[发明专利]一种COREX熔融还原炼铁设备及炼铁方法

摘要

本发明公开一种COREX熔融还原炼铁设备及炼铁方法：分布式原料投放装置转动把原料投放到竖炉还原炉里，螺旋搅拌器转动，原料沿着螺旋板滑动。经过压缩的一氧化碳从上端进入空心转轴再下端吹出。二号煤粉喷射装置把煤粉喷入熔融气化炉的出气保温管在竖炉还原炉的出气口上方的空间；出的煤粉和富氧而使煤粉不充分地燃烧、加热螺旋搅拌器落下的原料。一氧化碳与螺旋搅拌器中的铁矿粉发生反应生成二氧化碳和海绵铁。经过压缩和加热的一氧化碳从竖炉还原炉下部进入海绵铁中。海绵铁被输送到熔融气化炉的炉箅上面。一号煤粉喷射装置把煤粉喷入熔融气化炉内的炉箅下方燃烧，粉煤燃烧产生的热量熔化落在箅上的海绵铁和炉渣。经过加热的一氧化碳吹入熔融气化炉的铁水里。

主权项

1.一种熔融还原炼铁设备，主要由：竖炉还原竖炉、分布式原料投放装置、螺旋挤压海绵铁输送机、熔融气化炉、原料输送机、陶瓷纤维编织的布袋除尘器、热风炉、一氧化碳发生器和一氧化碳压缩机组成，COREX炼铁原理如下：用原料输送机把将铁矿粉、粉煤和熔剂输送到分布式原料投放装置里，将铁矿粉、粉煤和熔剂通过分布式原料投放装置间断地投放到竖炉还原炉中，一氧化碳发生器产生的一氧化碳经过一氧化碳压缩机的压缩后第一部分一氧化碳通过热风炉加热后从竖炉还原炉下部进入海绵铁中，一氧化碳气体与海绵铁上面的铁矿粉发生化学反应生成二氧化碳和铁，同时产生热量加热铁矿粉和熔剂，铁矿经过还原后形成海绵铁沉到竖炉还原炉下部，出烟管装在竖炉还原炉的上部侧面，海绵铁被螺旋输送机送到熔融气化炉中，熔融气化炉的上部装有水冷炉箅，炉箅条中空、有水流过；一号煤粉喷射装置把煤粉喷入熔融气化炉内的炉箅下方燃烧，一号煤粉喷射装置结构如下：装在粉煤罐底部漏斗上的电动漏斗上的电动旋转蝶阀分批把粉煤罐中的粉煤漏到风力输送管中，富氧发生器产生的高压富氧把漏到风力输送管中的粉煤喷入熔融气化炉中燃烧，粉煤燃烧产生的热量熔化落入熔融气化炉中的海绵铁和炉渣，还有一部分粉煤落入熔化的铁水和熔化的炉渣后熔化解析成为熔解碳，熔解碳在高温下与氧化亚铁发生反应生成铁和二氧化碳，在熔融气化炉的熔液中产生大量的二氧化碳气泡，搅拌熔融气化炉中的熔液使熔液中的氧化铁尽数还原，在熔融气化炉里熔化的炉渣和铁水温度达到1700℃，熔融气化炉中产生的废热气向上升腾加热落下来的粉煤和铁水，一氧化碳发生器产生的一氧化碳经过一氧化碳压缩机的压缩后第二部分一氧化碳从插入熔融气化炉的熔液中的水冷却喷嘴喷出与熔化的氧化亚铁和氧化铁发生反应生成铁和二氧化碳并释放出热量，炉渣液从铁水上面熔融气化炉出口流出，铁水从熔融气化炉的底部侧面流出；其特征在于：齿轮减速电机(3)的输出轴上装有的主动齿轮(4)与空心转轴(6)上装有的从动齿轮(5)啮合，空心转轴(6)带动所述竖炉还原炉(8)顶部的所述分布式原料投放装置(2)转动，再带动所述竖炉还原炉(8)中的螺旋搅拌器(7)转动，螺旋搅拌器(7)涂耐高温和耐磨的陶瓷，螺旋搅拌器(7)上有许多小孔，所述一氧化碳发生器(10)产生的一氧化碳经过所述一氧化碳压缩机(11)的压缩后第三部分一氧化碳通过与空心转轴(6)活动连接的煤气管进入空心转轴(6)，冷却空心转轴(6)，然后从空心转轴(6)的下端吹出与从螺旋搅拌器(7)落下的铁矿粉发生反应、生成二氧化碳和铁，同时释放出大量的热，从所述熔融气化炉(15)上部出来的含有大量的一氧化碳的高温煤气通过出气保温管(17)送到所述竖炉还原炉(8)的铁矿粉层上方的空间，二号煤粉喷射装置(9)把煤粉喷入所述熔融气化炉(15)的出气保温管(17)在所述竖炉还原炉(8)的出气口上方的空间，从所述熔融气化炉(15)的出气保温管(17)吹出的热气体加热从二号煤粉喷射装置(9)喷出的煤粉和富氧而使煤粉不充分地燃烧、产生大量的一氧化碳并释放出热量，加热螺旋搅拌器(7)落下的铁矿粉，二号煤粉喷射装置(9)的结构与所述一号煤粉喷射装置(18)结构相同。