃，温度下降了大约200℃。为了补偿这种热损失导致的HCI显热损失，需要向熔融气化炉进一步装入块煤，因此存在燃料费增加的问题。

由于上述原因，为了抑制燃料费增加，在供应到熔融气化炉之前，需要对HCI温度补偿热损失。

发明内容

技术问题

本发明的一个示例性实施方案提供一种铁水制备设备和铁水制备方法，通过提高熔融气化炉热效率降低煤消耗量，可以改善运行效率以及降低运行成本。

技术方案

本发明的一个示例性实施方案提供一种铁水制备设备包含：熔融气化炉，所述熔融气化炉中装入还原铁和块状煤料而制备铁水；还原炉，所述还原炉连接于所述熔融气化炉，所述还原炉利用从所述熔融气化炉排出的还原气体将粉铁矿制成还原铁粉；储料仓，所述储料仓连接于所述熔融气化炉，用于将还原铁提供给熔融气化炉；以及供热装置，所述供热装置设置在所述储料仓，用于向储料仓内的还原铁供热。

所述铁水制备设备还可包含压块装置，所述压块装置连接于所述还原炉，用于对从所述还原炉排出的还原铁粉进行压块并将还原铁块供应到所述储料仓。

所述铁水制备设备还可包含输送装置，所述输送装置的一端连接于所述压块装置，而另一端连接于所述储料仓，所述输送装置用于从所述压块装置向所述储料仓输送还原铁块。

所述铁水制备设备还可包含混入装置，所述混入装置连接于所述输送装置，用于向所述输送装置混入含铁材料或含碳材料。

所述供热装置可通过感应加热向所述储料仓内的还原铁供热。