一种生产铁焦的竖炉工艺.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CN106635067A(43)申请公布日2017.05.10(21)申请号201611237961.XC10B57/06(2006.01)(22)申请日2016.12.28(66)本国优先权数据201611048771.32016.11.24CN(71)申请人武汉科思瑞迪科技有限公司地址430223湖北省武汉市东湖新技术开发区华师园北路6号2幢401号(72)发明人李建涛(74)专利代理机构北京市兰台律师事务所11354代理人张峰(51)Int.Cl.C10B3/00(2006.01)C10B3/02(2006.01)C10B57/00(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图2页(54)发明名称一种生产铁焦的竖炉工艺(57)摘要本发明涉及一种生产铁焦的竖炉工艺，所述的竖炉工艺生产的铁焦能够部分替代高炉生产用到的重要原料焦炭，所述的生产铁焦的竖炉工艺包括以下主要步骤：铁矿石和非焦煤经过粉碎后，和粘结剂一起通过混匀、压块和烘干，然后采用装料装置加入炭化炉中的炭化室，在炭化室中经过预热段和炭化段完成铁的还原及非焦煤的炭化，从而形成铁焦，铁焦经过冷却后排料装入铁焦槽。本发明具有工艺先进可靠、能够实现铁焦的大规模生产、产品质量好、减少高炉炼铁焦炭用量、降低高炉炼铁生产成本、提高高炉炼铁生产效率、减少高炉炼铁CO2排放等显著优点。CN106635067ACN106635067A权利要求书1/1页1.一种生产铁焦的竖炉工艺,其特征在于具体包括以下步骤：(1)将铁矿粉和煤粉均粉碎至粒度小于0.5mm的粉末,然后将铁矿粉与煤粉加入粘结剂一起混匀后形成混匀料；(2)将混匀料经过压块、烘干后形成压块料，压块的粒度大小为15-75mm；(3)压块料由装料装置装入炭化炉中的炭化室中，压块料在炭化室中向下运行，先后经过炭化室的预热段和炭化段形成铁焦，预热的温度在300-800℃，炭化温度控制在800-1250℃，预热和炭化总的时间为10～30h；(4)铁焦经过冷却段冷却至50-150℃的温度，通过排料装置连续排出炉外。2.根据权利要求1所述生产铁焦的竖炉工艺，其特征在于，所述步骤一中铁矿粉与煤粉的质量比为20～40：60～80。3.根据权利要求1或2所述生产铁焦的竖炉工艺，其特征在于，所述步骤一中的煤为非焦煤，选自无烟煤、烟煤或褐煤中的一种或多种。4.根据权利要求1所述生产铁焦的竖炉工艺，其特征在于，所述步骤三中压块料在炭化室中运行的速度控制在3-30mm/min。5.根据权利要求1所述生产铁焦的竖炉工艺，其特征在于，所述步骤三中炭化室中预热和炭化所需的热量，来源于炭化室隔墙外燃烧室燃料燃烧产生的热量，热量通过隔墙传给炭化室中的压块料。6.根据权利要求5所述生产铁焦的竖炉工艺，其特征在于，所述燃烧室燃烧产生的高温烟气排出燃烧室后，通过换热器来预热燃烧室燃烧用助燃气体和/或烘干压块。2CN106635067A说明书1/4页一种生产铁焦的竖炉工艺技术领域[0001]本发明涉及金属火法冶炼的技术领域，具体涉及一种生产铁焦的竖炉工艺，主要用于生产铁焦以替代高炉生产需要的部分焦炭。背景技术[0002]焦炭是高炉冶炼的重要原料，在高炉内同时发挥铁水渗碳剂、发热剂、还原剂和料柱骨架的作用，高炉炼铁既要保证高炉炉况稳定顺行，又要尽量降低焦炭消耗。因此，高炉对焦炭质量的要求是热强度要高，同时反应性也要高。[0003]为了保证焦炭的质量，焦炭的生产原料采用专用的焦煤，然而焦煤的资源是十分有限的，为了降低焦炭的消耗，高炉炼铁积极推广了喷吹煤粉的技术，该技术已在国内外得到普遍推广，降低焦炭的效果虽然明显，但是目前一般高炉焦比高达每吨铁水350-380公斤，先进的高炉焦比每吨铁水也有300-320公斤，不仅消耗量仍然很大，而且焦煤的价格逐年升高，使得降低生产成本的压力越来越大。[0004]从目前全球焦煤分布和储量来看，分布极不均衡且优质焦煤资源总储量很有限，在每年消耗近10亿吨优质焦煤的情况下，再过不到70年世界的优质焦煤资源将消耗殆尽，如何进一步降低焦煤的消耗及CO2的排放量，已经成为十分重要的课题。[0005]近几年国内外积极开展了铁焦替代焦炭的研究，所谓铁焦，就是向非焦煤中添加一定比例的铁矿粉，通过高温炭化得到的含有金属铁的一种焦炭。由于金属铁对C+CO2＝2CO反应具有催化作用，铁焦的反应性明显高于普通焦炭。[0006]将铁焦与铁矿石混装入炉用于炼铁，其意义归纳起来有以下几点：[0007](1)铁焦很好地满足高炉对焦炭的热强度和反应性都要高的性能要求，并且铁焦的反应性明显高于普通焦炭，降低了热保存区温度，降低了能耗，提高了生产效率；[0008](2)铁焦替代部分焦炭，从而降低了焦炭消耗，降低