[发明专利]制备熔融生铁或半成品钢的方法和实施该方法的设备

权利要求书

1.一种用细粒含铁物料(15)，尤其是用还原的海绵铁在熔化气化炉(1)的熔化气化区内制备熔融生铁(23)或半成品钢的方法，在该熔化气化炉中装入含碳物料和含氧气体，在由固体含碳载体形成的床(26)上生成还原气体的同时，含铁的物料(15)在穿过该床(26)时被熔化，此过程任选在预先的彻底还原后进行，其特征在于：在床(26)的上方形成的缓冲区(III)内，通过直接供氧情况下含碳物料(16’、16”)的燃烧和/或气化，形成高温燃烧和/或气化区(27)，细粒含铁物料(15)直接加入该区内，其中通过含碳物料(16’、16”)反应时释放出的热量至少实现含铁物料表面的初熔和含铁物料的烧结。

2.依照权利要求1的方法，其特征在于：在熔化气化炉(1)的中心和上端(13)形成高温燃烧和/或气化区(27)并且物料(15、16’、16”)装料从上往下进行。

3.依照权利要求1或2的方法，其特征在于：通过含铁物料(15)在高温燃烧和/或气化区(27)的涡流加速和加强烧结。

4.依照权利要求3的方法，其特征在于：同样在涡流情况下实现将氧气供入高温燃烧和/或气化区(27)。

5.依照权利要求1至4中的一项或多项的方法，其特征在于：将含铁物料(15)与固体细粒含碳物料(16’、16”)混合后加入到高温燃烧和/或气化区(27)内。

6.依照权利要求1至5中的一项或多项的方法，其特征在于：利用推进气体，诸如氮气或工艺固有气体，提高含铁物料(15)进入高温燃烧和/或气化区(27)的入口速度。

7.依照权利要求1至6中的一项或多项的方法，其特征在于：为对含铁物料进行预处理，将熔化气化区内生成的还原气体加入到预热区和/或直接还原区，其中将热的经预热和/或预还原的含铁物料(15)加入高温燃烧和/或气化区(27)内(图2、3、4)。

8.依照权利要求7的方法，其特征在于：对预热和/或直接还原区附加加入焦粉(16’)(图2)。

9.依照权利要求8的方法，其特征在于：煤粉(16”)和/或其它带有挥发性成份的含碳物料与含氧气体在还原气体输出管道(2)附近范围内加入到熔化气化炉(1)中，煤粉(16”)和/或其它带有挥发性成份的含碳物料被转换成焦粉(16’)，并且焦粉(16’)与还原气体一起从熔化气化炉(1)中排出，经分离并被供给高温燃烧和/或气化区(27)(图4)。

10.依照权利要求1至9中的一项或多项的方法，其特征在于：热焦粉(16’)与热的含铁物料(15)混合后被供给高温燃烧和/或气化区内(图2、4)。

11.依照权利要求1至4、6和7中的一项或多项的方法，其特征在于：煤粉(16”)和/或其它具有挥发性成份的含碳物料与含铁物料(15)分开加入到高温燃烧和/或气化区(27)内(图3)。

12.依照权利要求1至11中的一项或多项的方法，其特征在于：在熔化气化区内还加入块煤。

13.依照权利要求7至12中的一项或多项的方法，其特征在于：在预热和/或直接还原区将含铁物料分选成细粒部分和粗粒部分，后者优选粒度为0.5至8mm，并且在高温燃烧和/或气化区(27)仅加入细粒部分，并且粗粒部分直接加入到熔化气化炉(1)中，优选加入其缓冲区(III)内。

14.依照权利要求7至13中的一项或多项的方法，其特征在于：对还原气体不加净化，直接供给预热区和/或直接还原区。