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[发明专利]一种钢铁厂含锌尘泥高效转底炉直接还原处理工艺-CN202110733228.1有效
发明人：王汝芳;王秋影;冯鲁兴 -专利权人：赛能杰高新技术股份有限公司
申请日： 2021-06-24 - 公布日： 2023-03-24 - 主分类号： C22B1/02 文献下载
摘要：本发明公开一种钢铁厂含锌尘泥高效转底炉直接还原处理工艺，包括原料处理、配料、混合、成型、物料烘干、焙烧还原、烟气处理和成品冷却的步骤。本工艺以CO和H2作为还原剂，H2来源于低阶煤热解。本发明有益效果包括：采用碳氢联合还原将铁氧化物还原为金属铁、氧化锌还原成金属锌后挥发再氧化收集，产品金属化率可达到90％以上，比现有产品金属化率提高了30％，脱锌率大于95％。采用碳氢联合还原技术，还原温度低，能耗低。传统转底炉还原温度在1250～1350℃，而本工艺还原温度在800～1230℃，适用范围更广。本工艺还原煤分别在配料和深度还原阶段加入，强化了后期氢还原的还原性气氛，提高了还原效率及金属化率，同时本工艺中的还原煤采用低阶煤，代替无烟煤，成本低。
一种钢铁厂含锌高效转底炉直接还原处理工艺

[发明专利]一种转底炉处理铜渣的方法-CN202110844165.7有效
发明人：王汝芳;王秋影;冯鲁兴 -专利权人：赛能杰高新技术股份有限公司
申请日： 2021-07-26 - 公布日： 2022-11-25 - 主分类号： C21B13/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种转底炉处理铜渣的方法，包括原料处理、配料、混合、成型、物料烘干、焙烧还原、烟气处理、成品冷却、磨矿、磁选及铁粉冷压步骤，采用碳氢联合还原技术将铁氧化物还原为金属铁、氧化锌还原成金属锌后挥发再氧化收集，可使铜渣中的Fe2SiO4高效还原，中间产品直接还原铁金属化率可达到90％以上，锌脱除率达到95％以上，整个工艺铁回收率达到85％以上；采用碳氢联合还原技术，还原温度低，能耗低。本工艺还原温度在800～1230℃；还原后期采用氢气作为主要还原剂，副产物是水，绿色环保，处理每吨铜渣碳排放量是碳冶金转底炉工艺的50～70％；本工艺中的还原煤采用低阶煤，代替无烟煤，成本低。
一种转底炉处理方法

[发明专利]一种赤泥高效回转窑直接还原处理工艺-CN202210683060.2在审
发明人：王汝芳;冯鲁兴;王秋影 -专利权人：赛能杰高新技术股份有限公司
申请日： 2022-06-15 - 公布日： 2022-08-30 - 主分类号： C21B13/08 文献下载
摘要：本发明公开一种赤泥高效回转窑直接还原处理工艺，具体步骤包括：原料处理、配料、混合、直接还原、成品冷却、磨矿、磁选及铁粉冷压。低阶煤或生物质由回转窑高温区加入，热解反应和铁氧化物还原反应在热态下同时进行，H2即产即用。本工艺采用碳氢联合还原，产品金属化率可达到90％以上，铁回收率可达85％以上，还原时间由4～6个小时缩短至1.5～3小时，产量提高40％以上。还原温度低，能耗降低25％，将赤泥还原并精选为高价值的还原铁粉，磁选尾矿可作为建筑型材的原料进行利用，从而实现赤泥的完全利用，具有极大的经济效益和社会效益。
一种高效回转直接还原处理工艺

