Hismelt熔融还原炉的炉气炉内改质方法及其熔融还原炉.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103451347A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103451347103451347A(43)申请公布日2013.12.18(21)申请号201210170186.6(22)申请日2012.05.29(71)申请人山东省冶金设计院股份有限公司地址250101山东省济南市高新区舜华路1969号(72)发明人姚朝胜于国华钱纲(51)Int.Cl.C21B13/14(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书3页说明书3页附图2页附图2页(54)发明名称Hismelt熔融还原炉的炉气炉内改质方法及其熔融还原炉(57)摘要一种Hismelt熔融还原炉的炉气炉内改质方法及其熔融还原炉，属于Hismelt熔融还原的技术领域。本发明要解决的主要技术问题在于：改善Hismelt熔融还原炉的炉气质量，提高其还原能力和使用的经济性，并提高Hismelt熔融还原炉的产能。本发明的基本技术特征在于：通过喷口向熔融还原炉内的渣层上方的空间内喷入煤粉。本发明适用于Hismelt熔融还原的工艺系统。CN103451347ACN103457ACN103451347A权利要求书1/1页1.一种Hismelt熔融还原炉的炉气炉内改质方法，其特征在于：通过喷口向熔融还原炉内的渣层上方的空间内喷入煤粉。2.如权利要求1所述的Hismelt熔融还原炉的炉气炉内改质方法，其特征在于：使所述的煤粉进入所述的熔融还原炉的二次燃烧区且二次燃烧区使用的助燃气中的氧的体积百分比浓度≥40％。3.如权利要求2所述的Hismelt熔融还原炉的炉气炉内改质方法，其特征在于：所述的煤粉是切向喷入的。4.如权利要求1所述的Hismelt熔融还原炉的炉气炉内改质方法，其特征在于：所述的煤粉是切向喷入的。5.如权利要求1或4所述的Hismelt熔融还原炉的炉气炉内改质方法，其特征在于：所述的煤粉是喷向炉中的非燃烧区。6.一种实现如权利要求1、2、3、4或5所述的Hismelt熔融还原炉的炉气炉内改质方法的熔融还原炉，包括炉壳及其冷却壁、煤的入口、含铁原料的入口、排渣口、出铁口、助燃气体的入口和炉气的出口，其特征在于：所述的还原炉设置着向熔融还原炉内的渣层上方的空间内喷入煤粉的喷枪。7.如权利要求6所述的实现如权利要求1、2、3、4或5所述的Hismelt熔融还原炉的炉气炉内改质方法的熔融还原炉，其特征在于：所述的煤粉喷枪是切向配置的。8.如权利要求6或7所述的实现如权利要求1、2、3、4或5所述的Hismelt熔融还原炉的炉气炉内改质方法的熔融还原炉，其特征在于：所述的煤粉喷枪朝向炉气的非燃烧区。9.如权利要求6或7所述的实现如权利要求1、2、3、4或5所述的Hismelt熔融还原炉的炉气炉内改质方法的熔融还原炉，其特征在于：所述的煤粉喷枪朝向所述的熔融还原炉的二次燃烧区。2CN103451347A说明书1/3页Hismelt熔融还原炉的炉气炉内改质方法及其熔融还原炉技术领域[0001]本发明涉及一种Hismelt熔融还原炉的炉气炉内改质方法及其熔融还原炉，属于Hismelt熔融还原的技术领域。背景技术[0002]Hismelt法是由德国克劳克纳(Klockner)公司的OBM转炉炼钢工艺发展而来。该工艺以OBM转炉工艺为基础，改进了炉体设计和喷吹技术，达到较高的二次燃烧率和二次燃烧传热效率。其熔池部分像转炉，以氮气和天然气为载体，通过底部或上部的喷嘴向熔池喷煤，煤中的碳很快被溶解进入铁水并还原熔渣中的铁氧化物，产生的一氧化碳和顶部进入熔融还原炉的助燃风中的氧进行二次燃烧。从底部或上部喷入的煤和含铁原料可最大限度地还原和被还原，并搅拌熔池，一氧化碳和氧在熔池上部燃烧产生大量热量则源源不断地为还原反应以及加热、熔融和其它过程提供能量。[0003]Hismelt法以矿粉为含铁原料，流程中的预还原炉采用的是流化床或者循环流化床或者是预还原罐等，在流化床或者预还原罐中，利用来自还原炉的煤气对矿粉进行加热和预还原，然后喷入卧式或立式还原炉。[0004]现有技术存在的主要问题在于：[0005]1.由于Hismelt法具有较高的二次燃烧率，因此，还原炉外排的炉气中的一氧化碳浓度较低且二氧化碳浓度较高，因此：它被用于预还原时，其还原能力较低，使含铁原料的预还原度只能维持在较低的水平上，因此，降低了还原炉的生产率；在预还原过程中，由于还要进一步消耗一氧化碳，因此，预还原尾气的热值将变得很低，难以进行经济地利用，如若加以放散，又会造成环境污染。[0006]2.还原炉外排炉气的温度很高，需要采用水冷烟道等技术措施，虽然形式上是回收了部分热量，但是，这种间接回收热量的方式是低效率的。发明内容[0007]本发明的目的，是要提供一种H