[发明专利]一种粉矿飞行熔融还原炼钢炉

说明书

本发明公开了一种粉矿飞行熔融还原炼钢炉，属于炼钢技术领域。目前炼钢生产主要有转炉法和电炉法两种，两种方法都不能直接以铁矿石为主要原料炼钢。本发明通过将燃料分散在炉膛内与含氧气体迅速混合燃烧产生1550℃以上的高温还原性气体，将粉状铁矿石原料分散在炉膛内的高温还原气体中，粉状铁矿石原料处于飞行状态，传热传质效率非常高，通过含氧气体输入设备或燃料流量调节控制设备可以控制合适的燃料和含氧气体比例，能够使粉状铁矿石原料高温还原产生的液态铁水中的碳含量达到炼钢的要求。

技术领域

本发明属于炼钢技术领域，具体为涉及一种将粉状炼钢原料在飞行状态下进行高温熔融还原炼钢的窑炉。

背景技术

目前炼钢生产主要有转炉法和电炉法两种，两种方法使用的主要原料是生铁、铁水、废钢、直接还原铁，不能直接以铁矿石为主要原料炼钢。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种新的技术方案：

一种粉矿飞行熔融还原炼钢炉，它包括粉料输入设备、粉料进料管道、进料口、进气口、炉膛、炉壁、出气口、含氧气体输入设备和烟气排出设备，其特征在于：所述粉料进料管道包括出口端和进口端，出口端与进料口连通，进口端与粉料输入设备连通；所述粉料进料管道上或进料口附近设置有燃料输入口；所述燃料输入口连接燃料流量调节控制设备。

所述粉料输入设备用于将粉状炼钢原料通过粉料进料管道输入进料口；所述粉状炼钢原料包括粉状铁矿石原料。

所述炉膛基本为圆柱状，进气口和出气口分别位于圆柱状炉膛的两端附近并与之相切连接；所述进料口基本位于圆柱状炉膛的顶部中心。

所述粉矿飞行熔融还原炼钢炉还包括排液口，排液口位于炉膛的底部或底部附近。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式，对本发明粉矿飞行熔融还原炼钢炉及其有益技术效果进行详细说明。

图1为本发明第一实施方式的结构示意图。

图2为本发明第二实施方式的结构示意图。

具体实施方式

实施例1

参看图1，图1所示为一种粉矿飞行熔融还原炼钢炉，它包括粉料输入设备1、粉料进料管道2、进料口3、进气口7、炉膛5、炉壁6、出气口4、含氧气体输入设备10和烟气排出设备9；进气口7与含氧气体输入设备10连通，出气口4与烟气排出设备9连通；粉料进料管道2包括出口端11和进口端12，出口端11与进料口3连通，进口端12与粉料输入设备1连通；粉料进料管道2上设置有燃料输入口13；燃料输入口13连接燃料流量调节控制设备14。

上述粉矿飞行熔融还原炼钢炉还包括排液口8，排液口8位于炉膛5的底部或底部附近。

实施例1能够从燃料输入口13向炉膛5输入燃料，在炉膛5内，燃料与含氧气体混合迅速燃烧，能够达到1550℃以上，产生含CO、H₂的高温还原性气体，从粉料输入设备1输入粉状铁矿石原料，粉状铁矿石原料从进料口3进入炉膛5时会被炉膛5内的高温还原气体吹散，处于飞行状态，传热传质效率非常高，迅速熔化成液体状态并还原析出液态铁和熔化状态的炉渣；熔化状态的铁矿石原料、液态铁和熔化状态的炉渣等熔融粉尘在炉膛5内随着高温还原气体的流动冲刷炉壁6并粘附于炉壁6上，在重力作用下，液态铁和熔化状态的炉渣向下流到炉膛5底部附近的排液口8输出。由于粉状铁矿石原料和燃料在炉膛5内均处于飞行状态，只要通过含氧气体输入设备10或燃料流量调节控制设备14控制合适的燃料和含氧气体比例，燃料中含有的碳在炉膛5内基本被含氧气体气化为CO，能够避免碳混入粉状铁矿石原料高温还原产生的液态铁水中，能控制液态铁水中的碳含量达到炼钢的要求。

实施例2