[发明专利]一种气电混合型气基竖炉还原系统及方法

权利要求书

1.一种气电混合型气基竖炉还原系统，包括料仓、预热仓、气电混合型气基竖炉和熔分炉，所述料仓经所述预热仓与所述气电混合型气基竖炉连接，所述气电混合型气基竖炉和熔分炉连接，其特征在于，其中，所述气电混合型气基竖炉包括：

设置在所述气基竖炉进料口下方的布料器；

位于所述气基竖炉倾斜底部的下端的下料口，所述倾斜底部使得所述竖炉内的矿粉堆积到所述下端；

位于所述气基竖炉内、且设置在所述下料口上方的循环送料装置，所述循环送料装置包括：驱动辊、链条、料斗和变向导杆，其中，多个所述料斗设置在所述链条上，所述链条设置在多个所述驱动辊上并与变向导杆配合形成倒L形传送装置，所述传送装置水平方向的末端位于所述布料器的上方；

位于竖炉本体内部的高温旋风除尘器，所述高温旋风除尘器设置于所述布料器上方并与所述气基竖炉的炉顶气出口连接；

设置在所述气基竖炉内壁上的电极板，为气基竖炉内的还原反应提供热源。

2.根据权利要求1所述的气电混合型气基竖炉还原系统，其特征在于，所述气基竖炉的倾斜底部设置有倾斜的导料槽，将下落至所述竖炉底部的矿粉汇聚至所述循环送料装置的下部。

3.根据权利要求2所述的气电混合型气基竖炉还原系统，其特征在于，所述气基竖炉的还原气入口设置于所述导料槽上方。

4.根据权利要求1所述的气电混合型气基竖炉还原系统，其特征在于，所述驱动辊包括：第一驱动辊、第二驱动辊和第三驱动辊，其中，所述第二驱动辊设置于所述布料器上方，所述第三驱动辊设置于所述下料口上方，所述第一驱动辊的水平位置与所述第三驱动辊一致，竖直高度与所述第二驱动辊一致。

5.根据权利要求4所述的气电混合型气基竖炉还原系统，其特征在于，所述第一驱动辊和第二驱动辊与设置在竖炉外的驱动装置连接。

6.根据权利要求4所述的气电混合型气基竖炉还原系统，其特征在于，所述链条与所述驱动辊之间均为活动连接；所述变向导杆与所述链条的接触部位为卡槽式结构。

7.根据权利要求1所述的气电混合型气基竖炉还原系统，其特征在于，所述料仓包括：矿粉入口、矿粉出口；所述预热仓包括：多排热辐射管、矿粉进口、热矿粉出口、预热炉顶气进口和预热顶气出口，所述矿粉出口与所述矿粉进口连接，所述预热炉顶气进口与所述气基竖炉的炉顶气出口连接。

8.根据权利要求1所述的气电混合型气基竖炉还原系统，其特征在于，还包括高温风机，所述高温风机的入口与所述预热顶气出口连接。

9.一种利用权利要求1～8中任一项所述的气电混合型气基竖炉还原系统生产还原铁的方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)将矿粉运至料仓，并将料仓内的矿粉送至预热仓进行预热；

2)预热后的矿粉送至气电混合型气基竖炉，同时启动竖炉外的驱动装置控制驱动辊带动链条和料斗运动；

3)矿粉经布料器下落，还原气从所述气基竖炉的下部输入，下降的所述矿粉与上升的所述还原气发生还原反应生成金属化不完全的物料，并通过导料槽汇聚至循环送料装置的下部，由所述循环送料装置的料斗将部分金属化物料传送至所述布料器进行二次布料，再次与所述还原气发生还原反应；

4)重复多次步骤3)直至矿粉的金属化率达标后将矿粉送至熔分炉，获得熔分铁水和熔分渣。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述还原气的成分为CO和H₂，其体积分数占炉内气体的80％以上，通入的还原气量为1100-1400Nm³/t。