[实用新型]处理含铁矿粉的系统

说明书

本实用新型公开了一种处理含铁矿粉的系统，该系统包括：预热装置，具有辐射管、含铁矿粉入口和预热含铁矿粉出口；气基竖炉，气基竖炉内自上而下限定出预热区和还原区，包括：布置在预热区的布料器；预热含铁矿粉入口；炉顶气出口；还原气入口；布置在还原区底部的导料槽；热还原铁粉出口；靠近气基竖炉的内壁布置以将导流槽底端的物料运送至布料器上的物料循环装置，该物料循环装置包括：第一驱动辊、第二驱动辊、第三驱动辊、输送带、料斗和变向导杆；冷却装置，具有热还原铁粉入口和还原铁粉出口。该系统流程简单，可直接适用于含铁矿粉的直接还原，且反应速度快、反应时间短，所得的还原铁粉金属化率高。

技术领域

本实用新型属于冶金领域，具体而言，本实用新型涉及处理含铁矿粉的系统。

背景技术

生产直接还原铁的工艺称为直接还原法，属于非高炉炼铁工艺，分为气基法和煤基法两大类。气基法主要包括Midrex、HYL、PERED和流化床，煤基法以回转窑和转底炉法为主。约80％的直接还原铁是通过气基法生产，以MIDREX法和HYL法为主。

气基法直接还原技术在天然气丰富的地区得到了广泛的工业应用，近年来随着煤制气作还原剂技术的开发利用，气基竖炉直接还原技术在我国引起了广泛的关注。为了保证直接还原铁产品的品质，直接还原工艺对含铁原料，特别是对直接入炉铁矿球团的要求极为苛刻，不仅要求必须有足够高的强度，还必须具有良好的透气性和还原性，且矿料在竖炉内一般设置为堆积状态，因气体在堆积状态的矿料中的扩散较慢，充分还原需6h左右，加上其还原、冷却均在炉体内进行，进一步延长了工序时间且还会导致炉内温度与气体成分控制不便。

现有流化床工艺常用的为Fior流态法，其使用0.25～4mm范围的矿料，矿料在流化床上处于悬浮状态，增加了与还原气体接触的面积，但由于矿石颗粒仍较粗，仅在一定程度上减少了还原时间，且细粒矿粉易逸出、气体利用率低。为解决这些问题，一般采用多个流化床串联使用，以增加矿石和还原气体的接触时间来提高气体利用率，这样使工艺变得复杂。

上述多种工艺系统中，为使还原气体达到使用要求，还需要设置多个气体加热、冷却装置，这不仅增加了设备投资，还使工艺体系变得复杂。且上述还原工艺还原温度低，铁晶粒长大困难，磨选分离难度大。

由此可见，目前的直接还原炼铁技术普遍存在还原效率低，工艺设备复杂等问题。因此，亟需一种还原效率高、工艺简单且有利于提高金属化率的技术。

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种处理含铁矿粉的系统。该系统流程简单，可直接适用于含铁矿粉的直接还原，且反应速度快、反应时间短，所得的还原铁粉金属化率高。

在本实用新型的一个方面，本实用新型提出了一种处理含铁矿粉的系统，根据本实用新型的实施例，该系统包括：

预热装置，所述预热装置具有辐射管、含铁矿粉入口和预热含铁矿粉出口；

气基竖炉，所述气基竖炉内自上而下限定出预热区和还原区，所述气基竖炉包括：

布料器，所述布料器布置在所述预热区；

预热含铁矿粉入口，所述预热含铁矿粉入口布置在所述预热区且位于所述布料器的上方，所述预热含铁矿粉入口与所述预热含铁矿粉出口相连；

炉顶气出口，所述炉顶气出口布置在所述预热区；

还原气入口，所述还原气入口布置在所述还原区；

导料槽，所述导料槽倾斜布置在所述还原区的底部；

热还原铁粉出口，所述热还原铁粉出口布置在所述还原区且靠近所述导料槽底端；

物料循环装置，所述物料循环装置靠近所述气基竖炉的内壁布置以将所述导料槽底端的物料运送至所述布料器上，所述物料循环装置包括：