[发明专利]一种全氧高炉炼铁方法

摘要

本发明涉及全氧高炉炼铁方法，其主体设备包括全氧高炉和煤气提质加热炉，在全氧高炉炉缸上环形设置有氧气鼓风口、喷煤口和下部提质煤气入口，在高炉炉身中下部设置有上部提质煤气入口，所述煤气提质加热炉包括上部内管、下部外管、反应腔和液渣室。通过对主体设备和具体流程参数进行改进，使得焦炭使用率得到大幅度下降，炉顶煤气的利用率大幅度提高，从而改善了炼铁工序中的工艺参数。

主权项

1.一种全氧高炉炼铁方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)将纯氧、煤粉和高温提质煤气喷入到全氧高炉中，炉顶加入矿石和焦炭，炉顶煤气通入到煤气提质加热炉中，将炉顶煤气中的CO2转化为CO，形成高温提质煤气，将其再喷入到全氧高炉中；(2)所述全氧高炉炼铁的设备包括全氧高炉和煤气提质加热炉，在全氧高炉炉缸上环形设置有氧气鼓风口、喷煤口和下部提质煤气入口，在高炉炉身中下部设置有上部提质煤气入口，所述下部提质煤气入口与所述上部提质煤气入口之间的距离为L，上部提质煤气入口与炉顶的距离为L’，其中L：L’为(0.5～1)：(1.5～2.1)，所述上部提质煤气入口与炉身外壁下部的夹角为α，所述α的夹角度数范围为98～132°，所述氧气鼓风口用于鼓入纯氧，喷煤口用于喷入煤粉，下部提质煤气入口和上部提质煤气入口用于鼓入从煤气提质加热炉中产生的高温提质煤气，所述高温提质煤气入高炉的温度为900～1200℃；(3)炉料结构为烧结矿：球团矿：块矿重量比为(5～6):(2～2.5):(1～1.5)，炉顶煤气包括CO、CO2、H2和H2O；(4)所述煤气提质加热炉包括上部内管、下部外管、反应腔和液渣室，所述上部内管插入到下部外管中，上部内管和下部外管整体位于反应腔上部并与反应腔连通，液渣室位于反应腔下部，煤粉通过上部内管顶端加入到煤气提质加热炉中，炉顶煤气入口和氧气入口均设置在反应腔外侧，通过氧气与煤粉不完全燃烧产生CO并且产生大量的热量，炉顶煤气中的CO2在高温环境下与煤粉中的C反应生成CO，从而将炉顶煤气进行提质和加热操作，产生的提质煤气向上流动，从上部内管中流出的煤气通过与新加入的煤粉进行热交换对煤粉进行预热并从上部内管排出形成低温提质煤气，从上部内管和下部外管之间流出的提质煤气在高温的情况下直接排出形成高温提质煤气，所述高温提质煤气包括CO、CO2、H2和H2O；(5)所述低温提质煤气用于燃气发电或轧钢加热。