專(zhuān)利名稱(chēng)：直接還原鐵的生產(chǎn)方法及還原焙燒裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及冶金技術(shù)領(lǐng)域，更具體地講，涉及一種直接還原鐵的生產(chǎn)方法及用于 該方法的還原焙燒裝置。
背景技術(shù)：
隨著適合煉焦的焦煤逐漸枯竭和對(duì)環(huán)境保護(hù)的要求愈來(lái)愈高，用直接還原鐵取代 傳統(tǒng)的高爐煉鐵是必然的發(fā)展趨勢(shì)。人們一直在進(jìn)行直接還原鐵生產(chǎn)的探索，先后有豎爐 法、隧道窯法、回轉(zhuǎn)窯法、轉(zhuǎn)底爐法進(jìn)行直接還原鐵生產(chǎn)，甚至有人提出在燒結(jié)機(jī)上采用順 流焙燒方法進(jìn)行直接還原鐵生產(chǎn)。豎爐焙燒存在“結(jié)瘤”使排料困難影響產(chǎn)能的問(wèn)題；隧道窯焙燒存在加熱時(shí)間長(zhǎng)， 能耗高的問(wèn)題；回轉(zhuǎn)窯焙燒也存在加熱時(shí)間長(zhǎng)的問(wèn)題，并且容易產(chǎn)生“結(jié)圈”故障；轉(zhuǎn)底爐 焙燒存在熱效率低，能耗高，生產(chǎn)效率低的問(wèn)題；在燒結(jié)機(jī)上焙燒存在難以控制還原氣氛， 無(wú)法提高還原溫度的問(wèn)題?，F(xiàn)有直接還原鐵的生產(chǎn)方法，大多存在有資源限制性大，能耗 高，生產(chǎn)效率低的問(wèn)題，因而無(wú)法與高爐煉鐵競(jìng)爭(zhēng)。專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)CN1080961A公開(kāi)了“豎爐煤基還原海綿鐵的方法及設(shè)備”，該方法在 普通豎爐上加裝箅板，用來(lái)增加透氣性，實(shí)現(xiàn)煤基還原；與普通豎爐相比，該方法的缺點(diǎn)更 為突出，豎爐的主要問(wèn)題是溶化的爐料粘結(jié)爐壁，產(chǎn)生“結(jié)瘤”使排料困難，不能夠保證生產(chǎn) 順行；在CN1080961A的方法中，需要爐料在有傾角的箅板上下滑，即使?fàn)t料不產(chǎn)生溶解，下 滑都很困難，更何況與箅板接觸的爐料溫度最高，很容易熔化粘結(jié)在箅板上而無(wú)法下滑；在 生產(chǎn)時(shí)，出現(xiàn)“結(jié)瘤”后根本無(wú)法處理，因此無(wú)法實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)順行。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題之一是克服上述缺點(diǎn)，提供一種資源限制性小的直接 還原鐵的生產(chǎn)方法，既可以提高還原焙燒的熱效率，降低能耗，又可以提高還原焙燒的生產(chǎn) 效率和能力。本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是本發(fā)明的直接還原鐵的生產(chǎn)方法 包括如下步驟①由出料裝置將盛料裝置抬送到雙腔步進(jìn)爐一個(gè)爐腔的進(jìn)料端內(nèi)；②步進(jìn) 爐的步進(jìn)機(jī)構(gòu)將盛料裝置送到布渣工位，在盛料裝置的箅條上均勻布一層爐渣；③盛料裝 置前進(jìn)到裝料工位，為盛料裝置裝滿(mǎn)待加熱還原的球團(tuán)料；④盛料裝置逐步前進(jìn)到預(yù)熱工 位、加熱工位、還原工位，由加熱燒嘴的火焰對(duì)球團(tuán)料進(jìn)行加熱，火焰的煙氣穿過(guò)料層和盛 料裝置的箅條，由爐腔底部的排煙通道抽出；⑤盛料裝置逐步前進(jìn)到達(dá)步進(jìn)爐的出料門(mén)口， 打開(kāi)爐門(mén)，由出料裝置將盛料裝置抬到爐外，關(guān)閉爐門(mén)，翻轉(zhuǎn)盛料裝置，將還原好的球團(tuán)料 倒入帶密封蓋的接料罐內(nèi)；⑥出料裝置翻正盛料裝置并橫移，將盛料裝置送入并行的步進(jìn) 爐另一個(gè)爐腔的進(jìn)料端，進(jìn)入下一個(gè)工作循環(huán)。
本發(fā)明所要解決的另一技術(shù)問(wèn)題是，提供一種用于上述直接還原鐵的生產(chǎn)方法的 還原焙燒裝置。本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案之一是還原焙燒裝置為雙腔步進(jìn)式 還原爐，包括有左爐腔，具有設(shè)置有爐門(mén)的進(jìn)料端和出料端；右爐腔，具有設(shè)置有爐門(mén)的 進(jìn)料端和出料端；盛料裝置，用于盛裝物料且底部形成有縫隙；步進(jìn)機(jī)構(gòu)，用于抬送盛料裝 置，以使盛料裝置在爐腔中步進(jìn)；布渣裝置，設(shè)置在左、右爐腔的進(jìn)料端；加料裝置，設(shè)置在 左、右爐腔進(jìn)料端并沿爐腔長(zhǎng)度方向位于布渣裝置之后；加熱燒嘴，設(shè)置在左、右爐腔上； 排煙通道，設(shè)置在左、右爐腔下部，并通過(guò)形成在盛料裝置底部的縫隙與左、右爐腔連通；出 料裝置，設(shè)置在左、右爐腔的出料端的爐門(mén)外面；帶密封蓋的接料罐，設(shè)置在左、右爐腔出料 端的爐門(mén)外面；排渣通道，設(shè)置在左、右爐腔的進(jìn)料端的下部并與布渣裝置和加料裝置上下 對(duì)應(yīng)。本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案之二是還原焙燒裝置為單腔步進(jìn)式 還原爐，包括有爐腔，具有設(shè)置有爐門(mén)的進(jìn)料端和出料端；盛料裝置，用于盛裝物料且底 部形成有縫隙；步進(jìn)機(jī)構(gòu)，用于抬送盛料裝置，以使盛料裝置在爐腔中步進(jìn)；布渣裝置，設(shè) 置在爐腔的進(jìn)料端；加料裝置，設(shè)置在爐腔的進(jìn)料端并沿爐腔長(zhǎng)度方向位于布渣裝置之后； 加熱燒嘴，設(shè)置在爐腔上；排煙通道，設(shè)置在爐腔下部，并通過(guò)形成在盛料裝置底部的縫隙 與爐腔連通；出料裝置，設(shè)置在爐腔的進(jìn)、出料端的爐門(mén)外面；帶密封蓋的接料罐，設(shè)置在 爐腔出料端的爐門(mén)外面；排渣通道，設(shè)置在爐腔的進(jìn)料端的下部并與布渣裝置和加料裝置 上下對(duì)應(yīng)。本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案之三是還原焙燒裝置為單爐膛倒焰 式還原爐，包括有爐膛，設(shè)置有一個(gè)爐門(mén)；加熱燒嘴，設(shè)置在爐膛上；盛料裝置，用于盛裝 物料且底部形成有縫隙；排煙通道設(shè)置在爐膛下部，并通過(guò)形成在盛料裝置底部的縫隙與 爐膛連通；出料裝置和帶密封蓋的接料罐，設(shè)置在爐膛的爐門(mén)外；布渣裝置、加料裝置與爐 膛并行排列。本發(fā)明的有益效果是，①實(shí)現(xiàn)了高溫?zé)煔獯┻^(guò)料層，將熱量通過(guò)輻射和傳導(dǎo)兩種 方式傳遞給被還原的球團(tuán)料，因而熱效率高，并且，煙氣穿過(guò)料層時(shí)迅速置換掉了球團(tuán)還原 過(guò)程中產(chǎn)生的氣體，還原效率高，能耗低。②高溫?zé)煔庀却┻^(guò)料層，將主要熱量傳導(dǎo)給還原 的球團(tuán)料后才到達(dá)盛料裝置的箅條，倒掉還原好的球團(tuán)料后，盛料裝置立即被送入爐內(nèi)，盛 料裝置處于較恒溫的狀態(tài)下工作，能夠有較高的使用壽命。③在不停產(chǎn)，不改變生產(chǎn)節(jié)奏的 前提下，能夠很容易地?fù)Q、修盛料裝置，雙腔步進(jìn)式還原爐的生產(chǎn)效率高。④由于盛料裝置 上有爐渣保護(hù)，所以能夠防止還原料粘結(jié)在盛料裝置的箅條上，裝、卸爐料只是簡(jiǎn)單的傾倒 操作，易于保證還原焙燒作業(yè)順行。⑤能夠較精確地控制還原溫度和還原氣氛，還原金屬化 率高，生產(chǎn)適應(yīng)范圍廣，生產(chǎn)成本低。


