从镍铁渣中冶炼硅铝铁的装置及方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112195300A(43)申请公布日2021.01.08(21)申请号202010830034.9(22)申请日2020.08.18(71)申请人北京中冶设备研究设计总院有限公司地址100029北京市朝阳区安外胜古中路9821信箱北京中冶设备院(72)发明人梁文玉李凤善黄忠源刘猛薛曼龄张杰(74)专利代理机构北京鸿元知识产权代理有限公司11327代理人袁文婷张娓娓(51)Int.Cl.C21B13/12(2006.01)C21B3/06(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图2页(54)发明名称从镍铁渣中冶炼硅铝铁的装置及方法(57)摘要本发明提供一种从镍铁渣中冶炼硅铝铁的装置及方法，包括加热系统、给料系统和还原系统；加热系统包括矿热炉，在矿热炉的炉膛内设置有电极；且，在矿热炉的炉膛内，电极产生的电弧高温所作用到的区域形成熔池；给料系统包括保温渣罐、设置在保温渣罐底部的保温渣槽和设置在保温渣槽底部的流渣管；流渣管的出料端设置在矿热炉内，且位于熔池的上部；还原系统包括喷粉罐和与喷粉罐连接的喷枪；喷枪设置在矿热炉的内侧壁上。利用本发明，能够解决目前由于镍铁渣的活性低、稳定性差而导致的综合利用渠道少、利用成本高等问题。CN112195300ACN112195300A权利要求书1/2页1.一种从镍铁渣中冶炼硅铝铁的装置，其特征在于，包括加热系统、给料系统和还原系统；其中，所述加热系统包括矿热炉，在所述矿热炉的炉膛内设置有电极；且，在所述矿热炉的炉膛内，所述电极产生的电弧高温所作用到的区域形成熔池；所述给料系统包括保温渣罐、设置在所述保温渣罐底部的保温渣槽和设置在所述保温渣槽底部的流渣管；所述流渣管的出料端设置在所述矿热炉内，且位于所述熔池的上部；所述还原系统包括喷粉罐和与所述喷粉罐连接的喷枪；所述喷枪设置在所述矿热炉的内侧壁上。2.根据权利要求1所述的从镍铁渣中冶炼硅铝铁的装置，其特征在于，还包括出渣系统；所述出渣系统包括设置在所述矿热炉一侧壁上的铁水出口和设置在所述矿热炉另一侧壁上的炉渣出口；所述炉渣出口高于所述铁水出口；在所述铁水出口的出口处设置有铁水储存装置，在所述铁水储存装置的下部设置有第一运输装置；在所述炉渣出口的出口处设置有炉渣储存装置，在所述炉渣储存装置的底部设置有第二运输装置。3.根据权利要求2所述的从镍铁渣中冶炼硅铝铁的装置，其特征在于，在所述矿热炉内底部设置有死铁层，所述死铁层设置在所述铁水出口的下部。4.根据权利要求1所述的从镍铁渣中冶炼硅铝铁的装置，其特征在于，还包括余热回收系统；所述余热回收系统包括设置在所述矿热炉顶端的烟罩和设置在所述烟罩上的排烟装置；所述排烟装置连接热气流发电装置。5.根据权利要求4所述的从镍铁渣中冶炼硅铝铁的装置，其特征在于，所述烟罩为密闭矮烟罩或半密闭矮烟罩；和/或，所述排烟装置包括排烟管，所述排烟管的进烟口设置在所述烟罩的顶部，所述排烟管的排烟口连接所述热气流发电装置的进气口。6.根据权利要求5所述的从镍铁渣中冶炼硅铝铁的装置，其特征在于，所述电极垂直设置在所述矿热炉的炉膛内，且所述电极的上端设置在所述烟罩外部；所述排烟管包括第一排烟管和第二排烟管，所述第一排烟管和所述第二排烟管分别设置在所述电极的两侧，且所述第一排烟管到所述电极之间的距离与所述第二排烟管到所述电极之间的距离相等。7.根据权利要求1所述的从镍铁渣中冶炼硅铝铁的装置，其特征在于，所述矿热炉为六角形或圆弧型炉体，且所述电极垂直设置在所述矿热炉的炉膛中部；在所述矿热炉的内侧壁上设置有至少三个喷枪，且所述喷枪之间的水平距离相等。8.根据权利要求1所述的从镍铁渣中冶炼硅铝铁的装置，其特征在于，在所述流渣管上设置有控制阀。9.一种利用权利要求1所述的装置从镍铁渣中冶炼硅铝铁的方法，其特征在于，包括：将所述保温渣罐内的镍铁渣导入所述保温渣槽中，在所述保温渣槽内的镍铁渣的表面2CN112195300A权利要求书2/2页铺设发热保温剂，得到待用镍铁渣；将所述待用镍铁渣通过所述流渣管流入所述熔池中；其中，所述流渣管的下渣速度与所述矿热炉的输入功率相配合；将所述喷枪的喷头插入所述熔池中，打开所述喷枪的开关，将所述喷粉罐内混合好的还原剂和稀渣剂喷吹至所述熔池中，对所述熔池内的待用镍铁渣进行冶炼，得到冶炼后的铁水和炉渣；其中，所述喷枪的喷吹速度与所述流渣管的下渣速度相配合。10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述稀渣剂与镍铁渣的重量百分比为：3％-12％；和/或，所述稀渣剂为CaF2、MgF2、NaF、KF、BaCl2中的任意一种或任意几种按照任意比例混合而成。3CN112195300A说明书1/5页从镍铁渣中冶炼硅铝铁的装置及方法技术领域[0001