專利名稱：一種非高爐煉鐵的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種煉鐵方法，尤其是涉及一種非高爐煉鐵的方法。
背景技術(shù)：
非高爐煉鐵是指高爐煉鐵之外的煉鐵方法。主要包括直接還原煉鐵，熔融 還原煉鐵，粒鐵法，生鐵水泥法和電爐煉鐵等方法。
直接還原煉鐵工藝又可分為煤基直接還原和氣基直接還原兩類。煤基直接 還原主要是指回轉(zhuǎn)窯直接還原法，該類方法種類繁多，各有特色，原料產(chǎn)品也 各有差異，但基本工藝過程和原理是相同的。
氣基直接還原煉鐵工藝主要是豎爐直接還原法，其種類和方法也很多，原 理也基本相同。
熔融還原的方法也有很多，但是投入工業(yè)生產(chǎn)的僅有C0REX法，該法的設(shè) 備主要由預(yù)還原豎爐、熔融氣化爐和煤氣除塵調(diào)溫系統(tǒng)組成。鐵礦石(或氧化 球團)由還原豎爐頂部的雙鐘式加料器加入爐內(nèi)，受到煤氣加熱及還原。由還 原豎爐排出的預(yù)還原礦石金屬化率平均為95%,它由螺旋給料機加入熔融氣化 爐內(nèi)在下降過程中被還原為鐵水，礦石中脈石和熔劑形成爐渣，爐內(nèi)生成的渣 鐵存放在爐缸內(nèi)定期從爐缸渣、鐵口放出。
電爐煉鐵是以電能為供熱能源的非高爐煉鐵方法，針對一些國家煉焦煤缺 乏而電力資源豐富的情況應(yīng)運而生，在特定資源條件下是一種生產(chǎn)生鐵的有效 途徑，但是現(xiàn)在已經(jīng)逐漸被其他工藝所取代。在礦石資源特殊，其他工藝無法 合理經(jīng)濟利用時，該方法仍是一種可以選擇和利用的成熟工藝。
隨著世界范圍的礦產(chǎn)資源大量開發(fā)，資源總量的減少，世界各國越來越重視低品位礦石的開發(fā)利用，在一些低品位礦石儲量大而又缺乏焦煤資源的國家 和地區(qū)，要想生產(chǎn)生鐵，就必須使用低品位礦石作為原料，但是，目前常用的 的各種方法用于低品位礦石煉鐵時都不太適用，因此開發(fā)出一種對焦炭質(zhì)量要 求低、原料適應(yīng)性好、投資規(guī)模小、經(jīng)濟合理的用于低品位礦石煉鐵時的煉鐵 方法就是本發(fā)明的目的所在。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種原材料適應(yīng)性廣、設(shè)備簡單、投資小 且經(jīng)濟效益顯著的非高爐煉鐵的方法，該方法是以"鼓風(fēng)爐熔煉技術(shù)"和"熔 融渣鐵混合物入礦熱電爐直接還原熔煉技術(shù)"相結(jié)合的新工藝為基礎(chǔ)，采用熔 融和還原兩步熔煉法，實現(xiàn)非高爐煉鐵的目標(biāo)，產(chǎn)出熱態(tài)鐵水。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明一種非高爐煉鐵的方法，包括如下步驟
1) 采用鼓風(fēng)爐熔煉鐵礦石，得到熔融態(tài)的渣鐵混合物；
2) 采用礦熱電爐還原熔煉直接處理熔融態(tài)的渣鐵混合物生產(chǎn)熱態(tài)鐵水，然 后送至轉(zhuǎn)爐或電爐冶煉成合格鋼水。
作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)所述步驟l)的具體方法如下
將原料鐵礦石破碎至直徑為200腿以下，進(jìn)行篩分，將顆粒直徑為30mm 200mi的鐵礦石和石灰石與焦炭直接輸送到鼓風(fēng)爐中；所述鐵礦石與石灰石的重
量比為100: 5 15;所述鐵礦石與焦炭的重量比為100: 20 35;
將顆粒直徑小于30inra的鐵礦石與石灰石進(jìn)行混合，混合均勻后，用壓力機 擠壓成30 100fflm的團塊，晾干；將晾干后的團快和焦炭、褐煤塊或型焦一起 送入鼓風(fēng)爐中；所述鐵礦石與石灰石的重量比為100: 5 15;所述鐵礦石與焦 炭、褐煤塊或型焦的重量比為100: 20 35;
鼓風(fēng)爐在1100 140(TC的溫度下熔煉，制得渣鐵混合物。作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)所述步驟2)的具體方法如下將熔融態(tài)渣鐵混合物直接輸送至礦熱電爐內(nèi)，通電升溫至1450 1600°C，再用壓縮空氣、氮氣或煤氣，通過噴槍噴吹粉煤和焦炭的混合物，所述渣鐵混合物焦炭粉煤的重量比為l: 0. 02 0. 2: 0. 05 0. 2;使?fàn)t渣中的鐵還原出 來，制得熱態(tài)鐵水；將熱態(tài)鐵水加入到轉(zhuǎn)爐或電爐中冶煉，制得合格鋼水；礦 熱爐渣可以送水泥廠生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)水泥。本發(fā)明的方法原材料適應(yīng)性廣、設(shè)備簡單、投資小且經(jīng)濟效益顯著。