[发明专利]瓦斯灰协同脱硫石膏资源化利用的方法及系统-CN202111365871.X有效
发明人： 冯鲁兴;张虓;郭汉杰;焦留军;左洪川;陈建东;田立柱;周雷;彭鹏;张翠英 -专利权人：唐山冀东装备工程股份有限公司
申请日： 2021-11-18 - 公布日： 2022-02-08 - 主分类号： C04B11/26 文献下载
摘要：本发明提供了一种瓦斯灰协同脱硫石膏资源化利用的方法及系统，涉及资源利用的技术领域，该瓦斯灰协同脱硫石膏资源化利用的方法，包括以下步骤：（1）脱硫石膏、瓦斯灰和还原剂混合均匀后送入回转窑内还原焙烧；（2）焙烧后产生热富钙料从回转窑的窑头排出，并进入到冷料机中冷却；（3）经过冷却的富钙料，进入到棒磨机棒磨；经过棒磨的富钙料进入到干式磁选机中进行磁选；将富钙料中的磁性物料和非磁性物料分离。本发明提供的瓦斯灰协同脱硫石膏资源化利用的方法将瓦斯灰回转窑还原焙烧与脱硫石膏热分解在热态下高度集成，利用瓦斯灰还原焙烧的温度和还原气氛，将脱硫石膏低温、高效、低成本热解，实现瓦斯灰与脱硫石膏资源化利用。
瓦斯协同脱硫石膏资源利用方法系统

[发明专利]尾矿资源化利用方法及系统-CN202111358421.8在审
发明人： 冯鲁兴;张虓;郭汉杰;左洪川;陈建东;田立柱;彭鹏;张翠英 -专利权人：唐山冀东装备工程股份有限公司
申请日： 2021-11-17 - 公布日： 2021-12-14 - 主分类号： C21B13/08 文献下载
摘要：本发明提供一种尾矿资源化利用方法及系统，涉及尾矿加工的技术领域，该尾矿资源化利用方法，采用回转窑对含铁尾矿进行还原焙烧，利用干式强磁选机磁选后的磁性物料经过干式磨机研磨后，用干式弱磁选机磁选，使研磨后的磁性物料中的金属铁和脉石分离，即获得铁粉和磁选尾渣。本发明提供的矿资源化利用的方法的将尾矿破碎后利用粒煤进行还原，还原后的矿粉经过干式强磁选机磁选能够分离出磁性材料和产出高附加值副产品活性炭，具有较好的经济效益，且磁性材料进行研磨后经过干式弱磁选机磁选，分选出铁粉和能够用于充当水泥熟料的尾渣，进而使尾矿中铁资源高效、低成本回收，解决了我国低品位难选矿综合利用率低，尾矿处置成本高的难题。
尾矿资源利用方法系统

[实用新型]钒钛磁铁矿的冶炼系统-CN201920287197.X有效
发明人：郭汉杰;刘洪;邵长涛;凃传江;冯鲁兴;王子涵 -专利权人：赛能杰高新技术股份有限公司;永锋集团有限公司
申请日： 2019-03-06 - 公布日： 2020-02-21 - 主分类号： C22B1/243 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种钒钛磁铁矿的冶炼系统，包括依次连通设置的预还原装置和熔融‑深还原系统，熔融‑深还原系统包括熔池熔炼‑电弧炉，熔池熔炼‑电弧炉包括炉体及设置于炉体的顶端的炉盖，当炉盖出于闭合状态时，炉体内部形成密封内腔，且沿远离所述炉体的顶端的方向上，炉体的下部包括依次连通设置的倒锥台和球缺体，倒锥台和球缺体形成适于物料在其中熔炼的熔池；电极，设置于所述炉盖上，所述电极的放电端远离所述炉盖伸入所述炉体内部。该冶炼系统实现了物料冶炼过程的分步操作，能够全方位的对含金属资源进行无害化处理，对多种金属元素进行有效回收，同时所述系统生产的物料范围宽、炉况连续稳定、能耗成本大幅度降低。
磁铁矿冶炼系统