圖1為本發(fā)明的還原焙燒裝置的雙腔步進(jìn)式還原爐或者單腔步進(jìn)式還原爐的C-C 縱向斷面剖視示意圖；圖2為本發(fā)明的還原焙燒裝置的雙腔步進(jìn)式還原爐的D-D橫向斷面剖視示意圖；圖3為本發(fā)明的還原焙燒裝置的單爐膛倒焰式還原爐的剖視示意圖。
主要附圖標(biāo)記說(shuō)明1出料裝置、2帶密封蓋的接料罐、3爐門(mén)、4排煙通道、5步進(jìn)機(jī)構(gòu)、6加熱燒嘴、7盛 料裝置、8排渣通道、9加料裝置、10布渣裝置、11左爐腔、12右爐腔、13爐膛。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。本發(fā)明的直接還原鐵的生產(chǎn)方法，包括如下步驟①由出料裝置將盛料裝置抬送到雙腔步進(jìn)爐一個(gè)爐腔的進(jìn)料端內(nèi)；②步進(jìn)爐的步進(jìn)機(jī)構(gòu)將盛料裝置送到布渣工位，由布渣裝置在盛料裝置的箅條上 均勻布一層爐渣；③盛料裝置前進(jìn)到裝料工位，由加料裝置為盛料裝置裝滿(mǎn)待加熱還原的球團(tuán)料；④盛料裝置逐步前進(jìn)到預(yù)熱工位、加熱工位、還原工位，由加熱燒嘴的火焰對(duì)球團(tuán) 料進(jìn)行加熱，火焰的煙氣穿過(guò)料層和盛料裝置的箅條，由爐腔底部的排煙通道抽出；⑤盛料裝置逐步前進(jìn)到達(dá)步進(jìn)爐的出料口，打開(kāi)爐門(mén)，由出料裝置將盛料裝置抬 到爐外，關(guān)閉爐門(mén)，翻轉(zhuǎn)盛料裝置，將還原好的球團(tuán)料倒入帶密封蓋的接料罐內(nèi)；⑥出料裝置翻正盛料裝置并橫移，將盛料裝置送入并行步進(jìn)爐另一個(gè)爐腔的進(jìn)料 端，進(jìn)入下一個(gè)工作循環(huán)。在上述技術(shù)方案中所述步驟①的盛料裝置，是剛倒掉高溫爐料或者剛經(jīng)過(guò)烘烤的盛料裝置，使盛料 裝置處于較恒溫的狀態(tài)下工作，因而有較高的使用壽命。所述步驟②的爐渣，其顆粒度大于盛料裝置的相鄰箅條的間距，從而能夠有效地 防止被還原的爐料融化后粘結(jié)在盛料裝置的箅條上，影響盛料裝置的透氣性能；若所需的 還原溫度較低，不存在被還原的爐料會(huì)融化粘結(jié)盛料裝置的箅條的問(wèn)題，可以取消步驟②， 可以取消還原爐的布渣裝置。所述步驟③的待加熱還原的球團(tuán)料，也可以是粒狀料或者是塊狀料。所述步驟③為盛料裝置裝滿(mǎn)待加熱還原的球團(tuán)料，可以直接將待還原的球團(tuán)料倒 入盛料裝置內(nèi)，操作簡(jiǎn)單可靠。所述步驟②和所述步驟③為盛料裝置加裝的爐渣和待還原的球團(tuán)料，可以在還原 爐外用還原爐的煙氣進(jìn)行加熱，除了降低還原能耗外，還起到提高盛料裝置使用壽命的作用。所述步驟④在加熱燒嘴的火焰對(duì)球團(tuán)料進(jìn)行加熱時(shí)，火焰的煙氣穿過(guò)料層，由爐 腔底部的排煙通道抽出，除了將熱量通過(guò)輻射和傳導(dǎo)兩種方式傳遞給被還原的球團(tuán)料，因 而提高熱效率外，還迅速置換掉了球團(tuán)料在還原過(guò)程中產(chǎn)生的氣體，提高了還原效率，使還 原成為了高效、節(jié)能的低碳生產(chǎn)。所述步驟④加熱燒嘴的火焰可以是由氣體燃料、液體燃料、固體燃料燃燒所產(chǎn)生 的火焰。例如，氣體燃料可以是天然氣和各種煤氣等；液體燃料可以是重油；固體燃料可以 是碳粉、煤粉等。而且，在本發(fā)明中，加熱燒嘴所形成的火焰可以是由各種燃料的組合燃燒 產(chǎn)生的。所述步驟④還可包括在預(yù)熱工位、加熱工位、還原工位分別將燃料燃燒控制為過(guò)
7氧化燃燒、充分氧化燃燒和欠氧化燃燒，以便既能夠提高燃料的熱效率，又能夠精確的控制 還原氣氛。具體來(lái)說(shuō)，在預(yù)熱工位將燃料通過(guò)與預(yù)熱工位對(duì)應(yīng)的加熱燒嘴的燃燒，控制為過(guò) 氧化燃燒或充分氧化燃燒，從而能夠提高燃料的熱效率；在加熱工位將燃料通過(guò)與加熱工 位對(duì)應(yīng)的加熱燒嘴的燃燒，控制為過(guò)氧化燃燒或充分氧化燃燒，從而能夠進(jìn)一步提高燃料 的熱效率；在還原工位將燃料通過(guò)與還原工位對(duì)應(yīng)的加熱燒嘴的燃燒，控制為欠氧化燃燒， 從而能夠精確的控制還原氣氛，有利于提高還原效率。此外，在還原工位也可以熄滅加熱燒 嘴的火焰，而僅通過(guò)物料中的還原劑來(lái)還原物料中的金屬氧化物。所述步驟④根據(jù)被還原料的成分不同，可以通過(guò)控制燃燒火焰，得到所需的還原 溫度和還原氣氛；可以通過(guò)設(shè)定不同的步數(shù)和不同的步進(jìn)節(jié)奏，得到所需的還原時(shí)間，因此 本發(fā)明的方法和裝置除了可以進(jìn)行直接還原鐵的生產(chǎn)以外，還可以生產(chǎn)能夠用焙燒還原法 生產(chǎn)的有色金屬材料。例如，可采用本發(fā)明的方法通過(guò)還原焙燒的方式處理難選的錳、鎳、 銅、錫、銻等礦物原料來(lái)生產(chǎn)的它們的有色金屬。此外，本發(fā)明的方法也可用于精礦除雜質(zhì) 和粗礦的精選。優(yōu)選地，可采用本發(fā)明來(lái)處理釩鐵磁鐵礦。所述步驟⑤將還原好的球團(tuán)料倒入帶密封蓋的接料罐內(nèi)，為間歇性瞬時(shí)操作，能 夠及時(shí)關(guān)閉帶密封蓋的接料罐的密封蓋，因此，除了有效地防止還原好的球團(tuán)料被氧化外， 還可以保持帶密封蓋的接料罐內(nèi)的溫度，讓球團(tuán)料進(jìn)一步還原，以提高金屬收得率。所述步驟⑥將盛料裝置送入并行步進(jìn)爐另一個(gè)爐腔的進(jìn)料端的過(guò)程，還可包括在 操作中若發(fā)現(xiàn)盛料裝置有損壞，或者盛料裝置內(nèi)壁粘結(jié)了過(guò)多的融化爐料，可以將有問(wèn)題 的盛料裝置吊走修復(fù)，而為并行步進(jìn)爐的另一個(gè)爐腔換裝經(jīng)過(guò)烘烤的新的盛料裝置，修復(fù) 盛料裝置或者烘烤盛料裝置的操作，是不與還原生產(chǎn)相聯(lián)系的離線(xiàn)作業(yè)，因而不影響還原 生產(chǎn)的作業(yè)節(jié)奏，能夠保證還原生產(chǎn)始終順暢進(jìn)行。所述步驟⑥出料裝置翻正盛料裝置后，可以用行車(chē)、臺(tái)車(chē)等方式將盛料裝置運(yùn)回、 送入本爐腔的進(jìn)料端，在一個(gè)爐腔內(nèi)進(jìn)行生產(chǎn)循環(huán)，因此還原爐可以演變?yōu)閱螤t腔步進(jìn)式 還原爐。所述步驟①的盛料裝置，可以在還原爐外直接裝滿(mǎn)被還原的爐料，由出料裝置將 盛料裝置送到還原爐的加熱燒嘴下，并停止在加熱燒嘴下面，通過(guò)在不同時(shí)段點(diǎn)燃加熱燒 嘴的火焰，調(diào)整加熱燒嘴的火焰，熄滅加熱燒嘴的火焰，得到要求的還原溫度和還原氣氛， 完成還原處理后，由出料裝置將盛料裝置抬出還原爐外，將還原好的物料倒入帶密封蓋的 接料罐內(nèi)，因此還原爐可以演變?yōu)閱螤t膛倒焰式還原爐。下面參照附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的還原焙燒裝置的實(shí)施方式進(jìn)行描述。如圖1和圖2所示，本發(fā)明的還原焙燒裝置可以為雙腔步進(jìn)式還原爐，包括左爐 腔(11)，具有設(shè)置有爐門(mén)(3)的進(jìn)料端和出料端；右爐腔(12)，具有設(shè)置有爐門(mén)(3)的進(jìn) 料端和出料端；盛料裝置(7)，用于盛裝物料且底部形成有縫隙；步進(jìn)機(jī)構(gòu)(5)，用于抬送盛 料裝置(7)，以使盛料裝置(7)在爐腔中步進(jìn)；布渣裝置(10)，設(shè)置在左、右爐腔(11、12) 的進(jìn)料端；加料裝置(9)，設(shè)置在左、右爐腔(11、12)進(jìn)料端并沿爐腔長(zhǎng)度方向位于布渣裝 置(10)之后；加熱燒嘴(6)，設(shè)置在左、右爐腔(11、12)上；排煙通道(4)，設(shè)置在左、右爐 腔(11、12)下部，并通過(guò)形成在盛料裝置底部的縫隙與左、右爐腔(11、12)連通；出料裝置 (1)，設(shè)置在左、右爐腔(11、12)出料端的爐門(mén)(3)外面；帶密封蓋的接料罐(2)，設(shè)置在左、 右爐腔(11、12)出料端的爐門(mén)(3)外面；排渣通道(8)，設(shè)置在左、右爐腔(11、12)的進(jìn)料端的下部并與布渣裝置(10)和加料裝置(9)上下對(duì)應(yīng)。