[发明专利]直接熔炼方法

权利要求书

1．一种用于直接熔炼含金属供给材料的方法，包括以下步骤：

(a)将含金属供给材料和煤炭供给到预还原容器；

(b)在预还原容器中部分还原含金属供给材料并基本使煤炭脱去挥发成分，并且产生部分还原的含金属材料和炭；

(c)将由步骤(b)产生的部分还原的含金属供给材料和炭送入直接熔炼容器；

(d)供给预热的空气或富氧气体到直接熔炼容器；以及

(e)在直接熔炼容器中利用作为能量源及作为还原剂的炭将部分还原含金属供给材料直接熔炼成熔融金属，并以预热的空气或富氧气体后燃在直接熔炼方法中产生的反应气体至超过70％的程度以产生用于直接熔炼反应所需的热量并将金属维持在熔融状态。

2．如权利要求1所述的方法，其特征在于，在富氧气体中氧气的浓度为小于50％体积。

3．如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，包括预热用于步骤(d)空气或富氧气体到800-1400℃的温度范围，并此后在步骤(d)将预热空气或富氧气体供给到直接熔炼容器。

4．如权利要求3所述的方法，其特征在于，温度在1000-1250℃的范围。

5．如权利要求3或4所述的方法，其特征在于，包括在步骤(d)中将预热的空气或富氧气体供给到直接熔炼容器之前利用从直接熔炼容器中排出的废气作为用于预热空气或富氧气体的能量源。

6．如权利要求3到5中任一项所述的方法，其特征在于，包括在步骤(d)中将预热的空气或富氧气体供给到直接熔炼容器之前利用从预还原容器中排出的废气的一部分作为用于预热空气或富氧气体的能量源。

7．如权利要求3到6中任一项所述的方法，其特征在于，包括在一个或多于一个热高炉中预热空气或富氧气体。

8．如上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，预还原容器是流化床。

9．如权利要求8所述的方法，其特征在于，包括回收从流化床中排出的废气回到流化床。

10．如权利要求9所述的方法，其特征在于，包括回收至少70％体积的从流化床中排出的废气回到流化床。

11．如上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，步骤(e)包括：

(ⅰ)在直接熔炼容器中形成具有金属层和在金属层之上的矿渣层的熔池；

(ⅱ)通过多个喷枪/喷口注入含金属供给材料和煤炭到金属层中；

(ⅲ)在金属层中熔炼含金属供给材料为基本熔融的金属；

(ⅳ)使金属和矿渣以飞溅、液珠和液流形式喷入熔池的名义静止表面的上方的空间，并且形成过渡区；以及

(ⅴ)通过一个或多于一个喷枪/喷口将预热空气或富氧气体注入直接熔炼容器并且后燃从熔池释放的反应气体，从而，在过渡区中的熔融的金属和矿渣的飞溅、液珠和液流上升及其后的下降有助于热传导到熔池，并从而，过渡区使经由与过渡区接触的侧壁从容器中损失的热降至最小。

12．如上述任一项权利要求所述的方法，其特征在于，进一步包括将煤炭注入直接熔炼容器，从而在容器内煤炭作为能量源和还原剂。