一种混合还原炼铁设备及炼铁方法

摘要

本发明公开一种混合还原炼铁设备及炼铁方法：把粉矿、粉煤和熔剂等原料放入料仓，原料在料仓里被烟囱里的炉烟加热，原料通过万向分布器投放到加料管里、然后流入回转窑。驱动电机带动回转窑和滚筒炉箅转动使流入回转窑和滚筒炉箅的原料被流动的热气体进一步均匀地加热。部分粉煤与粉矿发生化学反应生成氧化亚铁和二氧化碳。燃油火焰点燃滚筒炉箅中后段的煤粉尘。从滚筒炉箅出来的熟料落到混合还原炉内的梳齿炉箅上被用富氧喷入的粉煤火焰进一步加热和还原，小块的熟料落入铁浴还原池中被渗碳和吹入的水煤气还原。大块熟料滑落到慢速还原池上面被富氧支持燃烧的焦炭加热和还原。铁浴还原池里生成的铁水和炉渣流入慢速还原池，从铁水出口和炉渣管流出。

主权项

一种混合还原炼铁设备，其特征在于：混合还原炼铁设备包括：回转式流化床加热炉、混合还原炉(27)、水煤气发生装置(22)、水煤气增压机(23)、炉烟冷却装置(15)、炉烟除尘装置(16)、炉烟清洗器(17)、鼓风机(5)、富氧发生装置(18)、粉煤罐(20)、粉煤电动旋转阀(21)、焦炭罐(25)、焦炭阀(26)、燃油箱(11)、燃油泵(12)、燃油电动调节阀(13)，富氧发生装置(18)是用空压机把空气压缩后通过分子筛把氮气筛出去，剩余的气体就是富氧，回转式流化床加热炉的结构如下：它的内部结构是回转窑(2)+滚筒炉箅(3)，在回转窑(2)的前段和滚筒炉箅(3)后段外面分别套有前环形轨道和后环形轨道，前环形轨道之前的回转窑(2)前端套有从动齿轮；回转窑(2)+滚筒炉箅(3)前高后低倾斜地安装在前后两个支撑台(6)上，回转窑(2)上套有的前环形轨道和滚筒炉箅(3)上套有的后环形轨道分别压在前后两个支撑台(6)上的两对滚轮(4)上，回转窑(2)上的从动齿轮与驱动电机(7)转轴上的主动齿轮啮合；回转窑(2)+滚筒炉箅(3)是在金属回转网管的前段内外侧镶嵌耐火陶瓷板、形成回转窑(2)，在回转网管的中后段内外侧镶嵌带孔的耐火陶瓷板或者带孔的石墨板、形成滚筒炉箅(3)，在回转窑(2)+滚筒炉箅(3)内侧装有抄板；回转式流化床加热炉有外壳(1)，外壳(1)把回转窑(2)+滚筒炉箅(3)、滚轮(4)、主动齿轮和从动齿轮包在里面，外壳(1)有夹层、夹层内有冷媒体，或者外壳(1)内衬耐火陶瓷外包保温材料；鼓风机(5)吹出的风经过总风管和加热机构的加热后从装在穿过外壳(2)的后段的底部、外壳(1)尾部和外壳(2)中后段的三点钟方向的数个分支风管吹向滚筒炉箅(3)，外壳(1)尾部和外壳(1)中后段的三点钟方向的数个分支风管(10)的出口处装有燃油喷嘴，燃油泵(12)从燃油箱(11)抽取燃油经过燃油电动调节阀(13)和燃油管(14)、从燃油喷嘴喷出；回转窑(2)+滚筒炉箅(3)的上方的外壳(1)上依次装有数个温度传感器；加料管的下端伸入回转窑(2)的入口，加料管的中部与外壳(1)前端固定连接，加料管的上端通过万向分布器与上面的料仓(9)连接，烟囱(8)下段从料仓(9)中央穿过之后再穿过万向分布器中央孔、然后烟囱(8)的下端也与加料管相通，料仓(9)内的粉矿、粉煤和熔剂通过一个万向布料器从加料管投放到回转窑(2)中；从烟囱(8)出来的炉烟依次经过炉烟冷却装置(15)使炉烟冷却、炉烟除尘装置(16)除去炉烟中的大颗粒尘土、炉烟清洗器(17)清洗掉炉烟中的小颗粒尘土；滚筒炉箅(3)的出口对接混合还原炉(27)的左边的熟料入口；从回转式流化床加热炉的滚筒炉箅(3)出来的含氧化亚铁、粉煤和熔剂的海绵状的熟料从混合还原炉(27)的顶部的左边进入、落到梳齿炉箅(28)上，装在焦炭罐(25)里的焦炭通过焦炭罐(25)底部漏斗上的焦炭阀门(26)也落到梳齿炉箅(28)中部；隔离板(29)把混合还原炉(27)的下部隔离成两部分、左边的铁浴还原池和右边的慢速还原池，隔离板(29)下端有连通孔把混合还原炉(27)的铁浴还原池底部与慢速还原池底部连通，混合还原炉(27)的底部是倾斜的、从铁浴还原池的底部向慢速还原池底部倾斜，梳齿炉箅(28)从左到右向下倾斜、梳齿炉箅(28)的下端与隔离板(29)的上端固定连接；梳齿炉箅(28)与隔离板(29)把整个混合还原炉(27)分隔成左边的快速的熔融还原区和右边的慢速仿高炉还原区，慢速仿高炉还原区没有炼铁高炉的预热区；梳齿炉箅(28)与隔离板(29)由高温耐火材料制成，梳齿炉箅(28)的每一条梳齿内都有两条尾部连接在一起的冷却通道、冷媒体从一条冷却通道进入从另一条冷却通道出来，隔离板(29)内和混合还原炉(27)的炉壳内也有冷却通道，冷媒体冷却梳齿炉箅(28)、隔离板(29)和混合还原炉(27)，冷媒体可以是水或者是水蒸气、空气、富氧；粉煤罐(20)底部的电动旋转阀(21)把粉煤间歇地卸下，然后用富氧把粉煤喷入混合还原炉(27)的梳齿炉箅(28)与铁浴还原池之间空间；水煤气发生装置(22)出来的水煤气经过水煤气增压机增压、进入混合还原炉(27)的铁浴还原池，与氧化铁和氧化亚铁发生化学反应生成铁、二氧化碳和水；混合还原炉(27)的慢速还原池的底侧有铁水出口(31)，混合还原炉(27)的慢速还原池的上层炉渣液层有炉渣管(30)通往外面，富氧从混合还原炉(27)的慢速还原池上面的炉壳侧面吹入、支持焦炭燃烧，从混合还原炉(27)的炉渣管(30)出来的炉渣液用来加热富氧。