所述左爐腔(11)和右爐腔(12)平行或并行排列，左爐腔(11)的進(jìn)料端對(duì)齊右爐 腔(12)的出料端，同樣右爐腔(12)進(jìn)料端對(duì)齊左爐腔(11)的出料端。所述盛料裝置(7)的底部裝有箅條，且箅條之間形成有上下貫通的縫隙，并能夠 承受物料沖擊、高溫烘烤和高溫氣流沖刷。在本發(fā)明中，盛料裝置(7)可以包括左邊墻，由左固定擋墻構(gòu)成；右邊墻，由右固 定擋墻構(gòu)成；前邊墻，由前支撐梁和通過(guò)螺栓連接在前支撐梁上的前活動(dòng)擋墻構(gòu)成；后邊 墻，由后支撐梁和通過(guò)螺栓連接在后支撐梁上的后活動(dòng)擋墻構(gòu)成；底部，由形成有上下貫通 的縫隙的多個(gè)箅條構(gòu)成，并且所述多個(gè)箅條的前端設(shè)置在前支撐梁與前活動(dòng)擋墻之間，所 述箅條的后端設(shè)置在后支撐梁與后活動(dòng)擋墻之間；其中，左、右邊墻和前、后支撐梁整體地 形成為框架式支撐座。其中，擋墻、支撐梁和箅條由耐高溫、耐沖擊的材料形成，例如，可以 由鋼制骨架和鋼制骨架外打結(jié)的耐火材料構(gòu)成。所述步進(jìn)機(jī)構(gòu)(5)的步進(jìn)距離等于盛料裝置(7)的長(zhǎng)度。如圖1所示，本發(fā)明的還原焙燒裝置還可以為單腔步進(jìn)式還原爐，包括有爐腔， 具有設(shè)置有爐門(mén)(3)的進(jìn)料端和出料端；盛料裝置(7)，用于盛裝物料且底部形成有縫隙； 步進(jìn)機(jī)構(gòu)(5)，用于抬送盛料裝置(7)，以使盛料裝置(7)在爐腔中步進(jìn)；布渣裝置(10)，設(shè) 置在爐腔的進(jìn)料端；加料裝置(9)，設(shè)置在爐腔的進(jìn)料端并沿爐腔長(zhǎng)度方向位于布渣裝置 (10)之后；加熱燒嘴(6)，設(shè)置在爐腔上；排煙通道(4)，設(shè)置在爐腔下部，并通過(guò)形成在盛 料裝置(7)底部的縫隙與爐腔連通；出料裝置(1)，設(shè)置在爐腔進(jìn)、出料端的爐門(mén)(3)外面； 帶密封蓋的接料罐(2)，設(shè)置在爐腔出料端的爐門(mén)(3)外面；排渣通道(8)，設(shè)置在爐腔的進(jìn) 料端的下部并與布渣裝置(10)和加料裝置(9)上下對(duì)應(yīng)。所述盛料裝置(7)的底部裝有箅條，且箅條之間形成有上下貫通的縫隙，并能夠 承受物料沖擊、高溫烘烤和高溫氣流沖刷。所述步進(jìn)機(jī)構(gòu)(5)的步進(jìn)距離等于盛料裝置(7)的長(zhǎng)度。如圖3所示，本發(fā)明的還原焙燒裝置也可以為單爐膛倒焰式還原爐，包括有爐膛 (13)，設(shè)置有一個(gè)爐門(mén)(3)；加熱燒嘴(6)，設(shè)置在爐膛(13)上；盛料裝置(7)，用于盛裝物 料且底部形成有縫隙；排煙通道(4)設(shè)置在爐膛(13)下部，并通過(guò)形成在盛料裝置(7)底 部的縫隙與爐膛(13)連通；出料裝置(1)和帶密封蓋的接料罐(2)，設(shè)置在爐膛(13)的爐 門(mén)(3)外；布渣裝置、加料裝置(圖中未示出)與爐膛(13)并行排列。所述盛料裝置(7)的底部裝有箅條，且箅條之間形成有上下貫通的縫隙，并能夠 承受物料沖擊、高溫烘烤和高溫氣流沖刷。在單爐膛倒焰式還原爐中，所述加熱燒嘴(6)為一個(gè)，在不同時(shí)段，通過(guò)點(diǎn)燃加熱 燒嘴(6)的火焰，調(diào)整加熱燒嘴(6)的火焰，熄滅加熱燒嘴(6)的火焰，能夠得到要求的還 原溫度和還原氣氛。下面對(duì)本發(fā)明的還原焙燒裝置的雙腔步進(jìn)式還原爐的具體應(yīng)用進(jìn)行描述。如圖1和圖2所示，由出料裝置1將倒空的盛料裝置7送入步進(jìn)爐的左爐腔11 (或 右爐腔12)的進(jìn)料端；由步進(jìn)機(jī)構(gòu)5抬送盛料裝置7前進(jìn)；盛料裝置7前進(jìn)到布渣工位，由 布渣裝置10在盛料裝置7的箅條上均勻布一層爐渣；盛料裝置7前進(jìn)到裝料工位，由加料 裝置9為盛料裝置7裝滿(mǎn)待還原的球團(tuán)料；在布渣和裝料時(shí)，由盛料裝置7的箅條漏下的爐料堆積在排渣通道8內(nèi)，一定時(shí)間后，打開(kāi)排渣通道8端部的閥門(mén)，清出排渣通道8中的漏 下?tīng)t料；盛料裝置7逐步前進(jìn)到預(yù)熱工位、加熱工位、還原工位，由加熱燒嘴6的火焰對(duì)盛 料裝置7內(nèi)的球團(tuán)料進(jìn)行加熱，火焰的煙氣則穿過(guò)球團(tuán)料層和盛料裝置7的箅條，由步進(jìn)爐 爐腔底部的排煙通道4抽出；待盛料裝置7前進(jìn)到步進(jìn)爐出料端的爐門(mén)3時(shí)，盛料裝置7內(nèi) 的球團(tuán)料已經(jīng)完成了還原轉(zhuǎn)化，打開(kāi)爐門(mén)3，由出料裝置1將盛料裝置7及其內(nèi)裝的球團(tuán)料 抬出步進(jìn)爐爐腔，關(guān)閉爐門(mén)3，打開(kāi)帶密封蓋的接料罐2的密封蓋，由出料裝置1將盛料裝 置7中的還原好的球團(tuán)料倒入帶密封蓋的接料罐2內(nèi)，關(guān)閉帶密封蓋的接料罐2的密封蓋； 出料裝置1將盛料裝置7轉(zhuǎn)正，出料裝置1橫移，將倒空的盛料裝置7送入步進(jìn)爐的右爐腔 12(或左爐腔11)的進(jìn)料端，盛料裝置7進(jìn)入下一個(gè)工作循環(huán)。下面對(duì)本發(fā)明的還原焙燒裝置的單腔步進(jìn)式還原爐的具體應(yīng)用進(jìn)行描述。如圖1所示，由出料裝置1將倒空的盛料裝置7送入步進(jìn)爐爐腔的進(jìn)料端；由步進(jìn) 機(jī)構(gòu)5抬送盛料裝置7前進(jìn)；盛料裝置7前進(jìn)到布渣工位，由布渣裝置10在盛料裝置7的 箅條上均勻布一層爐渣；盛料裝置7前進(jìn)到裝料工位，由加料裝置9為盛料裝置7裝滿(mǎn)待還 原的球團(tuán)料；在布渣和裝料時(shí)，由盛料裝置7的箅條漏下的爐料堆積在排渣通道8內(nèi)，一定 時(shí)間后，打開(kāi)排渣通道8端部的閥門(mén)，清出排渣通道8中的漏下?tīng)t料；盛料裝置7逐步前進(jìn) 到預(yù)熱工位、加熱工位、還原工位，由加熱燒嘴6的火焰對(duì)盛料裝置7內(nèi)的球團(tuán)料進(jìn)行加熱， 火焰的煙氣則穿過(guò)球團(tuán)料層和盛料裝置7的箅條，由步進(jìn)爐爐腔底部的排煙通道4抽出；待 盛料裝置7前進(jìn)到步進(jìn)爐出料端的爐門(mén)3時(shí)，盛料裝置7內(nèi)的球團(tuán)料已經(jīng)完成了還原轉(zhuǎn)化， 打開(kāi)爐門(mén)3，由出料裝置1將盛料裝置7及其內(nèi)裝的球團(tuán)料抬出步進(jìn)爐爐腔，關(guān)閉爐門(mén)3，打 開(kāi)帶密封蓋的接料罐2的密封蓋，由出料裝置1將盛料裝置7中的還原好的球團(tuán)料倒入帶 密封蓋的接料罐2內(nèi)，關(guān)閉帶密封蓋的接料罐2的密封蓋；出料裝置1將盛料裝置7轉(zhuǎn)正， 出料裝置1橫移，將倒空的盛料裝置7放在與爐腔并列的臺(tái)車(chē)上，由臺(tái)車(chē)將盛料裝置7運(yùn)回 到步進(jìn)爐爐腔進(jìn)料端的旁邊，再由出料裝置1將盛料裝置7送入步進(jìn)爐爐腔的進(jìn)料端；盛料 裝置7進(jìn)入下一個(gè)工作循環(huán)。下面對(duì)本發(fā)明的還原焙燒裝置的單爐膛倒焰式還原爐的具體應(yīng)用進(jìn)行描述。