一种气基竖炉直接还原铁冷却系统.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CN108504814A(43)申请公布日2018.09.07(21)申请号201810436466.4F27D15/02(2006.01)(22)申请日2018.05.09(71)申请人东北大学地址110169辽宁省沈阳市浑南区创新路195号申请人辽宁华信钢铁共性技术创新科技有限公司(72)发明人储满生李峰周渝生王国栋唐珏柳政根王佳鑫李胜康王正平刘云太(74)专利代理机构北京易捷胜知识产权代理事务所(普通合伙)11613代理人韩国胜(51)Int.Cl.C21B13/02(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图1页(54)发明名称一种气基竖炉直接还原铁冷却系统(57)摘要本发明涉及气基竖炉直接还原铁技术领域，尤其涉及一种气基竖炉直接还原铁冷却技术。本发明包括CO2储罐、干冰机、仓式泵、高压N2储罐、冷却锁斗和DRI储仓，干冰机以CO2储罐输出的CO2为原料制造颗粒干冰，由高压N2输送至仓式泵中，气基竖炉下部设置若干冷却锁斗，当一个冷却锁斗装满热态DRI后，切换下一个冷却锁斗进行装料。锁斗装满热态DRI后随即开始冷却，同时向仓式泵中充入高压N2，达到预定压力后，打开冷却锁斗下部的干冰喷管，利用高压N2将干冰喷入冷却锁斗内，最后将冷却完成后的DRI排入到DRI储仓，本发明提供的气基竖炉直接还原铁冷却的工艺及装置，整个系统节能减排效果好，结构简单，安全高效，具有良好的经济和社会效益。CN108504814ACN108504814A权利要求书1/1页1.一种气基竖炉直接还原铁冷却系统，其特征在于：包括冷却气制造装置、冷却气输送装置、冷却锁斗(6)和DRI储仓(7)；所述冷却气输送装置的一端与所述冷却气制造装置相连，另一端与所述冷却锁斗(6)连接，所述冷却锁斗(6)的排料口与所述DRI储仓(7)连接；所述冷却气制造装置包括干冰制造装置，所述干冰制造装置所用原料来源于气基竖炉净化车间A脱碳工序脱除的CO2。2.根据权利要求1所述的气基竖炉直接还原铁冷却系统，其特征在于：所述干冰制造装置包括CO2储罐(1)和干冰机(2)，所述CO2储罐(1)的入口与气基竖炉净化车间A脱碳工序的CO2排放口相连，所述CO2储罐(1)的出口与所述干冰机(2)入口相连，所述干冰机(2)的出口与所述冷却气输送装置的入口相连。3.根据权利要求2所述的气基竖炉直接还原铁冷却系统，其特征在于：所述冷却气输送装置包括仓式泵(4，4’)和高压N2储罐(5)，所述仓式泵(4，4’)的入口与所述干冰机(2)出口连接，所述仓式泵(4，4’)的出口通过干冰喷管与所述冷却锁斗(6)的入口相连。4.根据权利要求3所述的气基竖炉直接还原铁冷却系统，其特征在于：所述仓式泵(4，4’)包括第一仓式泵(4)和第二仓式泵(4’)，所述第一仓式泵(4)和第二仓式泵(4’)并连连接于所述干冰机(2)的出口和所述冷却锁斗(6)的入口之间，并且在两个仓式泵(4,4’)进口处设置有切换阀(3)，所述切换阀(3)用于使第一仓式泵(4)或第二仓式泵(4’)的进口打开。5.根据权利要求4所述的气基竖炉直接还原铁冷却系统，其特征在于：所述高压N2储罐(5)对应于每个仓式泵设置两个输出端，其中一个输出端连接于所述仓式泵(4或4’)与所述干冰机(2)之间，另一个输出端与所述仓式泵(4或4’)相连；所述高压N2储罐(5)两个输出端处均设置有阀门用以控制两个输出端的通闭。6.根据权利要求1所述的气基竖炉直接还原铁冷却系统，其特征在于：所述冷却锁斗(6)数量为至少两个，每个所述冷却锁斗(6)与气基竖炉B的下部连通以承接从气基竖炉B还原产生的热态DRI，以保证热态DRI的连续排出。7.根据权利要求6所述的气基竖炉直接还原铁冷却系统，其特征在于：每个所述冷却锁斗(6)的上方安装有均压阀门，所述均压阀门用于排出锁斗内的均压气体以及冷却过程中排出的冷却气，所述冷却锁斗(6)下方安装有排料阀以控制冷却锁斗(6)的排料口的通闭。8.根据权利要求7所述的气基竖炉直接还原铁冷却系统，其特征在于：所述干冰喷管安装在所述冷却锁斗(6)的下部，并且在所述干冰喷管上设置有干冰配送阀控制所述干冰喷管的通闭。9.根据权利要求3所述的气基竖炉直接还原铁冷却系统，其特征在于：所述第一仓式泵(4)和第二仓式泵(4’)内还设置有称重计量系统，用于计量仓式泵中干冰的重量。10.根据权利要求2所述的气基竖炉直接还原铁冷却系统，其特征在于：所述干冰机(2)制造的干冰为颗粒状。2CN108504814A说明书1/5页一种气基竖炉直接还原铁冷却系统技术领域[0001]本发明涉及气基竖炉直接还原铁技术领域，尤其涉及一种气基竖炉直接还原铁冷却技术。背景技术[0002]气基竖炉直接还原工艺，是