一种回收高炉渣高品位热能的方法.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CN111719027A(43)申请公布日2020.09.29(21)申请号202010408871.2(22)申请日2020.05.14(71)申请人成渝钒钛科技有限公司地址642450四川省内江市威远县连界镇解放街(72)发明人林显刚肖建华田通强李亮杨红军邱斌良(74)专利代理机构成都明涛智创专利代理有限公司51289代理人丁国勇(51)Int.Cl.C21B3/08(2006.01)C21B5/04(2006.01)权利要求书1页说明书3页(54)发明名称一种回收高炉渣高品位热能的方法(57)摘要本发明公开了一种回收高炉渣高品位热能的方法，包括以下步骤：S1、钒钛磁铁矿炉前泡沫渣处理：向大沟内铲进吸热材料进行降温，吸热材料在主沟中吸热融化，渣温降低，消除泡沫渣漫沟的隐患；S2、钒钛矿冶炼铁水性质：将高炉通过进一步加工，使其成为烧结或者球团的生产原料；S3、利用炉渣显热处理渣铁混合物，本发明的有益效果是：该方法是对高炉渣高品位热值利用，炉渣被利用部分显热后，其温度仍然高于熔点，并以液态状从渣沟排出，不会影响对炉渣的进一步热能开发利用，实现炼铁内部资源综合利用，减少二次资源产生，减少重复加工和运输费用，炉渣温度过高会产生泡沫渣，利用渣铁混合物为炉渣降温，能成功抑制泡沫渣形成，回收炉渣显热。CN111719027ACN111719027A权利要求书1/1页1.一种回收高炉渣高品位热能的方法，其特征在于：包括以下步骤：S1、钒钛磁铁矿炉前泡沫渣处理：向大沟内铲进吸热材料进行降温，吸热材料在主沟中吸热融化，渣温降低，消除泡沫渣漫沟的隐患；S2、钒钛矿冶炼铁水性质：将高炉通过进一步加工，使其成为烧结或者球团的生产原料；S3、利用炉渣显热处理渣铁混合物：a、将主沟边上的渣铁块状混合物用小型挖掘机推进主沟，使其在主沟内的渣铁界面上悬浮，吸收高品位的炉渣显热，熔化成液态高炉渣和红铁水，再由撇渣器进行渣铁分离；b、炉前使用过的废旧钻杆、透杆或废钢铁，均直接放入主沟，进行吸热熔化；c、在炉前铁水中加入的渣铁混合物在渣铁界面悬浮，并吸热熔化渣铁分离。2.根据权利要求1所述的一种回收高炉渣高品位热能的方法，其特征在于：所述步骤S1中吸热材料的为黄沙、水渣或砖头。3.根据权利要求1所述的一种回收高炉渣高品位热能的方法，其特征在于：所述步骤S3的a中选择炉温在规定的中限以上时。4.根据权利要求1所述的一种回收高炉渣高品位热能的方法，其特征在于：所述步骤S3的c中炉前铁水中加入的渣铁混合物的条件为在线测温达到1450℃时，渣温达到1500℃，粒度在150mm以下。2CN111719027A说明书1/3页一种回收高炉渣高品位热能的方法技术领域[0001]本发明涉及机械技术领域，具体为一种回收高炉渣高品位热能的方法。背景技术[0002]1、高炉渣显热状况[0003]高炉炼铁过程中产生大量的高温炉渣，这些高炉渣带有大量的显热，钒钛磁铁矿冶炼品位较低，渣量大，川威属于中钛渣冶炼，渣比460kg/t.Fe左右，炉渣热焓按430kcal/kg计算，每炼一吨生铁产生的炉渣显热为：460*430＝179800kcal,由于高炉渣主要成分是CaO、SiO2、MgO、TiO2等，生成前后的化学成分、结构没有变化，因此，可将高炉渣的热焓视为显热计算，标准煤按7000Kcal/kg计算，按川威年产523万吨铁计算，每年产生高炉渣显热换算成标准煤量如下：[0004](5230000×179800kcal)/(7000×1000)＝134336吨[0005]根据焦炭与标准煤折算系数0.9714，外购焦炭均价按1900元/t计算，每年显热消耗煤量为：[0006](134336/0.9714)×1900＝2.628亿元[0007]2、高炉渣利用现状[0008]目前，高炉渣温度为1500℃至1550℃，属于高品位热能，目前已有研究机构对高品位热值利用进行研究，川威与科研机构合作，开展高炉渣造块工艺，基本流程是将液态渣进行冷却、造块，再对红热渣块进行热能回收，类似于烧结、干熄焦余热发电。[0009]在研究炉渣全国高炉渣的热能利用率极低，北方企业冬季利用高炉渣产生热水供暖，但仅限于冬季，南方企业对炉渣显热利用还没有相关记录，均属于低品位热值回收。[0010]上述技术存在以下问题：[0011]1、通过对冲渣水热量属于低品位热能，回收投入较大，且冲渣水有腐蚀性，对设备要求较高。[0012]2、北方有些城市回收低品位冲渣水热值用于供暖，但仅限于冬季，闲置时间长，维护难度大。[0013]3、高炉渣铸造造块工艺为将液态渣进行冷却、造块，再对红热渣块进行热能回收技术正在开发阶段，属于中品位热能利用，还没有成功运用该项技术的先例。