如圖3所示，出料裝置1將倒空的盛料裝置7橫移到還原爐外設(shè)置的布渣裝置下， 在盛料裝置7的箅條上均勻布一層爐渣；出料裝置1橫移到還原爐外設(shè)置的加料裝置下， 為盛料裝置7裝滿(mǎn)待還原的球團(tuán)料；出料裝置1橫移到爐膛(13)的爐門(mén)(3)前；打開(kāi)爐門(mén) (3)，出料裝置1將盛料裝置7送到爐膛(13)里面；關(guān)閉爐門(mén)(3)，點(diǎn)燃加熱燒嘴(6)的火 焰，調(diào)整加熱燒嘴(6)的火焰，由加熱燒嘴6的火焰對(duì)盛料裝置7內(nèi)的球團(tuán)料進(jìn)行加熱，火 焰的煙氣則穿過(guò)球團(tuán)料層和盛料裝置7的箅條，由爐膛(13)底部的排煙通道4抽出；熄滅 加熱燒嘴(6)的火焰，讓盛料裝置7內(nèi)的球團(tuán)料在爐膛(13)內(nèi)進(jìn)行還原；達(dá)到還原要求后， 打開(kāi)爐門(mén)(3)，出料裝置1將盛料裝置7抬出爐膛(13)；打開(kāi)帶密封蓋的接料罐2的密封 蓋，由出料裝置1將盛料裝置7中的還原好的球團(tuán)料倒入帶密封蓋的接料罐2內(nèi)，關(guān)閉帶密 封蓋的接料罐2的密封蓋；出料裝置1將盛料裝置7轉(zhuǎn)正，出料裝置1橫移，將倒空的盛料 裝置7送到還原爐外設(shè)置的布渣裝置下，進(jìn)入下一個(gè)工作循環(huán)。實(shí)施例1對(duì)要求還原焙燒溫度約為1350°C，還原時(shí)間約為30min，配制好的球團(tuán)料或者粒 狀物料，用雙腔步進(jìn)式還原爐或者單腔步進(jìn)式還原爐進(jìn)行還原生產(chǎn)。球團(tuán)料或者粒狀物料包括釩鈦磁鐵礦和還原劑，也可以包括粘結(jié)劑。步進(jìn)式還原爐的步數(shù)設(shè)置為18步，步進(jìn)節(jié) 奏設(shè)置為2min/步，加熱燒嘴設(shè)置為11個(gè)。生產(chǎn)時(shí)，先在還原爐外，利用還原爐的煙氣，對(duì) 配制好的球團(tuán)料或者粒狀物料及爐渣進(jìn)行預(yù)熱處理，將球團(tuán)料或者粒狀物料裝入還原爐的 加料裝置，將爐渣裝入還原爐的布渣裝置。由出料裝置將倒空的盛料裝置送入步進(jìn)爐的進(jìn) 料端；由步進(jìn)機(jī)構(gòu)抬送盛料裝置前進(jìn)；盛料裝置前進(jìn)到布渣工位，由布渣裝置在盛料裝置 的箅條上均勻布一層爐渣；盛料裝置前進(jìn)到裝料工位，由加料裝置為盛料裝置裝滿(mǎn)待還原 的球團(tuán)料或者粒狀物料；盛料裝置逐步前進(jìn)到預(yù)熱工位、加熱工位、還原工位，由加熱燒嘴 噴出的煤氣產(chǎn)生燃燒火焰對(duì)盛料裝置內(nèi)的物料進(jìn)行加熱，火焰的煙氣則穿過(guò)料層和盛料裝 置的箅條，由步進(jìn)爐爐腔底部的排煙通道抽出；待盛料裝置前進(jìn)到步進(jìn)爐出料端的爐門(mén)時(shí)， 盛料裝置內(nèi)的物料已經(jīng)完成了還原轉(zhuǎn)化，打開(kāi)爐門(mén)，由出料裝置將盛料裝置及其內(nèi)裝的物 料抬出步進(jìn)爐爐腔，關(guān)閉爐門(mén)，打開(kāi)帶密封蓋的接料罐的密封蓋，由出料裝置將盛料裝置中 的還原好的物料倒入帶密封蓋的接料罐內(nèi)。對(duì)于雙腔步進(jìn)式還原爐，出料裝置翻正盛料裝 置并橫移，將盛料裝置送入并行步進(jìn)爐另一個(gè)爐腔的進(jìn)料端，進(jìn)入下一個(gè)工作循環(huán)；對(duì)于單 腔步進(jìn)式還原爐，使用行車(chē)或臺(tái)車(chē)將盛料裝置運(yùn)回、送入本爐腔的進(jìn)料端，在一個(gè)爐腔內(nèi)進(jìn) 行生產(chǎn)循環(huán)。實(shí)施例2對(duì)要求還原焙燒溫度約為1350°C，還原時(shí)間約為30min，配制好的球團(tuán)料或者粒 狀物料，用雙腔步進(jìn)式還原爐或者單腔步進(jìn)式還原爐進(jìn)行還原生產(chǎn)。球團(tuán)料或者粒狀物料 包括釩鈦磁鐵礦和還原劑，也可以包括粘結(jié)劑。步進(jìn)式還原爐的步數(shù)設(shè)置為18步，步進(jìn)節(jié) 奏設(shè)置為2min/步，加熱燒嘴設(shè)置為11個(gè)。生產(chǎn)時(shí)，先在還原爐外，利用還原爐的煙氣，對(duì) 配制好的球團(tuán)料或者粒狀物料及爐渣進(jìn)行預(yù)熱處理，將球團(tuán)料或者粒狀物料裝入還原爐的 加料裝置，將爐渣裝入還原爐的布渣裝置。由出料裝置將倒空的盛料裝置送入步進(jìn)爐的進(jìn) 料端；由步進(jìn)機(jī)構(gòu)抬送盛料裝置前進(jìn)；盛料裝置前進(jìn)到布渣工位，由布渣裝置在盛料裝置 的箅條上均勻布一層爐渣；盛料裝置前進(jìn)到裝料工位，由加料裝置為盛料裝置裝滿(mǎn)待還原 的球團(tuán)料或者粒狀物料；盛料裝置逐步前進(jìn)到預(yù)熱工位、加熱工位、還原工位，由加熱燒嘴 噴出的煤粉產(chǎn)生燃燒火焰對(duì)盛料裝置內(nèi)的物料進(jìn)行加熱，火焰的煙氣則穿過(guò)料層和盛料裝 置的箅條，由步進(jìn)爐爐腔底部的排煙通道抽出；待盛料裝置前進(jìn)到步進(jìn)爐出料端的爐門(mén)時(shí)， 盛料裝置內(nèi)的物料已經(jīng)完成了還原轉(zhuǎn)化，打開(kāi)爐門(mén)，由出料裝置將盛料裝置及其內(nèi)裝的物 料抬出步進(jìn)爐爐腔，關(guān)閉爐門(mén)，打開(kāi)帶密封蓋的接料罐的密封蓋，由出料裝置將盛料裝置中 的還原好的物料倒入帶密封蓋的接料罐內(nèi)。對(duì)于雙腔步進(jìn)式還原爐，出料裝置翻正盛料裝 置并橫移，將盛料裝置送入并行步進(jìn)爐另一個(gè)爐腔的進(jìn)料端，進(jìn)入下一個(gè)工作循環(huán)；對(duì)于單 腔步進(jìn)式還原爐，使用行車(chē)或臺(tái)車(chē)將盛料裝置運(yùn)回、送入本爐腔的進(jìn)料端，在一個(gè)爐腔內(nèi)進(jìn) 行生產(chǎn)循環(huán)。實(shí)施例3對(duì)要求還原焙燒溫度約為1350°C，還原時(shí)間約為30min，配制好的球團(tuán)料或者粒 狀物料，用雙腔步進(jìn)式還原爐或者單腔步進(jìn)式還原爐進(jìn)行還原生產(chǎn)。球團(tuán)料或者粒狀物料 包括釩鈦磁鐵礦和還原劑，也可以包括粘結(jié)劑。步進(jìn)式還原爐的步數(shù)設(shè)置為18步，步進(jìn)節(jié) 奏設(shè)置為2min/步，加熱燒嘴設(shè)置為10個(gè)。生產(chǎn)時(shí)，先在還原爐外，利用還原爐的煙氣，對(duì) 配制好的球團(tuán)料或者粒狀物料及爐渣進(jìn)行預(yù)熱處理，將球團(tuán)料或者粒狀物料裝入還原爐的加料裝置，將爐渣裝入還原爐的布渣裝置。由出料裝置將倒空的盛料裝置送入步進(jìn)爐的進(jìn) 料端；由步進(jìn)機(jī)構(gòu)抬送盛料裝置前進(jìn)；盛料裝置前進(jìn)到布渣工位，由布渣裝置在盛料裝置 的箅條上均勻布一層爐渣；盛料裝置前進(jìn)到裝料工位，由加料裝置為盛料裝置裝滿(mǎn)待還原 的球團(tuán)料或者粒狀物料；盛料裝置逐步前進(jìn)到預(yù)熱工位、加熱工位、還原工位，由加熱燒嘴 噴出的天然氣產(chǎn)生燃燒火焰對(duì)盛料裝置內(nèi)的物料進(jìn)行加熱，火焰的煙氣則穿過(guò)料層和盛料 裝置的箅條，由步進(jìn)爐爐腔底部的排煙通道抽出；待盛料裝置前進(jìn)到步進(jìn)爐出料端的爐門(mén) 時(shí)，盛料裝置內(nèi)的物料已經(jīng)完成了還原轉(zhuǎn)化，打開(kāi)爐門(mén)，由出料裝置將盛料裝置及其內(nèi)裝的 物料抬出步進(jìn)爐爐腔，關(guān)閉爐門(mén)，打開(kāi)帶密封蓋的接料罐的密封蓋，由出料裝置將盛料裝置 中的還原好的物料倒入帶密封蓋的接料罐內(nèi)。