[发明专利]采用煤基竖炉直接还原-侧吹炉熔分炼铁方法

权利要求书

1.一种采用煤基竖炉直接还原-侧吹炉熔分炼铁方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

步骤S1、原料处理：将铁精矿粉与煤粉按生球碳氧比1：1进行混匀，配加占铁精矿粉重量1～5％的粘结剂和2～5％的水，混匀后进行压球和干燥处理，得到直径为5～35mm的干燥生球团；

步骤S2、煤基竖炉直接还原：将所述干燥生球团连续地加入煤基竖炉的还原室中，同时将燃料及富氧空气通入煤基竖炉的燃烧室内进行燃烧，通过燃烧室与还原室之间的耐火材料炉墙向还原室供热，所述干燥生球受热发生还原，得到高温金属化球团；

步骤S3、侧吹炉冶炼：将所述高温金属化球团加入到侧吹炉内，向炉中加入熔剂及还原剂，同时将富氧空气及燃料喷入侧吹炉的过渡区对熔池进行供热，高温金属化球团进行终还原和渣铁分离，产生的铁水和炉渣定期从铁口与渣口放出。

2.根据权利要求1所述的采用煤基竖炉直接还原-侧吹炉熔分炼铁方法，其特征在于，所述方法还包括如下步骤：

步骤S4、煤气处理：所述煤基竖炉中产出的还原室烟气及所述的侧吹炉中产出的熔炼烟气经余热回收后，进行净化收尘处理并脱除CO₂后，通入煤基竖炉的燃烧室内或侧吹炉内作为燃料使用；

所述煤基竖炉中燃烧室产出的燃烧废气可用于对生球团进行干燥处理。

3.根据权利要求1或2所述的采用煤基竖炉直接还原-侧吹炉熔分炼铁方法，其特征在于，步骤S2中所述煤基竖炉的还原室温度为900～1200℃，所述干燥生球团还原时间为30～120min。

4.根据权利要求1或2所述的采用煤基竖炉直接还原-侧吹炉熔分炼铁方法，其特征在于，步骤S3中所述高温金属化球团的终还原温度为1450～1650℃，终还原时间为30～90min。

5.根据权利要求1所述的采用煤基竖炉直接还原-侧吹炉熔分炼铁方法，其特征在于，所述步骤S2和S3中的燃料为气体燃料和/或固体燃料；其中，

所述气体燃料包括煤制气、焦炉煤气、转炉煤气、高炉煤气、天然气、液化气、页岩气、生物质气和氢气中的一种或多种；

所述固体燃料包括煤粉、焦粉和石油焦的一种或多种；所述固体燃料的粒度小于100μm。

6.根据权利要求1所述的采用煤基竖炉直接还原-侧吹炉熔分炼铁方法，其特征在于，所述熔剂为石英砂、石英石、石灰石和白云石中的一种或多种。

7.根据权利要求1所述的采用煤基竖炉直接还原-侧吹炉熔分炼铁方法，其特征在于，所述还原剂为无烟煤、烟煤、褐煤、木炭、兰炭、焦炭和石油焦中的一种或多种；所述还原剂粒度为1～15mm。

8.根据权利要求1所述的采用煤基竖炉直接还原-侧吹炉熔分炼铁方法，其特征在于，所述富氧空气中氧气的体积含量为50％～99.5％。