[实用新型]一种回转窑CO2和氩气用于转炉冶炼的控制装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及冶金钢铁领域，尤其是冶金行业利用间接煅烧石灰石产生的二氧化碳气体、以及外供氩气复合用于炼钢转炉的冶炼控制装置。

背景技术

2009年哥本哈根气候变化研讨，使低碳经济成为全球焦点。低碳经济以低能耗、低污染、低排放为基础的经济发展模式，是对现行消耗大量化石能源、大量排放二氧化碳的生产方式的根本变革，我国政府承诺2020年，单位GDP的二氧化碳排放量比2005年下降40-45％，并作为约束性指标被纳入国民经济和社会发展中长期规划。

钢铁生产过程二氧化碳排放占工业二氧化碳排放量的16％左右，总排放量达近20亿吨，成为我国二氧化碳排放大户，如何降低二氧化碳排放以及将二氧化碳资源化利用已越来越引起钢铁工作者的重视。

钢铁企业目前用于锻烧细粒石灰的主要窑型为回转窑，此类窑用于锻烧20-40mm小粒度石灰石，采用煤气与石灰石一起锻烧生产活性石灰。由于石灰与燃料混合一起燃烧，分解产生的二氧化碳含有残留的煤气，难以回收排放的二氧化碳，而且燃烧产生的高温烟气由于含有大量粉尘，回收难度较大，成本高，余热也难以利用，目前几乎直接排放大气，造成污染环境和能源浪费，与国家要求的循环经济、低碳排放不想适应，因此急需一种从根本上解决煅烧石灰石分离、提取、低成本的纯净二氧化碳技术。

目前国内转炉基本采用氩气底吹冶炼，钢包吹氩原理是将具有一定压力的氩气通过喷枪或吹氩透气砖形成环流，在环流过程中大颗粒夹杂、脱氧产物在流经顶渣下部区域时传递进入顶渣，同时吹氩形成的气泡在钢液中形成相对真空，起到了对钢中气体的捕集和排除作用。随着近年来氩气成本的提高，以及碳在炼钢过程中起着重要作用——不仅使钢材具有良好的机械性能，而且能与各种氧化物和气态氧反应，充当主要的能量源。因此需要寻求利用冶金生产过程煅烧石灰石产生的二氧化碳气体为资源，减少温室气体排放方法替代氩气进行转炉、不锈钢的冶炼控制。

实用新型内容

针对现有的转炉炼钢、煅烧石灰石存在的上述问题，本实用新型提供的技术方案的主要目的是：

提供一种回转窑CO₂和氩气用于转炉冶炼的控制装置。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下的技术方案：

一种回转窑CO₂和氩气用于转炉冶炼的控制装置，其特征在于，包括：

回转窑部分、转炉冶炼部分，

其中回转窑设置内筒燃烧室，用以燃烧产生热源；外筒煅烧室，用以放置待煅烧石灰石，并通过内外筒隔热墙与燃烧室分隔，用以制取洁净的二氧化碳气体；

转炉冶炼部分包括二氧化碳气体、氩气的复合冶炼控制系统，主要由二氧化碳、氩气压力缓冲罐，以及压力、流量、温度检测装置，电磁阀和调节阀等组成。

本实用新型的另一方面，还包括设置于窑尾上方的预热装置，设置有复数个石灰石室和预热室，所述预热室通过管道与回转窑燃烧室联通，所述石灰石室经中间仓与煅烧室联通。

本实用新型的另一方面，还包括设置于用于转炉炼钢需要的回转窑煅烧石灰石，产生的二氧化碳气体，顺序经过预热石灰石装置、集气管收集、除尘、脱湿净化，加压进入压力缓冲罐。

本实用新型的另一方面，还包括设置于二氧化碳、氩气压力缓冲罐之后的电磁阀、调节阀和检测装置，用于自动调节二氧化碳、氩气的流量。

需要进一步说明的是所述废气收集管道经除尘、变频调节风机与余热利用装置连接。

需要进一步说明的是回转窑内筒煅烧石灰石产生的热源，经除尘、变频调节风机、回收的余热与废气余热回收装置连接。

需要进一步说明的是回转窑头部设置有冷却器，用以将煅烧产生的石灰快速冷却，冷却后的石灰经输送机送出进入成品仓。

需要进一步说明的是本实用新型装置也可应用于不锈钢工艺AOD冶炼控制。

通过对本实用新型技术方案的实施，可以获得以下技术效果：

1、排出的二氧化碳易于净化，得到纯净二氧化碳，替代氩气用于转炉冶炼，使工业废品得到循环有效利用，有利于解决碳排放等环境污染问题；

2、二氧化碳替代氩气吹炼，可减少金属铁部分氧化挥发，降低转炉冶炼粉尘排放浓度；

3、采用二氧化碳替代氩气吹炼，由于氩气价格为二氧化碳价格的6-8倍，使生产成本明显降低，为企业带来显著的经济效益；