對(duì)于雙腔步進(jìn)式還原爐，出料裝置翻正盛料 裝置并橫移，將盛料裝置送入并行步進(jìn)爐另一個(gè)爐腔的進(jìn)料端，進(jìn)入下一個(gè)工作循環(huán)；對(duì)于 單腔步進(jìn)式還原爐，使用行車(chē)或臺(tái)車(chē)將盛料裝置運(yùn)回、送入本爐腔的進(jìn)料端，在一個(gè)爐腔內(nèi) 進(jìn)行生產(chǎn)循環(huán)。實(shí)施例4對(duì)要求還原焙燒溫度約為1350°C，還原時(shí)間約為30min，配制好的球團(tuán)料或者粒 狀物料，用雙腔步進(jìn)式還原爐或者單腔步進(jìn)式還原爐進(jìn)行還原生產(chǎn)。球團(tuán)料或者粒狀物料 包括釩鈦磁鐵礦和還原劑，也可以包括粘結(jié)劑。步進(jìn)式還原爐的步數(shù)設(shè)置為18步，步進(jìn)節(jié) 奏設(shè)置為2min/步，加熱燒嘴設(shè)置為10個(gè)。生產(chǎn)時(shí)，先在還原爐外，利用還原爐的煙氣，對(duì) 配制好的球團(tuán)料或者粒狀物料及爐渣進(jìn)行預(yù)熱處理，將球團(tuán)料或者粒狀物料裝入還原爐的 加料裝置，將爐渣裝入還原爐的布渣裝置。由出料裝置將倒空的盛料裝置送入步進(jìn)爐的進(jìn) 料端；由步進(jìn)機(jī)構(gòu)抬送盛料裝置前進(jìn)；盛料裝置前進(jìn)到布渣工位，由布渣裝置在盛料裝置 的箅條上均勻布一層爐渣；盛料裝置前進(jìn)到裝料工位，由加料裝置為盛料裝置裝滿(mǎn)待還原 的球團(tuán)料或者粒狀物料；盛料裝置逐步前進(jìn)到預(yù)熱工位、加熱工位、還原工位，由加熱燒嘴 噴出的重油產(chǎn)生燃燒火焰對(duì)盛料裝置內(nèi)的物料進(jìn)行加熱，火焰的煙氣則穿過(guò)料層和盛料裝 置的箅條，由步進(jìn)爐爐腔底部的排煙通道抽出；待盛料裝置前進(jìn)到步進(jìn)爐出料端的爐門(mén)時(shí)， 盛料裝置內(nèi)的物料已經(jīng)完成了還原轉(zhuǎn)化，打開(kāi)爐門(mén)，由出料裝置將盛料裝置及其內(nèi)裝的物 料抬出步進(jìn)爐爐腔，關(guān)閉爐門(mén)，打開(kāi)帶密封蓋的接料罐的密封蓋，由出料裝置將盛料裝置中 的還原好的物料倒入帶密封蓋的接料罐內(nèi)。對(duì)于雙腔步進(jìn)式還原爐，出料裝置翻正盛料裝 置并橫移，將盛料裝置送入并行步進(jìn)爐另一個(gè)爐腔的進(jìn)料端，進(jìn)入下一個(gè)工作循環(huán)；對(duì)于單 腔步進(jìn)式還原爐，使用行車(chē)或臺(tái)車(chē)將盛料裝置運(yùn)回、送入本爐腔的進(jìn)料端，在一個(gè)爐腔內(nèi)進(jìn) 行生產(chǎn)循環(huán)。實(shí)施例5對(duì)要求還原焙燒溫度約為1100°C，還原時(shí)間約為30min，配制好的粒狀物料，用雙 腔步進(jìn)式還原爐或者單腔步進(jìn)式還原爐進(jìn)行還原生產(chǎn)。粒狀料包括普通鐵礦粉和還原劑， 也可以包括粘結(jié)劑。步進(jìn)式還原爐的步數(shù)設(shè)置為18步，步進(jìn)節(jié)奏設(shè)置為2min/步，加熱燒 嘴設(shè)置為9個(gè)。生產(chǎn)時(shí)，先在還原爐外，利用還原爐的煙氣，對(duì)配制好的粒狀物料及爐渣進(jìn) 行預(yù)熱處理，將粒狀物料裝入還原爐的加料裝置，將爐渣裝入還原爐的布渣裝置。由出料裝 置將倒空的盛料裝置送入步進(jìn)爐的進(jìn)料端；由步進(jìn)機(jī)構(gòu)抬送盛料裝置前進(jìn)；盛料裝置前進(jìn) 到布渣工位，由布渣裝置在盛料裝置的箅條上均勻布一層爐渣；盛料裝置前進(jìn)到裝料工位， 由加料裝置為盛料裝置裝滿(mǎn)待還原的粒狀物料；盛料裝置逐步前進(jìn)到預(yù)熱工位、加熱工位、還原工位，由加熱燒嘴噴出的煤氣產(chǎn)生燃燒火焰對(duì)盛料裝置內(nèi)的粒狀物料進(jìn)行加熱，火焰 的煙氣則穿過(guò)料層和盛料裝置的箅條，由步進(jìn)爐爐腔底部的排煙通道抽出；待盛料裝置前 進(jìn)到步進(jìn)爐出料端的爐門(mén)時(shí)，盛料裝置內(nèi)的粒狀物料已經(jīng)完成了還原轉(zhuǎn)化，打開(kāi)爐門(mén)，由出 料裝置將盛料裝置及其內(nèi)裝的粒狀物料抬出步進(jìn)爐爐腔，關(guān)閉爐門(mén)，打開(kāi)帶密封蓋的接料 罐的密封蓋，由出料裝置將盛料裝置中的還原好的粒狀物料倒入帶密封蓋的接料罐內(nèi)。對(duì) 于雙腔步進(jìn)式還原爐，出料裝置翻正盛料裝置并橫移，將盛料裝置送入并行步進(jìn)爐另一個(gè) 爐腔的進(jìn)料端，進(jìn)入下一個(gè)工作循環(huán)；對(duì)于單腔步進(jìn)式還原爐，使用行車(chē)或臺(tái)車(chē)將盛料裝置 運(yùn)回、送入本爐腔的進(jìn)料端，在一個(gè)爐腔內(nèi)進(jìn)行生產(chǎn)循環(huán)。由于本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了加熱燒嘴的火焰對(duì)被還原的物料進(jìn)行加熱時(shí)，火焰的煙氣能夠 穿過(guò)料層，將熱量通過(guò)輻射和傳導(dǎo)兩種方式傳遞給被還原的物料，提高了熱效率，利用發(fā)熱 值較低的燃料燃燒火焰對(duì)被還原的物料進(jìn)行加熱，也能夠很容易的達(dá)到要求的還原溫度。 利用其它燃料對(duì)本實(shí)施例的物料進(jìn)行還原生產(chǎn)，只需改變加熱燒嘴的數(shù)量，和調(diào)整火焰的 狀態(tài)即可，因此，不在此一一贅述。實(shí)施例6對(duì)要求還原焙燒溫度約為1100°C，還原時(shí)間約為30min，配制好的球團(tuán)料，用雙腔 步進(jìn)式還原爐或者單腔步進(jìn)式還原爐進(jìn)行還原生產(chǎn)。球團(tuán)料包括普通鐵礦粉和還原劑，也 可以包括粘結(jié)劑。步進(jìn)式還原爐取消布渣工位，步數(shù)設(shè)置為17步，步進(jìn)節(jié)奏設(shè)置為2min/ 步，加熱燒嘴設(shè)置為9個(gè)。生產(chǎn)時(shí)，先在還原爐外，利用還原爐的煙氣，對(duì)配制好的球團(tuán)料進(jìn) 行預(yù)熱處理，將球團(tuán)料裝入還原爐的加料裝置。由出料裝置將倒空的盛料裝置送入步進(jìn)爐 的進(jìn)料端；由步進(jìn)機(jī)構(gòu)抬送盛料裝置前進(jìn)；盛料裝置前進(jìn)到裝料工位，由加料裝置為盛料 裝置裝滿(mǎn)待還原的球團(tuán)料；盛料裝置逐步前進(jìn)到預(yù)熱工位、加熱工位、還原工位，由加熱燒 嘴噴出的煤氣產(chǎn)生燃燒火焰對(duì)盛料裝置內(nèi)的球團(tuán)料進(jìn)行加熱，火焰的煙氣則穿過(guò)料層和盛 料裝置的箅條，由步進(jìn)爐爐腔底部的排煙通道抽出；待盛料裝置前進(jìn)到步進(jìn)爐出料端的爐 門(mén)時(shí)，盛料裝置內(nèi)的球團(tuán)料已經(jīng)完成了還原轉(zhuǎn)化，打開(kāi)爐門(mén)，由出料裝置將盛料裝置及其內(nèi) 裝的球團(tuán)料抬出步進(jìn)爐爐腔，關(guān)閉爐門(mén)，打開(kāi)帶密封蓋的接料罐的密封蓋，由出料裝置將盛 料裝置中的還原好的球團(tuán)料倒入帶密封蓋的接料罐內(nèi)。對(duì)于雙腔步進(jìn)式還原爐，出料裝置 翻正盛料裝置并橫移，將盛料裝置送入并行步進(jìn)爐另一個(gè)爐腔的進(jìn)料端，進(jìn)入下一個(gè)工作 循環(huán)；對(duì)于單腔步進(jìn)式還原爐，使用行車(chē)或臺(tái)車(chē)將盛料裝置運(yùn)回、送入本爐腔的進(jìn)料端，在 一個(gè)爐腔內(nèi)進(jìn)行生產(chǎn)循環(huán)。