[发明专利]双基还原生产海绵铁的方法及其专用室式冶炼竖炉

摘要

本发明公开了双基还原生产海绵铁的方法及其专用室式冶炼竖炉，该方法既用低灰煤或焦炭又用煤气中CO和H2作为还原剂将精铁矿还原成为海绵铁，包括：(1)制备料球；(2)冶炼还原；(3)冷却；(4)磨细、磁选、压块。室式冶炼竖炉由若干个冶炼室和燃烧室相间布置而成；外边有由耐火砖、保温砖、外墙砖组成的外壁，其外还有护炉架；顶部砌筑有耐火砖和隔热砖，炉底部是钢筋混凝土基础；燃烧室为倒梯形，下部有空气、煤气进口及烧嘴，燃烧室以下是冷却器；冶炼室是梯形，顶部有进料管；自上而下分预热段、还原段和冷却段；最底部有出料输送机。本发明利用冶炼煤气、节省还原剂固定碳和加热煤气，降低海绵铁成本，适用于海绵铁生产企业。

主权项

双基还原生产海绵铁的方法，是既用固态的煤或焦炭作为还原剂，又用煤气中CO和H2作为还原剂，在冶炼室中将精铁矿还原成为海绵铁，其特征包括以下生产步骤：（1） 制备料球取含铁的质量分数高于60％的精铁矿、灰分低于15％的煤或焦炭和除杂后的消石灰分别进行破碎，配料计量后进入球磨机混合并磨成混合细粉；得到的混合细粉送入成球盘，加水制成湿料球，筛分，取合格的湿料球送入烘干机，利用出竖炉的燃烧废气烘干成干料球，再筛去粉尘，得到合格的料球备用；两次筛分得到不合格的物料均返回成球盘用于制球；（2） 冶炼还原将干燥的料球从室式冶炼竖炉的顶部送入其冶炼室，冶炼室依靠竖炉的燃烧室燃烧煤气间接加热，料球下落过程中被加热、温度逐渐上升；同时从炉底通入回炉煤气，利用料球里煤焦的碳和回炉煤气中的CO及H2还原料球中的铁氧化物；控制冶炼温度为<1050℃，直至料球中的铁氧化物90％以上被还原成金属铁，将冶炼室的粗铁球料从下部排出；（3） 冷却从冶炼室排出的高温红热的粗铁球料进入冷却段，用即将燃烧的冷空气和冷煤气以及冷水进行间接冷却，又用冷的回炉气通入炉底直接冷却粗铁球料，使其温度降低至30℃以下，再运出炉外；（4） 磨细、磁选、压块运出炉外的粗铁球料送入球磨机磨细，再送到磁选机进行磁选，选出的海绵铁料总铁达到95％以上；再将合格的海绵铁料送至强力压块机压成块状，即得到海绵铁产品。