下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)的說明 圖1為本發(fā)明的生產(chǎn)原理流程圖。
具體實施方式
實施例l一種非高爐煉鐵的方法，包括如下步驟1 )將原料鐵礦石破碎至直徑為200mm以下，進(jìn)行篩分，將顆粒直徑為30mm 200mm的鐵礦石和石灰石與焦炭直接輸送到鼓風(fēng)爐中；所述鐵礦石與石灰石的重量比為100: 5;所述鐵礦石與焦炭的重量比為100: 20;將顆粒直徑小于30mm的鐵礦石與石灰石進(jìn)行混合，混合均勻后，用壓力機 擠壓成30nmi的團塊，晾千；將晾干后的團快和焦炭一起送入鼓風(fēng)爐中；所述鐵 礦石與石灰石的重量比為100: 5;所述鐵礦石與焦炭的重量比為100: 20;鼓風(fēng)爐在110(TC的溫度下熔煉，制得渣鐵混合物；2)將熔融態(tài)渣鐵混合物直接輸送至礦熱電爐內(nèi)，通電升溫至1450'C，再用壓縮空氣，通過噴槍噴吹粉煤和焦炭的混合物，所述渣鐵混合物焦炭粉煤 的重量比為l: 0.02: 0.05;使?fàn)t渣中的鐵還原出來，制得熱態(tài)鐵水；將熱態(tài)鐵水加入到轉(zhuǎn)爐或電爐中冶煉，制得合格鋼水；礦熱爐渣可以送水泥廠生產(chǎn)優(yōu)質(zhì) 水泥。
實施例2
一種非高爐煉鐵的方法，包括如下步驟-
1) 將原料鐵礦石破碎至直徑為200mm以下，進(jìn)行篩分，將顆粒直徑為30鵬 200mm的鐵礦石和石灰石與焦炭直接輸送到鼓風(fēng)爐中；所述鐵礦石與石灰石的重 量比為100: 15;所述鐵礦石與焦炭的重量比為100: 35;
將顆粒直徑小于30mm的鐵礦石與石灰石進(jìn)行混合，混合均勻后，用壓力機 擠壓成100mm的團塊，晾干；將晾干后的團快和褐煤塊一起送入鼓風(fēng)爐中；所 述鐵礦石與石灰石的重量比為100:5 15;所述鐵礦石與褐煤塊的重量比為100-35;
鼓風(fēng)爐在14(XTC的溫度下熔煉，制得渣鐵混合物；
2) 將熔融態(tài)渣鐵混合物直接輸送至礦熱電爐內(nèi)，通電升溫至160(TC，再用 壓縮氮氣，通過噴槍噴吹粉煤和焦炭的混合物，所述渣鐵混合物；焦炭粉煤 的重量比為l: 0.2: 0.2;使?fàn)t渣中的鐵還原出來，制得熱態(tài)鐵水；將熱態(tài)鐵水 加入到轉(zhuǎn)爐或電爐中冶煉，制得合格鋼水；礦熱爐渣可以送水泥廠生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)水泥。
實施例3
一種非高爐煉鐵的方法，包括如下步驟
1 )將原料鐵礦石破碎至直徑為200咖以下，進(jìn)行篩分，將顆粒直徑為30mm 200mm的鐵礦石和石灰石與焦炭直接輸送到鼓風(fēng)爐中；所述鐵礦石與石灰石的重 量比為100: 10;所述鐵礦石與焦炭的重量比為100: 28;
將顆粒直徑小于30咖的鐵礦石與石灰石進(jìn)行混合，混合均勻后，用壓力機擠壓成65mm的團塊，晾干；將晾干后的團快和型焦一起送入鼓風(fēng)爐中；所述鐵
礦石與石灰石的重量比為100: 10;所述鐵礦石與型焦的重量比為100: 28;
鼓風(fēng)爐在約125(TC的溫度下熔煉，制得渣鐵混合物；
2)將熔融態(tài)渣鐵混合物直接輸送至礦熱電爐內(nèi)，通電升溫至155(TC，再用
壓縮煤氣，通過噴槍噴吹粉煤和焦炭的混合物，所述渣鐵混合物焦炭粉煤 的重量比為l: 0.09: 0.15;使?fàn)t渣中的鐵還原出來，制得熱態(tài)鐵水；將熱態(tài)鐵 水加入到轉(zhuǎn)爐或電爐中冶煉，制得合格鋼水；礦熱爐渣可以送水泥廠生產(chǎn)優(yōu)質(zhì) 水泥。
實施例4
重復(fù)實施例l，不同之處在于-
在步驟l)中，選用如下鐵礦石作為原材料，其中主要組成成分的重量百分 比為Fe 40%, Si02 3 3%， Ca0 0.1%;
鼓風(fēng)爐熔煉條件為熔煉溫度135(TC，物料重量配比如下，鐵礦石焦炭 石灰石=1: 0.25: 0.15;
