一种熔融还原炼铁炉及其炼铁工艺.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103397129A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103397129103397129A(43)申请公布日2013.11.20(21)申请号201310311418.X(22)申请日2013.07.23(71)申请人首钢总公司地址100041北京市石景山区石景山路68号(72)发明人刘文运周继良张殿伟孙健徐萌(74)专利代理机构北京华沛德权律师事务所11302代理人刘丽君(51)Int.Cl.C21B13/02(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书4页说明书4页附图2页附图2页(54)发明名称一种熔融还原炼铁炉及其炼铁工艺(57)摘要本发明提供了一种熔融还原炼铁炉，包括竖式炉体（1），设置在所述炉体（1）上部的烟道（2），设置在所述炉体（1）内壁的水冷壁（3），设置在所述炉体（1）内部的上层喷枪（4）和下层喷枪（5），设置在所述炉体（1）内部的耐火内衬（6），设置在所述炉体（1）底部的渣铁通道（9），及设置在所述渣铁通道（9）上的上排渣口（7）和下排渣口（8）、渣铁通道（9）内的挡渣墙（10）、渣铁通道（9）尾部的出铁口（11）；本发明还提供了熔融还原炼铁炉的炼铁工艺。本发明提供的一种熔融还原炼铁炉及其炼铁工艺，可连续进行熔融还原炼铁生产且炼铁速度快、原燃料消耗少、生产成本低。CN103397129ACN103972ACN103397129A权利要求书1/1页1.一种熔融还原炼铁炉，其特征在于：包括竖式炉体（1），设置在所述炉体（1）上部的烟道（2），设置在所述炉体（1）内壁的水冷壁（3），设置在所述炉体（1）内部的熔池中部的上层喷枪（4）和下层喷枪（5），及水平设置在所述炉体（1）底部与所述炉体（1）连通的渣铁通道（9）；所述渣铁通道（9）的上部设置有上排渣口（7）和下排渣口（8），所述渣铁通道（9）内壁的上部设置有用于分离铁水（12）和熔渣（13）的挡渣墙（10），所述渣铁通道（9）的尾部设置有出铁口（11）。2.根据权利要求1所述的熔融还原炼铁炉，其特征在于：所述下层喷枪（5）个数为3-8个，沿所述炉体（1）的同一圆周方向布置，所述下层喷枪（5）与所述炉体（1）水平面的夹角为30°～60°，所述下层喷枪（5）与所述炉体（1）垂直面的夹角在±60°之间；所述上层喷枪（4）个数为3-8个，沿所述炉体（1）的同一圆周方向布置，所述上层喷枪（4）与所述炉体（1）水平面的夹角为30°～60°，所述上层喷枪（4）与所述炉体（1）垂直面的夹角在±60°之间。3.根据权利要求2所述的熔融还原炼铁炉，其特征在于：所述上层喷枪（4）与所述下层喷枪（5）的个数相同。4.根据权利要求3所述的熔融还原炼铁炉，其特征在于：所述上层喷枪（4）与所述下层喷枪（5）垂直或错开分布。5.根据权利要求1所述的熔融还原炼铁炉，其特征在于：所述炉体（1）内部在熔池与铁水接触的部位设置有耐火内衬（6）。6.根据权利要求1所述的熔融还原炼铁炉，其特征在于：所述上排渣口（7）和下排渣口（8）位于所述挡渣墙（10）之前的与所述渣铁通道（9）连通的竖直通道上。7.根据权利要求6所述的熔融还原炼铁炉，其特征在于：所述下排渣口（8）用于间歇式排放炉渣，所述上排渣口（7）用于连续性排放炉渣。8.一种权利要求1所述熔融还原炼铁炉的炼铁工艺，其特征在于，包括如下步骤：生产前，先通过出铁口（11）注入铁水，通过上排渣口（7）或下排渣口（8）注入熔渣，然后通过下层喷枪（5）向所述熔渣中喷入煤粉和造渣剂，通过上层喷枪（4）喷吹燃烧风燃烧煤粉形成熔池；生产时，原料从烟道（2）中部加入，经烟气预热和还原后，大颗粒料落入熔池，细粉料被烟气带出进行回收；通过下层喷枪（5）向熔池喷入煤粉和焦粉燃料及回收得到的所述细粉料；同时通过上层喷枪（4）向熔池中部的熔渣中喷吹富氧空气进行二次燃烧，促进所述燃料和细粉料的反应，并对熔池进行搅拌；反应产生的铁水（12）和熔渣（13）进入渣铁通道（9），熔渣（13）中的FeO和铁水（12）中的碳继续反应，经过挡渣墙（10）分开后，熔渣（13）经上排渣口（7）和下排渣口（8）排入渣罐，铁水（12）经出铁口（11）排入铁罐。9.根据权利要求7所述的熔融还原炼铁炉，其特征在于：所述下层喷枪（5）的载气为压缩空气，所述上层喷枪（4）喷吹的富氧空气中氧含量为30%～99.5%。10.根据权利要求7所述的炼铁工艺，其特征在于：所述煤粉和焦粉燃料的粒径小于3mm。2CN103397129A说明书1/4页一种熔融还原炼铁炉及其炼铁工艺技术领域[0001]本发明涉及炼铁技术领域，特别涉及一种熔融还原炼铁炉及其炼铁工艺。背景技术[0002]现代高炉炼铁工艺随着高炉容积不断扩大，对原料、燃料要求越