[发明专利]一种烧结机篦式生产直接还原铁的系统及方法

权利要求书

1.一种烧结机篦式生产直接还原铁的系统，其特征在于：包括烧结机、第一管道和第二管道，其中，

所述烧结机为篦式烧结机，其底部为可定向移动的篦链；

烧结机为卧式结构，其头部设置有底料仓、生料仓和煤仓，且底料仓、生料仓和煤仓沿其头部至尾部方向依次设置；烧结机的顶部分隔为若干进气分室；

所述第一管道的一端与煤气源连接，另一端通过分支管道分别与各个进气分室连通；第二管道的一端与热风源连接，另一端通过分支管道分别与各个进气分室连通，与煤气源和热风源连接的进气分室远离烧结机的尾部设置。

2.根据权利要求1所述的烧结机篦式生产直接还原铁的系统，其特征在于：烧结机尾部的两个进气分室与第三管道的一端连接，第三管道的另一端与冷却气源连接，且最末端的进气分室内设置有轧碎机。

3.根据权利要求1所述的烧结机篦式生产直接还原铁的系统，其特征在于，所述系统还包括第三换热器，第三换热器与最末端的进气分室连接，且第三换热器的空气出口与第二管道连接，使空气与粉碎后物料进行换热。

4.根据权利要求3所述的烧结机篦式生产直接还原铁的系统，其特征在于，所述系统还包括筛选机，筛选机位于第三换热器的下游。

5.根据权利要求3所述的烧结机篦式生产直接还原铁的系统，其特征在于，所述系统还包括热风炉，热风炉与第三换热器的空气进口连接，第二管道与所述热风炉的助燃气体进口连接。

6.根据权利要求2所述的烧结机篦式生产直接还原铁的系统，其特征在于：热风炉的烟气出口与第三管道连接。

7.根据权利要求1所述的烧结机篦式生产直接还原铁的系统，其特征在于，烧结机的篦链底部设置有若干煤气收集分室，烧结机尾部的煤气收集分室与热风机的燃烧室连通，其余煤气收集分室均与煤气管道连接。

8.根据权利要求7所述的烧结机篦式生产直接还原铁的系统，其特征在于，所述煤气管道上依次设置有第一换热器、除尘器和脱硫塔。

9.根据权利要求8所述的烧结机篦式生产直接还原铁的系统，其特征在于，所述煤气管道与所述第一管道连接，第一管道上设置有第二换热器。

10.根据权利要求8所述的烧结机篦式生产直接还原铁的系统，其特征在于，所述煤气管道与热风机的燃烧室连通。

11.一种烧结机篦式生产直接还原铁的方法，其特征在于：包括如下步骤：

底料、铁矿生料和煤依次在烧结机篦链上布料，自下而上形成底料层、铁矿生料层和煤覆盖层，并随篦链向尾部移动；铁矿生料为铁矿粉和煤粉的混合物；

煤气和热空气分别进入烧结机顶部的各个进气分室中，在进气分室中，两股气体混合燃烧，释放热量；

燃烧后的气体通过煤覆盖层，气体中的二氧化碳和水蒸气与煤发生重整发生，生成强还原性气氛；

在高温和强还原性气氛下，铁矿生料中的铁氧化物被还原为直接还原铁，且随篦链的移动，铁矿生料层逐渐变薄，直至尾部时被全部还原。

12.根据权利要求11所述的烧结机篦式生产直接还原铁的方法，其特征在于：所述底料为分离渣。

13.根据权利要求11所述的烧结机篦式生产直接还原铁的方法，其特征在于：铁矿生料中铁矿粉与煤粉的质量比为19:1~4:1。

14.根据权利要求11所述的烧结机篦式生产直接还原铁的方法，其特征在于，底料层、铁矿生料层和煤覆盖层的厚度依次为20~50mm、200~600mm和10~200mm。

15.根据权利要求11所述的烧结机篦式生产直接还原铁的方法，其特征在于：煤气的温度为400~900℃，热空气的温度为80~500℃。