[发明专利]一种基于高炉喷吹焦炉煤气的复合低碳炼铁的方法

权利要求书

1.一种基于高炉喷吹焦炉煤气的复合低碳炼铁的方法，其特征是：该方法以高炉为冶炼设备，以矿石层和焦炭层为炉料，炉料在高炉顶部装入，并在高炉内部交替形成矿石层和焦炭层，在高炉风口喷吹焦炉煤气，同时进行炉顶循环煤气风口和炉身两段喷吹，并采用高富氧、热风、喷煤操作进行高炉冶炼，最终获得铁水和炉渣。

2.根据权利要求1所述的基于高炉喷吹焦炉煤气的复合低碳炼铁的方法，其特征是：所述矿石层由烧结矿、球团矿、块矿三种原料按比例均匀混合而成，其中烧结矿的占比按质量百分数为矿石层总质量的75～85％，球团矿的占比按质量百分数为矿石层总质量的10～15％，块矿的占比按质量百分数为矿石层总质量的5～10％。

3.根据权利要求2所述的基于高炉喷吹焦炉煤气的复合低碳炼铁的方法，其特征是：所述的烧结矿的转鼓指数+6.3mm不低于68％，低温还原粉化指数RDI_+3.15不低于72％；球团矿的冷态抗压强度不低于2000N，还原膨胀指数RSI不大于15％。

4.根据权利要求1所述的基于高炉喷吹焦炉煤气的复合低碳炼铁的方法，其特征是：所述焦炭层由焦炭和热压铁焦按比例均匀混合而成，其中，焦炭用量为310～370kg/t铁水；热压铁焦的添加比例按质量百分数为焦炭质量的5～20％。

5.根据权利要求4所述的基于高炉喷吹焦炉煤气的复合低碳炼铁的方法，其特征是：所述焦炭的固定碳FCd不低于焦炭总质量的86％，灰分Ad不超过焦炭总质量的12％，硫分S_t,d不超过焦炭总质量的1％，挥发分V_daf不超过焦炭总质量的1％，抗碎强度M₂₅不低于85％，耐磨强度M₁₀不超过7％，反应性CRI不超过30％，反应后强度CSR不低于55％。

6.根据权利要求1所述的基于高炉喷吹焦炉煤气的复合低碳炼铁的方法，其特征是：所述热压铁焦是由适宜比例的铁精矿粉和弱黏结性煤均匀混合后，采用热压工艺在200～400℃制成，外形为椭球形，抗压强度不低于5000N，反应性CRI为40％～50％，反应后强度CSR为30％～40％。

7.根据权利要求1所述的基于高炉喷吹焦炉煤气的复合低碳炼铁的方法，其特征是：所述炉料在高炉顶部装入的具体方法是将矿石层和焦炭层炉料从炉顶依次交替从炉顶加入高炉，其中球团和焦炭800℃热装，高炉料线控制在1.0～1.8m。

8.根据权利要求1所述的基于高炉喷吹焦炉煤气的复合低碳炼铁的方法，其特征是：所述的在高炉风口喷吹焦炉煤气，具体参数是：焦炉煤气中H₂的体积分数为55～62％，CH₄的体积分数为23～25％，CO的体积分数为6～8％，N₂的体积分数为8～10％，CO₂及其他成分的体积分数为2～3％，喷吹温度25℃，喷吹量20～60m³/t铁水。

9.根据权利要求1所述的基于高炉喷吹焦炉煤气的复合低碳炼铁的方法，其特征是：所述的炉顶循环煤气风口和炉身两段喷吹具体参数是：炉顶循环煤气经脱水后一部分送入其他工序，一部分去除CO₂后用于炉身喷吹和风口喷吹，其中炉顶循环煤气炉身喷吹温度800～900℃，喷吹量100～125m₃/t铁水；炉顶循环煤气风口喷吹温度25℃，喷吹量240～270m3/t铁水。

10.根据权利要求1所述的基于高炉喷吹焦炉煤气的复合低碳炼铁的方法，其特征是：所述的高富氧、热风、喷煤操作的具体参数是：高炉鼓风温度为1150～1200℃，鼓风湿度为15～20g/m³，富氧率为6～40％，喷煤量120～140kg/t铁水，炉料从装入到出铁水和炉渣的时间为6.0～8.0h。