[发明专利]钒钛磁铁矿的冶炼工艺及冶炼系统-CN201910169070.2在审
发明人：郭汉杰;刘洪;邵长涛;凃传江;冯鲁兴;王子涵 -专利权人：赛能杰高新技术股份有限公司;永锋集团有限公司
申请日： 2019-03-06 - 公布日： 2019-06-28 - 主分类号： C22B1/243 文献下载
摘要：本发明公开了一种钒钛磁铁矿的冶炼工艺及冶炼系统，该工艺先将粉状钒钛磁铁矿、兰炭粉和粘结剂混合造粒，得到颗粒物；再对颗粒物进行预还原，得到预还原后的颗粒物；最后向预还原后的颗粒物中喷入兰炭粉和富氧空气，进行电弧冶炼直至形成熔池，利用兰炭粉的燃烧，进行熔池熔炼，得到钛渣和含钒铁水。该工艺在实现金属综合冶炼的同时，采用电弧冶炼和熔池熔炼相互配合将钒钛磁铁矿中的钒、钛选择性还原并富集，将高价铁氧化物还原成铁，并且在电弧冶炼过程中进行配碳调控铁和钒的还原，达到精确还原、选择还原的目的，使钒钛磁铁矿中的钒和钛得到充分的回收利用，从而解决现有技术冶炼钒钛磁铁矿时钛的回收利用率低的问题。
钒钛磁铁矿颗粒物电弧冶炼兰炭粉预还原还原熔池熔炼冶炼工艺冶炼系统磁铁矿高价铁氧化物选择性还原富氧空气含钒铁水回收利用混合造粒选择还原冶炼钒钛粘结剂富集配碳喷入熔池钛渣冶炼金属回收燃烧调控配合

[实用新型]一种用于钛渣熔盐氯化炉的喷枪-CN201721735091.9有效
发明人：韩志彪;曹志成;范志辉;郑权;张学伟;冯鲁兴;吴道洪 -专利权人：江苏省冶金设计院有限公司
申请日： 2017-12-13 - 公布日： 2018-09-18 - 主分类号： C01G23/02 文献下载
摘要：本实用新型提供一种用于钛渣熔盐氯化炉的喷枪，该喷枪包括捅针和枪体。捅针包括针端以及安装于针端上的针杆，针杆在远离针端的一端设有多组拨杆。枪体包括用于支撑针杆的支撑部、喷腔以及末端喷口，喷腔位于支撑部和末端喷口之间，支撑部中心设置用于插入捅针的孔。利用捅针的旋转和轴向平移，能够将粘附在末端喷口内壁的返盐结疤彻底清理干净，使用效果更好，运行稳定，寿命长。
捅针喷口喷枪熔盐氯化炉喷腔枪体针端针杆钛渣支撑本实用新型多组拨杆运行稳定支撑针杆中心设置轴向平移结疤内壁粘附

[实用新型]一种还原并冷却金属化球团的系统-CN201721824105.4有效
发明人：韩志彪;邓君;唐敬坤;冯鲁兴;刘亮;员晓;范志辉;吴道洪 -专利权人：江苏省冶金设计院有限公司
申请日： 2017-12-22 - 公布日： 2018-09-18 - 主分类号： C21B13/02 文献下载
摘要：本实用新型涉及一种还原并冷却金属化球团的系统，该系统包含气基竖炉、冷却气供应系统以及还原气供应系统，冷却气供应系统将水蒸汽和脱硫天然气制成主要成分为甲烷和水的冷却气，并将冷却气输送至气基竖炉；还原气供应系统将气基竖炉使用后的冷却尾气处理后得到以一氧化碳和氢气为主要成分的还原气，并将还原气输送至气基竖炉。本实用新型的冷却气中的甲烷和水蒸气在热态金属化球团(可以是铁化球团)的催化作用下发生重整反应生成CO和H2，该反应吸热效应显著，金属化球团在气基竖炉的冷却段的停留时间显著缩短，冷却气的用量也显著减少，有利于竖炉本体的紧凑化和生产效率的提高。
冷却气气基竖炉供应系统还原气球团本实用新型金属化球团冷却金属甲烷还原水蒸气脱硫天然气催化作用冷却尾气生产效率吸热效应重整反应氢气一氧化碳紧凑化冷却段水蒸汽热态竖炉铁化停留