在步驟2)中，電爐還原熔煉條件為熔煉溫度1550°C，物料重量配比如
下，渣鐵混合物焦炭粉煤二l: 0.09: 0.1。 通過該方法得到的鐵水含鐵89%，含硅2.0%。 實施例5
重復(fù)實施例2，不同之處在于
在步驟l)中，選用如下鐵礦石作為原材料，其中主要組成成分的重量百分
比為Fe 53%， Mg0 0.31%， Si02 10%， Ca0 1.5%;
鼓風(fēng)爐熔煉條件為熔煉溫度1400°C，物料重量配比如下，鐵礦石褐煤 塊石灰石=1: 0.28: 0.05;在步驟2)中，電爐還原熔煉條件為熔煉溫度153(TC，物料重量配比如
下，渣鐵混合物焦炭粉煤=1: 0.04: 0.1。 通過該方法得到的鐵水含鐵90%，含硅1. 0%。
實施例6
重復(fù)實施例3，不同之處在于
在步驟l)中，選用如下鐵礦石作為原材料，其中主要組成成分的重量百分
比為Fe 63%， Si02 7 . 8%， Ca0 0.11%， A1203 1.95%;
鼓風(fēng)爐熔煉條件為熔煉溫度139(TC，物料重量配比如下，鐵礦石型焦 石灰石=1: 0.2: 0.06;
在步驟2)中，電爐還原熔煉條件為熔煉溫度1550°C，物料重量配比如
下，渣鐵混合物焦炭煤粉=1: 0.14: 0.12。
通過該方法得到的鐵水含鐵91%、含硅0.99L
顯然，本發(fā)明的上述實施例僅僅是為清楚地說明本發(fā)明所作的舉例，而并 非是對本發(fā)明的實施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述 說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有 的實施方式予以窮舉。而這些屬于本發(fā)明的技術(shù)方案所引伸出的顯而易見的變 化或變動仍處于本發(fā)明的保護范圍之列。
權(quán)利要求
1、一種非高爐煉鐵的方法，其特征在于，包括如下步驟1)采用鼓風(fēng)爐熔煉鐵礦石，得到熔融態(tài)的渣鐵混合物；2)采用礦熱電爐還原熔煉直接處理熔融態(tài)的渣鐵混合物生產(chǎn)熱態(tài)鐵水，然后送至轉(zhuǎn)爐或電爐冶煉成合格鋼水。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種非高爐煉鐵的方法，其特征在于，所述步驟1) 的具體方法如下將原料鐵礦石破碎至直徑為200mm以下，進(jìn)行篩分，將顆粒直徑為30咖 200mra的鐵礦石和石灰石與焦炭直接輸送到鼓風(fēng)爐中；所述鐵礦石與石灰石的重量比為100: 5 15;所述鐵礦石與焦炭的重量比為100: 20 35;將顆粒直徑小于30mm的鐵礦石與石灰石進(jìn)行混合，混合均勻后，用壓力機 擠壓成30 100mm的團塊，晾干；將晾干后的團快和焦炭、褐煤塊或型焦一起 送入鼓風(fēng)爐中；所述鐵礦石與石灰石的重量比為100: 5 15;所述鐵礦石與焦 炭、褐煤塊或型焦的重量比為100: 20 35;鼓風(fēng)爐在1100 140(TC的溫度下熔煉，制得渣鐵混合物。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種非高爐煉鐵的方法，其特征在于，所述步驟2) 的具體方法如下將熔融態(tài)渣鐵混合物直接輸送至礦熱電爐內(nèi)，通電升溫至1450 160(TC， 再用壓縮空氣、氮氣或煤氣，通過噴槍噴吹粉煤和焦炭的混合物，所述渣鐵混合物焦炭粉煤的重量比為l: 0. 02 0. 2: 0. 05 0. 2;使?fàn)t渣中的鐵還原出 來，制得熱態(tài)鐵水；將熱態(tài)鐵水加入到轉(zhuǎn)爐或電爐中冶煉，制得合格鋼水。
全文摘要
一種非高爐煉鐵的方法，包括如下步驟1)采用鼓風(fēng)爐熔煉鐵礦石，得到熔融態(tài)的渣鐵混合物；2)采用礦熱電爐還原熔煉直接處理熔融態(tài)的渣鐵混合物生產(chǎn)熱態(tài)鐵水，然后送至轉(zhuǎn)爐或電爐冶煉成合格鋼水。本發(fā)明的方法原材料適應(yīng)性廣、設(shè)備簡單、投資小且經(jīng)濟效益顯著。
文檔編號C21B13/00GK101294229SQ200810098048
公開日2008年10月29日 申請日期2008年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月23日
發(fā)明者王成彥, 董書通, 平 趙 申請人:鄭州永通特鋼有限公司