[发明专利]一种熔融还原炉灌铁水启动的方法

说明书

本发明提供了一种熔融还原炉灌铁水启动的方法，包括以下工艺步骤：烘炉，将耐材中的水分烘出，使得出铁室的温度至少达到700℃；灌装铁水，灌装铁水在休风的情况下灌入；在灌完50％铁水量后，出铁室底部与炉本体的连通处得到液封，开始送风并给燃气喷枪点火，然后陆续开始喷入煤粉，喷吹一定时间后，开始喷矿粉；第(3)步喷吹一定时间后，喷吹量以及风氧配比的逐步提升。通过对速度和配比的控制，既能够以最快速度使熔融还原炉正常启动至生产状态，又不会因为速度过快使熔池脱碳而导致启动失败。

技术领域

本公开的实施例一般涉及非高炉炼铁领域，具体涉及一种熔融还原炼铁工艺，尤其是一种熔融还原炉灌铁水启动的方法。

背景技术

由于传统的高炉炼铁方式投资大、能耗高、流程长、污染严重，所以高炉的炼铁发展受到了很大的限制。熔融还原法是以非焦煤作为主要能源，直接使用铁矿粉等原料，在高温熔融状态下用碳把铁氧化物还原成金属铁的冶炼方法。可以代替高炉，取消烧结、焦化、球团工序，是低碳炼铁新技术发展的一个重要方向，一直以来也是炼铁行业研究的热点。

熔融还原炉是目前极少数的完全不用焦炭的非高炉炼铁技术之一。焦炭作为高炉炼铁生产过程中的料柱骨架，是其启动过程的关键物料。熔融还原炉不使用焦炭，其启动方式也必须另觅他法，经过长期的研究，最终开发出一套全新的灌装热铁水作为初始铁水的启动方法。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种熔融还原炉灌铁水启动的方法，包括以下工艺步骤：

(1)烘炉，将耐材中的水分烘出，使得出铁室的温度至少达到700℃；

(2)灌装铁水，灌装铁水在休风的情况下灌入；

(3)在灌完50％铁水量后，出铁室底部与炉本体的连通处得到液封，开始送风并给燃气喷枪点火，然后陆续开始喷入煤粉，喷吹一定时间后，开始喷矿粉；

(4)第(3)步喷吹一定时间后，喷吹量以及风氧配比的逐步提升。

进一步地，步骤(1)中所述烘炉是指首先将炉体及相关系统启动，然后对熔融还原炉系统进行送风烘炉，第一阶段只送风，不烧燃气，风温从200℃逐渐升高至1100℃以上并维持，此过程持续3-6天；第二阶段点燃燃气喷枪初始燃气量约为1000Nm³/h(以天然气为例)，然后逐渐提升，3-4天内，阶段性提升燃气量至4500Nm³/h，维持1-2天，燃气烘炉总时长约5-6天。

进一步地，将炉体及相关系统启动是指首先将炉体冷却水补水并启动循环泵、汽化冷却烟道补水并启动循环泵、煤气布袋除尘启动。

进一步地，所述燃气为天然气或焦炉煤气。

进一步地，步骤(2)中，灌装铁水的条件是出铁室耐材温度至少达到700℃，炉底耐材达到420℃，开始灌装铁水。

进一步地，灌装的铁水需要具备以下条件：①灌入出铁室的铁水温度必须在1500℃以上；②铁水含碳量必须在4.2％以上；③铁水硅含量在1％以上。

进一步地，灌装的铁水分为4包，首先将前2包铁水连续灌入，出铁室底部与炉本体的连通处得到液封，开始送风并给燃气喷枪点火，然后陆续开始喷入煤粉；第3包和第4包铁水在灌完第2包铁水后各隔1-2小时依次灌入。

进一步地，将前2包铁水连续灌入后，开始送风，风量50000Nm³/h，风温 1100℃以上，风量稳定后，点燃燃气喷枪进行焖炉，燃气量4500Nm³/h(以天然气为例)，维持30分钟，然后开始使用煤枪喷煤，热风量80000Nm³/h，风温1100℃以上，富氧25％，喷煤量20t/h，维持1-1.5小时，开始喷吹热矿粉，风量 100000Nm³/h，风温1100℃以上，富氧25％，喷煤量30t/h，喷矿量20t/h，喷生石灰量2t/h。