[发明专利]一种含碳球团还原的转底炉装置及方法

说明书

本发明涉及一种含碳球团还原的转底炉装置，包括水平截面为“C”字型的炉体和球团输送通道。炉体底部开设有呈“C”字型的还原气体入口，还原气体入口内设置有若干高温还原气喷嘴。球团输送通道包括第一球团输送通道和第二球团输送通道，在第一球团输送通道和第二球团输送通道之间，形成进入炉体的转炉放散炉气流经的还原气体通道。转炉放散炉气流经还原气体通道后，流经第一球团输送通道和第二球团输送通道，以对炉体内部的含碳球团进行还原。通过在炉体底部设置有还原气体入口，其上分布有高温还原气体喷嘴，将由高炉产生的转炉放散炉气作为高温还原气，以对炉体内部的含碳球团进行还原，最大程度的提高了钢铁冶金副产资源的回收利用率。

技术领域

本发明涉及钢铁冶金资源综合利用技术领域，尤其涉及一种含碳球团还原的转底炉装置及方法。

背景技术

转底炉直接还原技术是铁矿粉经配料、混料、制球和干燥后的含碳球团加入到具有环形炉膛和可转动的炉底的转底炉中，在1250～1350℃左右炉膛温度下，在随着炉底旋转一周的过程中，铁矿被碳还原，生成金属化球团，最后由螺旋出料机推出炉外，经冷却后运往熔分炉作原料，或作为电炉炼钢的原料。

目前，转底炉高温快速还原，主要采取高风温和煤气预热的方法。预热段、还原段喷吹二次空气并形成强紊流，使得预热段产生的挥发分和还原产生的CO在炉内快速、充分地燃烧。由于燃烧喷嘴一般在球团上部，料层存在由上至下递减的温度梯度，容易造成金属化球团的质量差、合格率低等问题。因此，一般转底炉中球团堆积2～3层，不宜过厚，生产率受到很大限制。除此之外，转底炉的旋转炉底(载球炉底)带有通气孔，以作为烟道和空气通道，但极容易被球团粉和还原铁屑堵塞，维修维护成本高，不利于生产的连续和稳定。

发明内容

(一)要解决的技术问题

鉴于现有技术的上述缺点、不足，本发明提供一种含碳球团还原的转底炉装置及方法，其解决了转底炉还原球团热均匀性差、炉料堆层低、合格率不均匀的技术问题。

(二)技术方案

为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：

一种含碳球团还原的转底炉装置，包括水平截面为“C”字型的炉体和设置在所述炉体内部的球团输送通道；

所述炉体一端为进料口，其另一端为出料口；所述炉体底部开设有呈“C”字型的还原气体入口，所述还原气体入口内设置有若干高温还原气喷嘴，用于将高炉产生的转炉放散炉气吹入所述炉体内；

所述球团输送通道连通所述炉体的进料口和出料口，包括第一球团输送通道和第二球团输送通道，在所述第一球团输送通道和第二球团输送通道之间，形成进入所述炉体的转炉放散炉气流经的还原气体通道；所述转炉放散炉气流经所述还原气体通道后，流经所述第一球团输送通道和所述第二球团输送通道，以对所述炉体内部的含碳球团进行还原；

所述第一球团输送通道底部设置有第一传送机构，所述第二球团输送通道底部设置有第二传送机构；所述第一传送机构和第二传送机构用于将含碳球团从所述炉体的进料口运送至所述炉体的出料口；

所述球团通道由相互平行设置的隔板组件形成，所述隔板组件上开设有炉壁烟孔，所述炉壁烟孔供所述还原气体通道内的还原气体通过所述隔板组件流经所述第一球团输送通道和所述第二球团输送通道，用以对所述含碳球团还原。

可选地，所述含碳球团设置为5～10层。

可选地，所述隔板组件包括第一隔板、第二隔板、第三隔板以及第四隔板，所述第一隔板和所述第二隔板之间为所述第一球团输送通道，所述第二隔板和所述第三隔板之间为所述还原气体通道，所述第三隔板和所述第四隔板之间为所述第二球团输送通道。