[实用新型]一种气基直接还原生产海绵铁的移动床反应炉

权利要求书

1.一种气基直接还原生产海绵铁的移动床反应炉，其特征在于，它整体为立式筒形结构，包括依次固定连接的上部微扩大头段(1)、中部筒体段(2)和下部锥体段(3)；

上部微扩大头段(1)设有供氧化铁固体原料进入筒体的部件和尾气出口(12)；

中部筒体段(2)为气基直接还原生产海绵铁反应的空间，其下部设置有还原气进口(21)，还有与还原气进口(21)连通的气体分布器(22)；

下部锥体段(3)包括最底部尖锥处的固料出口(33)和锥面上的冷却气进口(32)。

2.如权利要求1所述的气基直接还原生产海绵铁的移动床反应炉，其特征在于，

所述下部锥体段(3)设置有物料松动装置(31)，用于使下部锥体段(3)内的反应产物进行轴向环流和径向旋转运动，避免床层烧结和保障出口排料通畅。

3.如权利要求2所述的气基直接还原生产海绵铁的移动床反应炉，其特征在于，所述物料松动装置(31)沿下部锥体段(3)同一水平面圆周均匀设置3～6组。

4.如权利要求2所述的气基直接还原生产海绵铁的移动床反应炉，其特征在于，所述物料松动装置为垂直螺旋松动装置，它包括电机(311)、减速器(312)、螺旋搅拌器(313)，所述电机(311)连接并控制减速器(312)，所述减速器(312)连接控制螺旋搅拌器(313)，所述螺旋搅拌器(313)的搅拌部位于下部锥体段(3)筒体内，搅拌部下部经密封设置穿过筒体，在筒体外侧与减速器(312)连接固定，在减速器控制下旋转。

5.如权利要求1所述的气基直接还原生产海绵铁的移动床反应炉，其特征在于，

所述上部微扩大头段(1)的直径大于中部筒体段(2)，且上部微扩大头段(1)比中部筒体段(2)的直径大10％-50％，上部微扩大头段(1)高度为中部筒体段(2)直径的1-2倍。

6.如权利要求1或5所述的气基直接还原生产海绵铁的移动床反应炉，其特征在于，所述上部微扩大头段(1)顶部的氧化铁进料部件为固料均布溜管(11)，所述固料均布溜管(11)的下端位于尾气出口(12)下部，固料均布溜管(11)包括4～12根，在上部微扩大头段(1)顶部均匀分布。

7.如权利要求1所述的气基直接还原生产海绵铁的移动床反应炉，其特征在于，所述气体分布器(22)为环管或排管形成的板式结构，环管或排管经气体分布器上的总管与还原气进口连通且环管或排管相互连通；板式结构的中心与反应炉筒体的中心重合，且其横截面积不大于反应炉筒体横截面；环管或排管之间的空隙供固体反应物通过，环管或排管上均匀分布有气孔，所述气孔的开口朝向下部锥体段(3)。

8.如权利要求7所述的气基直接还原生产海绵铁的移动床反应炉，其特征在于，所述环管或排管上气孔总截面积为还原气进口(21)截面积的0.2～1.2倍。

9.如权利要求1所述的气基直接还原生产海绵铁的移动床反应炉，其特征在于，所述筒体外壳的材质为耐温1000℃以上的高温钢，内部涂敷复合耐高温涂层。

10.如权利要求1所述的气基直接还原生产海绵铁的移动床反应炉，其特征在于，所述冷却气进口(32)中进入的冷却气组分与还原气进口(21)送入的气体组分相同。