[实用新型]一种氯化含钒石煤的系统-CN201721824667.9有效
发明人：韩志彪;冯鲁兴;唐敬坤;郑权;张学伟;员晓;刘亮;吴道洪 -专利权人：江苏省冶金设计院有限公司
申请日： 2017-12-22 - 公布日： 2018-09-18 - 主分类号： C22B1/08 文献下载
摘要：本实用新型涉及一种氯化含钒石煤所使用的系统，该系统包含：磨矿装置、混合料仓、氯化系统、收尘器、冷凝系统。本实用新型针对石煤高碳低钒高硅的特点，用氯气加碳氯化，并采用冷凝手段收集产物和除杂，同时回收了其中的钒和硅两种元素，得到的主要产品是钒的氯化物，钒氯化物含量达到90％以上，能够显著降低后续处理步骤的能耗，提高经济性。采用氯化法处理含钒石煤不产生废水，钒的氯化率高，尾气可以循环利用。
含钒石煤氯化本实用新型氯化物石煤氯气钒氯化物后续处理混合料仓加碳氯化冷凝手段冷凝系统氯化系统磨矿装置收集产物循环利用氯化法收尘器除杂高硅高碳能耗尾气废水回收

[发明专利]制备全钒钛球团的方法-CN201611092285.1有效
发明人：唐敬坤;邓君;冯鲁兴;薛逊;吴道洪 -专利权人：江苏省冶金设计院有限公司
申请日： 2016-11-29 - 公布日： 2018-08-28 - 主分类号： C22B1/02 文献下载
摘要：本发明公开了制备全钒钛球团的方法。该方法包括：将钒钛磁铁矿粉进行润磨和干燥处理，得到干燥的钒钛磁铁矿粉末；将干燥的钒钛磁铁矿粉末与粘结剂进行干混处理，得到干混后的物料；将部分干混后的物料进行第一湿混处理，得到第一湿混物料；将另一部分干混后的物料进行第二湿混处理，得到第二湿混物料，其中，第二湿混物料的含水量大于第一湿混物料；利用第一湿混物料进行第一造球处理，得到母核；利用母核和第二湿混物料进行第二造球处理，得到球团；将球团进行筛分处理，得到筛分后的球团；将筛分后的球团进行烘干处理，得到烘干后的球团；将烘干后的球团进行氧化焙烧处理，获得全钒钛球团。
制备全钒钛球团方法

[发明专利]竖炉用钒钛磁铁矿氧化球团的制备方法-CN201710099933.4有效
发明人：唐敬坤;邓君;冯鲁兴;韩志彪;薛逊;曹志成;吴道洪 -专利权人：江苏省冶金设计院有限公司
申请日： 2017-02-23 - 公布日： 2018-08-28 - 主分类号： C22B1/243 文献下载
摘要：本发明公开了竖炉用钒钛磁铁矿氧化球团的制备方法，包括：将钒钛磁铁矿精矿粉与膨润土进行混合，以便得第一混合物料；将所述第一混合物料中的一部分与碳酸钠和水进行混合，以便得到第二混合物料；将所述第二混合物料进行第一造球处理，以便得到母球；将所述第一混合物料中的另一部分与水进行混合，以便得到成球物料；将所述母球与所述成球物料进行混合和第二造球处理，使所述成球物料包裹所述母球，以便得到钒钛磁铁矿球团；以及将所述钒钛磁铁矿球团进行干燥和氧化焙烧，以便得到竖炉用钒钛磁铁矿氧化球团。采用该方法能够解决单一全钒钛铁精矿制备竖炉用钒钛磁铁矿球团气基直接还原困难的难题，并且有效的降低了生产成本，为竖炉经济化运行提供了保障。
竖炉用钒钛磁铁矿氧化制备方法