利用其它燃料對(duì)本實(shí)施例的物料進(jìn)行還原生產(chǎn)，只需改變加熱燒嘴的數(shù)量，和調(diào) 整火焰的狀態(tài)即可，因此，不在此一一贅述。實(shí)施例7對(duì)要求還原焙燒溫度約為1350°C，還原時(shí)間約為30min，配制好的球團(tuán)料或者粒 狀物料，用單爐膛倒焰式還原爐進(jìn)行還原生產(chǎn)。球團(tuán)料或者粒狀物料包括釩鈦磁鐵礦和還 原劑，也可以包括粘結(jié)劑。生產(chǎn)時(shí)，先在還原爐外，利用還原爐的煙氣，對(duì)配制好的球團(tuán)料或 者粒狀物料及爐渣進(jìn)行預(yù)熱處理，將球團(tuán)料或者粒狀物料裝入還原爐外的加料裝置，將爐 渣裝入還原爐外的布渣裝置。由出料裝置將倒空的盛料裝置橫移到還原爐外的布渣裝置 下，在盛料裝置的箅條上均勻布一層爐渣；出料裝置橫移到還原爐外的加料裝置下，為盛料 裝置裝滿(mǎn)待還原的球團(tuán)料或者粒狀物料；出料裝置橫移到爐膛的爐門(mén)前；打開(kāi)爐門(mén)，出料裝置將盛料裝置送到爐膛里面；關(guān)閉爐門(mén)，點(diǎn)燃加熱燒嘴噴出的煤氣，產(chǎn)生燃燒火焰，對(duì)盛 料裝置內(nèi)的球團(tuán)料或者粒狀物料進(jìn)行加熱，火焰的煙氣則穿過(guò)料層和盛料裝置的箅條，由 爐膛底部的排煙通道抽出；約20min后，熄滅加熱燒嘴的火焰，讓盛料裝置內(nèi)的球團(tuán)料或者 粒狀物料在爐膛內(nèi)進(jìn)行還原；約IOmin達(dá)到還原要求后，打開(kāi)爐門(mén)，出料裝置將盛料裝置抬 出爐膛；打開(kāi)帶密封蓋的接料罐的密封蓋，由出料裝置將盛料裝置中的還原好的粒狀物料 倒入帶密封蓋的接料罐內(nèi)。利用其它燃料對(duì)本實(shí)施例的物料進(jìn)行還原生產(chǎn)，只需改變加熱燒嘴的燃燒時(shí)間， 和調(diào)整火焰的狀態(tài)即可，因此，不在此一一贅述。實(shí)施例8對(duì)要求還原焙燒溫度約為1100°C，還原時(shí)間約為30min，配制好的球團(tuán)料，用單爐 膛倒焰式還原爐進(jìn)行還原生產(chǎn)。球團(tuán)料包括普通鐵礦粉和還原劑，也可以包括粘結(jié)劑。生產(chǎn) 時(shí)，先在還原爐外，利用還原爐的煙氣，對(duì)配制好的球團(tuán)料進(jìn)行預(yù)熱處理，將球團(tuán)料裝入還 原爐外的加料裝置，由出料裝置將倒空的盛料裝置橫移到還原爐外的加料裝置下，為盛料 裝置裝滿(mǎn)待還原的球團(tuán)料；出料裝置橫移到爐膛的爐門(mén)前；打開(kāi)爐門(mén)，出料裝置將盛料裝 置送到爐膛里面；關(guān)閉爐門(mén)，點(diǎn)燃加熱燒嘴噴出的煤氣，產(chǎn)生燃燒火焰，對(duì)盛料裝置內(nèi)的球 團(tuán)料進(jìn)行加熱，火焰的煙氣則穿過(guò)料層和盛料裝置的箅條，由爐膛底部的排煙通道抽出；約 ISmin后，熄滅加熱燒嘴的火焰，讓盛料裝置內(nèi)的球團(tuán)料在爐膛內(nèi)進(jìn)行還原；約12min達(dá)到 還原要求后，打開(kāi)爐門(mén)，出料裝置將盛料裝置抬出爐膛；打開(kāi)帶密封蓋的接料罐的密封蓋， 由出料裝置將盛料裝置中的還原好的球團(tuán)料倒入帶密封蓋的接料罐內(nèi)。利用其它燃料對(duì)本實(shí)施例的物料進(jìn)行還原生產(chǎn)，只需改變加熱燒嘴的燃燒時(shí)間， 和調(diào)整火焰的狀態(tài)即可，因此，不在此一一贅述。實(shí)施例9對(duì)要求還原焙燒溫度約為1100°C，還原時(shí)間約為30min，配制好的粒狀物料，用單 爐膛倒焰式還原爐進(jìn)行還原生產(chǎn)。粒狀料包括普通鐵礦粉和還原劑，也可以包括粘結(jié)劑。生 產(chǎn)時(shí)，先在還原爐外，利用還原爐的煙氣，對(duì)配制好的粒狀物料及爐渣進(jìn)行預(yù)熱處理，將粒 狀物料裝入還原爐外的加料裝置，將爐渣裝入還原爐外的布渣裝置。由出料裝置將倒空的 盛料裝置橫移到還原爐外的布渣裝置下，在盛料裝置的箅條上均勻布一層爐渣；出料裝置 橫移到還原爐外的加料裝置下，為盛料裝置裝滿(mǎn)待還原的粒狀物料；出料裝置橫移到爐膛 的爐門(mén)前；打開(kāi)爐門(mén)，出料裝置將盛料裝置送到爐膛里面；關(guān)閉爐門(mén)，點(diǎn)燃加熱燒嘴噴出的 煤氣，產(chǎn)生燃燒火焰，對(duì)盛料裝置內(nèi)的粒狀物料進(jìn)行加熱，火焰的煙氣則穿過(guò)料層和盛料裝 置的箅條，由爐膛底部的排煙通道抽出；約ISmin后，熄滅加熱燒嘴的火焰，讓盛料裝置內(nèi) 的球團(tuán)料或者粒狀物料在爐膛內(nèi)進(jìn)行還原；約12min達(dá)到還原要求后，打開(kāi)爐門(mén)，出料裝置 將盛料裝置抬出爐膛；打開(kāi)帶密封蓋的接料罐的密封蓋，由出料裝置將盛料裝置中的還原 好的粒狀物料倒入帶密封蓋的接料罐內(nèi)。利用其它燃料對(duì)本實(shí)施例的物料進(jìn)行還原生產(chǎn)，只需改變加熱燒嘴的燃燒時(shí)間， 和調(diào)整火焰的狀態(tài)即可，因此，不在此一一贅述。實(shí)施例10對(duì)要求還原焙燒溫度約為1200°C，還原時(shí)間約為25min，配制好的球團(tuán)料，用雙腔 步進(jìn)式還原爐或者單腔步進(jìn)式還原爐進(jìn)行還原生產(chǎn)。球團(tuán)料包括氧化鎳礦粉和煤粉，也可以包括粘結(jié)劑。步進(jìn)式還原爐取消布渣工位，步數(shù)設(shè)置為16步，步進(jìn)節(jié)奏設(shè)置為2min/步， 加熱燒嘴設(shè)置為8個(gè)。生產(chǎn)時(shí)，先在還原爐外，利用還原爐的煙氣，對(duì)配制好的球團(tuán)料進(jìn)行 預(yù)熱處理，將球團(tuán)料裝入還原爐的加料裝置。由出料裝置將倒空的盛料裝置送入步進(jìn)爐的 進(jìn)料端；由步進(jìn)機(jī)構(gòu)抬送盛料裝置前進(jìn)；盛料裝置前進(jìn)到裝料工位，由加料裝置為盛料裝 置裝滿(mǎn)待還原的球團(tuán)料；盛料裝置逐步前進(jìn)到預(yù)熱工位、加熱工位、還原工位，由加熱燒嘴 噴出的煤氣產(chǎn)生燃燒火焰對(duì)盛料裝置內(nèi)的球團(tuán)料進(jìn)行加熱，火焰的煙氣則穿過(guò)料層和盛料 裝置的箅條，由步進(jìn)爐爐腔底部的排煙通道抽出；待盛料裝置前進(jìn)到步進(jìn)爐出料端的爐門(mén) 時(shí)，盛料裝置內(nèi)的球團(tuán)料已經(jīng)完成了還原轉(zhuǎn)化，打開(kāi)爐門(mén)，由出料裝置將盛料裝置及其內(nèi)裝 的球團(tuán)料抬出步進(jìn)爐爐腔，關(guān)閉爐門(mén)，打開(kāi)帶密封蓋的接料罐的密封蓋，由出料裝置將盛料 裝置中的還原好的球團(tuán)料倒入帶密封蓋的接料罐內(nèi)。對(duì)于雙腔步進(jìn)式還原爐，出料裝置翻 正盛料裝置并橫移，將盛料裝置送入并行步進(jìn)爐另一個(gè)爐腔的進(jìn)料端，進(jìn)入下一個(gè)工作循 環(huán)；對(duì)于單腔步進(jìn)式還原爐，使用行車(chē)或臺(tái)車(chē)將盛料裝置運(yùn)回、送入本爐腔的進(jìn)料端，在一 個(gè)爐腔內(nèi)進(jìn)行生產(chǎn)循環(huán)。利用其它燃料對(duì)本實(shí)施例的物料進(jìn)行還原生產(chǎn)，只需改變加熱燒嘴的數(shù)量，和調(diào) 整火焰的狀態(tài)即可，因此，不在此一一贅述。實(shí)施例11對(duì)要求還原焙燒溫度約為1200°C，還原時(shí)間約為25min，配制好的球團(tuán)料，用單爐 膛倒焰式還原爐進(jìn)行還原生產(chǎn)。球團(tuán)料包括氧化鎳礦粉和煤粉，也可以包括粘結(jié)劑。