[发明专利]一种冷固结含碳球团熔融还原炼铁的装置及方法

权利要求书

1、一种冷固结含碳球团熔融还原炼铁装置，它包括预还原炉(2)，所述预还原炉(2)具有上进料口(1)和下出料口(4)，所述预还原炉(2)具有位于中下部的环形围风管(3)及与之相连的多个风口(16)；还具有位于预还原炉(2)下方的终还原炉(6)，所述终还原炉(6)有上进料口(5)，所述终还原炉(6)的上部有至少一个煤和熔剂加入管(11)，中下部有多个侧氧煤喷口(8)，下部至少有一个放铁口(9)和一个放渣口(10)，在所述预还原炉(2)的中下部环形围风管(3)与终还原炉(6)顶部之间的煤气管道上还串接有高温除尘器(12)，在所述预还原炉(2)上部煤气出口(17)之后的煤气管道上串接有除尘器(15)，此除尘器(15)之后的煤气管道上与终还原炉(6)上部煤气出口(18)之间接有煤气循环加压风机(14)，其特征在于：

[1]该冷固结含碳球团熔融还原炼铁装置具有至少一个氧喷口(7)，所述氧喷口(7)位于所述终还原炉(6)中上部且其中心线与水平面夹角在10°～60°范围内。

[2]该冷固结含碳球团熔融还原炼铁装置还具有一个燃烧器(13)，所述燃烧器(13)串接在所述高温除尘器(12)与所述预还原炉环形围风管(3)之间。

2、一种利用权利要求1所述装置炼铁的方法，其特征在于：

[1]该方法使用含固定碳5～20%的含碳冷固结球团作原料。

[2]该方法利用氧喷口（7）控制终还原炉（6）二次燃烧率在20～70%范围内，控制终还原炉（6）上部温度在1300～1800℃范围内。

[3]该方法在终还原炉（6）煤气出口（18）处兑入来自预还原炉（2）上部经除尘和加压的冷煤气，通过控制兑入的冷煤气量使进入高温除尘器（12）前的煤气管道内的煤气温度降到1050℃～800℃。

[4]该方法中进入所述预还原炉风口（16）出口处的还原煤气温度由如下方法确定，即使用的含碳球团，在60%CO+40%CO₂气氛下，将三个球摞放在一起，在1mg/cm²压力下，还原2个小时开始粘接的温度，所述的进入预还原炉风口（16）出口处的还原煤气温度在所述的开始粘接温度的-50～+50℃范围内。

[5]采用该方法，进入终还原炉（6）的热态预还原炉料的金属化率＞20%即可。

3、根据权利要求2所述的方法，当进入预还原炉（2）风口内的温度达不到权力要求2所要求时，向接在高温煤气除尘器（12）和环形围风管（3）之间的燃烧器（13）送入含氧气体在燃烧器（13）内燃烧一部分煤气，将管道内的煤气温度提高到要求的温度。