[实用新型]处理含铁矿粉的系统-CN201721278770.8有效
发明人： 冯鲁兴;刘亮;唐敬坤;韩志彪;曹志成;温雨鑫;吴道洪 -专利权人：江苏省冶金设计院有限公司
申请日： 2017-09-29 - 公布日： 2018-08-21 - 主分类号： C21B13/02 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种处理含铁矿粉的系统，该系统包括：预热装置，具有辐射管、含铁矿粉入口和预热含铁矿粉出口；气基竖炉，气基竖炉内自上而下限定出预热区和还原区，包括：布置在预热区的布料器；预热含铁矿粉入口；炉顶气出口；还原气入口；布置在还原区底部的导料槽；热还原铁粉出口；靠近气基竖炉的内壁布置以将导流槽底端的物料运送至布料器上的物料循环装置，该物料循环装置包括：第一驱动辊、第二驱动辊、第三驱动辊、输送带、料斗和变向导杆；冷却装置，具有热还原铁粉入口和还原铁粉出口。该系统流程简单，可直接适用于含铁矿粉的直接还原，且反应速度快、反应时间短，所得的还原铁粉金属化率高。
铁矿粉还原铁粉气基竖炉驱动辊物料循环装置布料器还原区预热区预热出口输送带本实用新型反应时间短反应速度快还原气入口金属化率冷却装置物料运送系统流程预热装置直接还原导料槽导流槽辐射管炉顶气料斗内壁

[实用新型]制备直接还原铁的系统-CN201721278777.X有效
发明人： 冯鲁兴;唐敬坤;邓君;韩志彪;曹志成;温雨鑫;吴道洪 -专利权人：江苏省冶金设计院有限公司
申请日： 2017-09-29 - 公布日： 2018-08-21 - 主分类号： C21B13/14 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种制备直接还原铁的系统，该系统包括：气基竖炉，气基竖炉具有氧化球团入口、第一还原气入口、第一直接还原铁出口和第一炉顶气出口；除尘‑干燥单元，除尘干燥单元具有第一炉顶气入口、干燥后炉顶气出口和粉尘出口；加热炉，加热炉具有干燥后炉顶气入口和加热后炉顶气出口，干燥后炉顶气入口与干燥后第一炉顶气出口相连；煤基竖炉，煤基竖炉具有蓄热式热辐射板、含碳球团矿入口、第二还原气入口、第二直接还原铁出口和第二炉顶气出口，第二还原气入口与加热后炉顶气出口相连。该系统采用气基竖炉与煤基竖炉联产的方式，显著提高了系统的热利用率，并且工序简单、提高了直接还原铁的金属化率。
直接还原铁后炉炉顶气还原气入口气基竖炉气出口煤基竖炉加热炉出口干燥单元气入口除尘加热制备本实用新型粉尘出口含碳球团金属化率热辐射板热利用率氧化球团矿入口蓄热式联产

[实用新型]一种催化重整高温焦炉煤气制取还原气的系统-CN201721696866.6有效
发明人：员晓;温雨鑫;刘亮;冯鲁兴;唐敬坤;曹志成;吴道洪 -专利权人：江苏省冶金设计院有限公司
申请日： 2017-12-08 - 公布日： 2018-08-17 - 主分类号： C01B3/40 文献下载
摘要：本实用新型提供了一种催化重整高温焦炉煤气制取还原气的系统。该系统包括：部分氧化装置，设有高温焦炉煤气入口、氧气入口和部分氧化煤气出口；混合器，设有部分氧化煤气入口、蒸汽入口和混合气体出口，部分氧化煤气入口与部分氧化装置的部分氧化煤气出口相连；催化重整反应器，设有混合气体入口、热空气入口、高温还原气入口、高温重整气出口、可燃废气出口，混合气体入口与混合器的混合气体出口相连；催化重整反应器的内部填充有含镍海绵铁；脱硫装置，设有重整气入口和还原气出口，重整气入口与催化重整反应器的高温重整气出口相连。本实用新型生产成本低，制得的还原气氢碳比高。
催化重整反应器高温焦炉煤气还原气混合器部分氧化装置混合气体出口混合气体入口本实用新型催化重整高温重整煤气出口煤气入口气出口重整气制取还原气出口热空气入口生产成本低高温还原可燃废气内部填充脱硫装置氧气入口蒸汽入口镍海绵气入口氢碳比出口

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