生產(chǎn) 時(shí)，先在還原爐外，利用還原爐的煙氣，對(duì)配制好的球團(tuán)料進(jìn)行預(yù)熱處理，將球團(tuán)料裝入還 原爐外的加料裝置，由出料裝置將倒空的盛料裝置橫移到還原爐外的加料裝置下，為盛料 裝置裝滿(mǎn)待還原的球團(tuán)料；出料裝置橫移到爐膛的爐門(mén)前；打開(kāi)爐門(mén)，出料裝置將盛料裝 置送到爐膛里面；關(guān)閉爐門(mén)，點(diǎn)燃加熱燒嘴噴出的煤氣，產(chǎn)生燃燒火焰，對(duì)盛料裝置內(nèi)的球 團(tuán)料進(jìn)行加熱，火焰的煙氣則穿過(guò)料層和盛料裝置的箅條，由爐膛底部的排煙通道抽出；約 16min后，熄滅加熱燒嘴的火焰，讓盛料裝置內(nèi)的球團(tuán)料在爐膛內(nèi)進(jìn)行還原；約9min達(dá)到還 原要求后，打開(kāi)爐門(mén)，出料裝置將盛料裝置抬出爐膛；打開(kāi)帶密封蓋的接料罐的密封蓋，由 出料裝置將盛料裝置中的還原好的球團(tuán)料倒入帶密封蓋的接料罐內(nèi)。利用其它燃料對(duì)本實(shí)施例的物料進(jìn)行還原生產(chǎn)，只需改變加熱燒嘴的燃燒時(shí)間， 和調(diào)整火焰的狀態(tài)即可，因此，不在此一一贅述。盡管在上述多個(gè)實(shí)施例中，將球團(tuán)料或者粒狀物料描述為，“包括釩鈦磁鐵礦和還 原劑，也可以包括粘結(jié)劑”或者“包括普通鐵礦粉和還原劑，也可以包括粘結(jié)劑”，以及“包括 氧化鎳礦粉和煤粉，也可以包括粘結(jié)劑”，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，本發(fā)明所使用的 物料，包括所有可以用還原焙燒工藝進(jìn)行還原的金屬氧化物。具體來(lái)說(shuō)，由于這些金屬氧化 物的還原溫度和還原時(shí)間，均可以通過(guò)常規(guī)的冶金熱力學(xué)或動(dòng)力學(xué)理論計(jì)算得到，所以本 領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)本發(fā)明的裝置或方法，只需要改變本發(fā)明中的某些技術(shù)參數(shù)，例如 通過(guò)設(shè)定焙燒還原裝置的還原溫度和還原時(shí)間，以及通過(guò)控制燃料在加熱燒嘴中的燃燒情 況，就能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)上述金屬氧化物的還原生產(chǎn)。盡管上面結(jié)合實(shí)施例示出了本發(fā)明，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該了解，在不脫離權(quán) 利要求的精神和范圍的情況下，可對(duì)本發(fā)明做出修改和改變。
權(quán)利要求
一種直接還原鐵的生產(chǎn)方法，其特征在于，包括如下步驟①由出料裝置將盛料裝置抬送到雙腔步進(jìn)爐一個(gè)爐腔的進(jìn)料端內(nèi)；②步進(jìn)爐的步進(jìn)機(jī)構(gòu)將盛料裝置送到布渣工位，在盛料裝置的箅條上均勻布一層爐渣；③盛料裝置前進(jìn)到裝料工位，為盛料裝置裝滿(mǎn)待加熱還原的球團(tuán)料；④盛料裝置逐步前進(jìn)到預(yù)熱工位、加熱工位、還原工位，由加熱燒嘴的火焰對(duì)球團(tuán)料進(jìn)行加熱，火焰的煙氣穿過(guò)料層和盛料裝置的箅條，由爐腔底部的排煙通道抽出；⑤盛料裝置逐步前進(jìn)到達(dá)步進(jìn)爐的出料口，打開(kāi)爐門(mén)，由出料裝置將盛料裝置抬到爐外，關(guān)閉爐門(mén)，翻轉(zhuǎn)盛料裝置，將還原好的球團(tuán)料倒入帶密封蓋的接料罐內(nèi)；⑥出料裝置翻正盛料裝置并橫移，將盛料裝置送入并行步進(jìn)爐另一個(gè)爐腔的進(jìn)料端，進(jìn)入下一個(gè)工作循環(huán)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直接還原鐵的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述步驟①的盛料裝 置，是剛倒掉高溫爐料或者剛經(jīng)過(guò)烘烤的盛料裝置，使盛料裝置處于較恒溫的狀態(tài)下工作。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直接還原鐵的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述步驟②的爐渣，其 顆粒度大于盛料裝置的相鄰箅條的間距，從而能夠有效地防止被還原的爐料融化后粘結(jié)在 盛料裝置的箅條上，影響盛料裝置的透氣性能；當(dāng)所需的還原溫度低于爐料的融化溫度時(shí)， 取消步驟②，取消還原爐的布渣裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直接還原鐵的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述步驟③的待加熱 還原的球團(tuán)料能夠用粒狀料或者是塊狀料替代。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直接還原鐵的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述步驟③通過(guò)直接 將待還原的球團(tuán)料倒入盛料裝置內(nèi)來(lái)實(shí)現(xiàn)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直接還原鐵的生產(chǎn)方法，其特征在于，還包括在還原爐外，用 還原爐的煙氣，對(duì)所述步驟②和所述步驟③中，將要裝入盛料裝置的爐渣和待還原的球團(tuán) 料進(jìn)行加熱的步驟。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直接還原鐵的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述步驟④加熱燒嘴 的火焰對(duì)球團(tuán)料進(jìn)行加熱時(shí)，火焰的煙氣穿過(guò)料層，由爐腔底部的排煙通道抽出，火焰的熱 量通過(guò)輻射和傳導(dǎo)兩種方式傳遞給被還原的球團(tuán)料。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直接還原鐵的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述步驟④加熱燒嘴 的火焰是由氣體燃料、液體燃料、固體燃料燃燒所產(chǎn)生的火焰。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直接還原鐵的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述步驟④還包括在 預(yù)熱工位和加熱工位將燃料燃燒控制為過(guò)氧化燃燒或充分氧化燃燒；在還原工位將燃料燃 燒控制為欠氧化燃燒。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直接還原鐵的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述步驟④能夠通過(guò) 控制燃燒火焰，來(lái)得到還原不同成分的球團(tuán)料所需的還原溫度和還原氣氛，并能夠通過(guò)設(shè) 定步進(jìn)機(jī)構(gòu)的步數(shù)和步進(jìn)節(jié)奏，來(lái)得到所需的還原時(shí)間，從而能夠生產(chǎn)可以用焙燒還原法 生產(chǎn)的有色金屬材料。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直接還原鐵的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述步驟⑤將還原好 的球團(tuán)料倒入帶密封蓋的接料罐內(nèi)，為間歇性瞬時(shí)操作，并且接料罐的密封蓋能夠及時(shí)關(guān) 閉。