[发明专利]基于悬浮焙烧炉与熔融还原炉直连的铁矿冶炼方法和装置

说明书

本发明提供了基于悬浮焙烧炉与熔融还原炉直连的铁矿冶炼方法和装置，其将悬浮焙烧炉作为前端与熔融还原炉进行直连，其利用悬浮焙烧炉对粒度小于1.5mm的铁矿粉进行还原焙烧，再将铁矿粉均匀混合还原剂和溶剂后、直接送入熔融还原炉并喷吹粉煤完成冶炼，同时来利用冶炼过程中产生的煤气作为悬浮焙烧炉的还原气体，其能够对小粒度的铁矿粉进行冶炼，这不仅增大铁矿粉的比表面积，以使铁矿粉与还原剂接触更加充分，并且还能够将冶炼的金属化率提高10％‑40％，从而大大提高铁冶炼的效率和产出比，以及降低铁冶炼的能耗。

技术领域

本发明涉及铁矿冶炼的技术领域，特别涉及基于悬浮焙烧炉与熔融还原炉直连的铁矿冶炼方法和装置。

背景技术

目前，通常利用回转窑接熔融还原炉系统来对铁矿石进行冶炼，该回转窑接熔融还原炉系统的前端是预热回转窑工艺，后端连接熔融还原炉，并且配套相应的粉煤制备与喷吹系统、煤气处理系统、渣铁处理系统、铸造生产线、燃气锅炉、热风炉和烟气脱硫系统。现有的回转窑接熔融还原炉系统要求的铁矿原料粒度小于8mm、其预热温度为600℃，其存在铁矿原料与还原剂接触率较低、能耗较高和金属化率低的缺点，这无法有效提高铁冶炼的效率和产出比。

发明内容

针对现有技术存在的缺陷，本发明提供基于悬浮焙烧炉与熔融还原炉直连的铁矿冶炼方法，其通过指示悬浮焙烧炉进行预热；当悬浮焙烧炉预热完毕后，将铁矿粉送入悬浮焙烧炉，同时向悬浮焙烧炉输入自产煤气，以使铁矿粉在悬浮焙烧炉的煤气气氛中进行还原焙烧；通过输料装置向经过悬浮焙烧炉还原焙烧后的铁矿粉输送配入还原剂和溶剂，从而得到相应的配制铁矿粉；将配制铁矿粉直接送入熔融还原炉，同时向熔融还原炉内部喷吹粉煤，从而完成对铁矿粉的冶炼，并且生成相应的冶炼铁成品和废渣；同时收集熔融还原炉输出的高温煤气，将高温煤气处理后作为自产煤气输入悬浮焙烧炉；最后，对冶炼铁成品进行炼钢处理，从而得到相应的钢成品；可见，该基于悬浮焙烧炉与熔融还原炉直连的铁矿冶炼方法将悬浮焙烧炉作为前端与熔融还原炉进行直连，其利用悬浮焙烧炉对粒度小于1.5mm的铁矿粉进行还原焙烧，再将铁矿粉均匀混合还原剂和溶剂后、直接送入熔融还原炉并喷吹粉煤完成冶炼，同时来利用冶炼过程中产生的煤气作为悬浮焙烧炉的还原气体，其能够对小粒度的铁矿粉进行冶炼，这不仅增大铁矿粉的比表面积，以使铁矿粉与还原剂接触更加充分，并且还能够将冶炼的金属化率提高10％-40％，从而大大提高铁冶炼的效率和产出比，以及降低铁冶炼的能耗。

本发明提供基于悬浮焙烧炉与熔融还原炉直连的铁矿冶炼方法，其特征在于，其包括如下步骤：

步骤S1，指示悬浮焙烧炉进行预热；当所述悬浮焙烧炉预热完毕后，将铁矿粉送入所述悬浮焙烧炉，同时向所述悬浮焙烧炉输入自产煤气，以使所述铁矿粉在所述悬浮焙烧炉的煤气气氛中进行还原焙烧；

步骤S2，通过输料装置向经过所述悬浮焙烧炉还原焙烧后的铁矿粉输送配入还原剂和溶剂，从而得到相应的配制铁矿粉；

步骤S3，将所述配制铁矿粉直接送入熔融还原炉，同时向所述熔融还原炉内部喷吹粉煤，从而完成对铁矿粉的冶炼，并且生成相应的冶炼铁成品和废渣；同时收集所述熔融还原炉输出的高温煤气，将所述高温煤气处理后作为所述自产煤气输入所述悬浮焙烧炉；

步骤S4，对所述冶炼铁成品进行炼钢处理，从而得到相应的钢成品；

进一步，在所述步骤S1中，指示悬浮焙烧炉进行预热具体包括：

指示悬浮焙烧炉进行火焰加热以及指示悬浮焙烧炉内部的旋风筒运作，从而使悬浮焙烧炉进行预热操作；

在预热过程中，检测悬浮焙烧炉和旋风筒各自的温度和压力；

当悬浮焙烧炉的温度或压力超出预设温度范围或预设压力范围时，进行报警操作；

当旋风筒的温度或压力超出预设温度范围或预设压力范围时，进行报警操作；

或者，