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直接還原鐵的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述步驟⑥將盛料裝 置送入并行步進(jìn)爐另一個(gè)爐腔的進(jìn)料端的過(guò)程，還包括用經(jīng)過(guò)烘烤的新的盛料裝置，來(lái)替 換已損壞的盛料裝置，或者內(nèi)壁粘結(jié)有融化爐料的盛料裝置，以及對(duì)換下的盛料裝置進(jìn)行 離線(xiàn)修復(fù)。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直接還原鐵的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述步驟⑥出料裝置 翻正盛料裝置后，用行車(chē)、臺(tái)車(chē)的方式將盛料裝置運(yùn)回、送入本爐腔的進(jìn)料端，以使得盛料 裝置在一個(gè)爐腔內(nèi)進(jìn)行生產(chǎn)循環(huán)。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直接還原鐵的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述步驟①的盛料裝 置，在還原爐外直接裝滿(mǎn)被還原的爐料，由出料裝置將盛料裝置送到還原爐的加熱燒嘴下， 并停止在加熱燒嘴下面，通過(guò)在不同時(shí)段點(diǎn)燃加熱燒嘴的火焰，調(diào)整加熱燒嘴的火焰，熄滅 加熱燒嘴的火焰，得到要求的還原溫度和還原氣氛，完成還原處理后，由出料裝置將盛料裝 置抬出還原爐外，將還原好的物料倒入帶密封蓋的接料罐內(nèi)。
15.一種還原焙燒裝置，為雙腔步進(jìn)式還原爐，其特征在于，包括有左爐腔(11)，具有 設(shè)置有爐門(mén)(3)的進(jìn)料端和出料端；右爐腔(12)，具有設(shè)置有爐門(mén)(3)的進(jìn)料端和出料端； 盛料裝置(7)，用于盛裝物料且底部形成有縫隙；步進(jìn)機(jī)構(gòu)(5)，用于抬送盛料裝置(7)，以 使盛料裝置(7)在爐腔中步進(jìn)；布渣裝置(10)，設(shè)置在左、右爐腔(11、12)的進(jìn)料端；加料 裝置(9)，設(shè)置在左、右爐腔(11、12)進(jìn)料端并沿爐腔長(zhǎng)度方向位于布渣裝置(10)之后；加 熱燒嘴(6)，設(shè)置在左、右爐腔(11、12)上；排煙通道(4)，設(shè)置在左、右爐腔(11、12)下部， 并通過(guò)形成在盛料裝置(7)底部的縫隙與左、右爐腔(11、12)連通；出料裝置(1)，設(shè)置在 左、右爐腔(11、12)出料端的爐門(mén)(3)外面；帶密封蓋的接料罐(2)，設(shè)置在左、右爐腔(11、 12)出料端的爐門(mén)(3)外面；排渣通道(8)，設(shè)置在左、右爐腔(11、12)的進(jìn)料端的下部并與 布渣裝置(10)和加料裝置(9)上下對(duì)應(yīng)。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的還原焙燒裝置，其特征在于，所述左爐腔(11)和右爐腔 (12)并行排列，左爐腔(11)的進(jìn)料端對(duì)齊右爐腔(12)的出料端。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的還原焙燒裝置，其特征在于，所述盛料裝置(7)的底部裝有 箅條，能夠承受物料沖擊、高溫烘烤和高溫氣流沖刷。
18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的還原焙燒裝置，其特征在于，所述步進(jìn)機(jī)構(gòu)(5)的步進(jìn)距離 等于盛料裝置(7)的長(zhǎng)度。
19.一種還原焙燒裝置，為單腔步進(jìn)式還原爐，其特征在于，包括有爐腔，具有設(shè)置有 爐門(mén)(3)的進(jìn)料端和出料端；盛料裝置(7)，用于盛裝物料且底部形成有縫隙；步進(jìn)機(jī)構(gòu) (5)，用于抬送盛料裝置(7)，以使盛料裝置(7)在爐腔中步進(jìn)；布渣裝置(10)，設(shè)置在爐腔 的進(jìn)料端；加料裝置(9)，設(shè)置在爐腔的進(jìn)料端并沿爐腔長(zhǎng)度方向位于布渣裝置(10)之后； 加熱燒嘴(6)，設(shè)置在爐腔上；排煙通道(4)，設(shè)置在爐腔下部，并通過(guò)形成在盛料裝置(7) 底部的縫隙與爐腔連通；出料裝置(1)，設(shè)置在爐腔進(jìn)、出料端的爐門(mén)(3)外面；帶密封蓋的 接料罐(2)，設(shè)置在爐腔出料端的爐門(mén)(3)外面；排渣通道(8)，設(shè)置在爐腔的進(jìn)料端的下部 并與布渣裝置(10)和加料裝置(9)上下對(duì)應(yīng)。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的還原焙燒裝置，其特征在于，所述盛料裝置(7)的底部裝有 箅條，能夠承受物料沖擊、高溫烘烤和高溫氣流沖刷。
21.根據(jù)權(quán)利要求19所述的還原焙燒裝置，其特征在于，所述步進(jìn)機(jī)構(gòu)(5)的步進(jìn)距離等于盛料裝置(7)的長(zhǎng)度。
22.—種還原焙燒裝置，為單爐膛倒焰式還原爐，包括有爐膛(13)，設(shè)置有一個(gè)爐門(mén) ⑶；加熱燒嘴(6)，設(shè)置在爐膛(13)上；盛料裝置(7)，用于盛裝物料且底部形成有縫隙； 排煙通道(4)設(shè)置在爐膛(13)下部，并通過(guò)形成在盛料裝置(7)底部的縫隙與爐膛(13) 連通；出料裝置(1)和帶密封蓋的接料罐(2)，設(shè)置在爐膛(13)的爐門(mén)(3)外；布渣裝置、 加料裝置與爐膛(13)并行排列。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的還原焙燒裝置，其特征在于，所述盛料裝置(7)的底部裝有 箅條，能夠承受物料沖擊、高溫烘烤和高溫氣流沖刷。
24.根據(jù)權(quán)利要求22所述的還原焙燒裝置，其特征在于，所述加熱燒嘴(6)為一個(gè)，在 不同時(shí)段，通過(guò)點(diǎn)燃加熱燒嘴(6)的火焰，調(diào)整加熱燒嘴(6)的火焰，熄滅加熱燒嘴(6)的 火焰得到要求的還原溫度和還原氣氛。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種直接還原鐵的生產(chǎn)方法及還原焙燒裝置。所述裝置包括左爐腔、右爐腔、盛料裝置、步進(jìn)機(jī)構(gòu)、布渣裝置、加料裝置、加熱燒嘴、排煙通道、出料裝置、帶密封蓋的接料罐、排渣通道。所述方法主要包括以下步驟向盛料裝置中布渣、裝料；步進(jìn)機(jī)構(gòu)承載并傳送盛料裝置依次通過(guò)預(yù)熱工位、加熱工位、還原工位，同時(shí)，加熱燒嘴通過(guò)燃料燃燒來(lái)加熱待還原的物料；將完成還原的物料從盛料裝置卸入帶密封蓋的接料罐內(nèi)；出料裝置將卸下物料的盛料裝置放入另一爐腔的進(jìn)料端，進(jìn)入下一個(gè)工作循環(huán)。本發(fā)明具有資源限制性小、能耗低、低碳環(huán)保、生產(chǎn)效率高、生產(chǎn)成本低、金屬化率高、裝置的使用壽命長(zhǎng)、生產(chǎn)適應(yīng)范圍廣等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)C21B13/00GK101921888SQ201010272988
公開(kāi)日2010年12月22日 申請(qǐng)日期2010年9月6日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月6日
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