專利名稱:直接還原鐵、液態(tài)生鐵和鋼的生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及直接還原鐵、液態(tài)生鐵和鋼的一種生產(chǎn)方法,以及一種實(shí)施該方法的設(shè)備,其中由最好塊狀和/或球團(tuán)狀的鐵礦石以及必要時(shí)添加劑組成的爐料在第一還原區(qū)直接還原成海綿鐵,該海綿鐵在熔化氣化區(qū)中在加入碳載體和含氧氣體的情況下熔化成液態(tài)生鐵,并產(chǎn)生還原氣體,該還原氣體在煙氣凈化后輸入第一還原區(qū)中,在該處反應(yīng)并作為頂氣排出,其中頂氣進(jìn)行煙氣凈化后,必要時(shí)送入另一個(gè)還原區(qū),把鐵礦石直接還原成海綿鐵,并在與鐵礦石反應(yīng)后作為輸出氣體排出,并進(jìn)行煙氣凈化,其中液態(tài)生鐵和必要時(shí)另一個(gè)還原區(qū)的海綿鐵送入煉鋼過程,最好按電爐鋼方法進(jìn)行的煉鋼過程,其中煉鋼過程的廢氣進(jìn)行凈化。
在凈化來自熔化氣化區(qū)的還原氣體、來自第一還原區(qū)的頂氣、必要時(shí)在凈化另一還原區(qū)的輸出氣體時(shí)以及在凈化煉鋼過程的廢氣時(shí),都會產(chǎn)生粉塵和/或淤渣,它們含有氧化形式和金屬形式的鐵以及還可能含有煤粉,視凈化方法而定。這些粉塵和/或淤渣是廢物或殘余物。在治金工業(yè)中,為了達(dá)到無廢物的冶煉以及出于經(jīng)濟(jì)原因,人們力求利用這些廢物。
眾所周知,這些殘余物存放在廢料堆,但應(yīng)盡量避免殘余物存放損失及其所含有用物的損失,并在用盡可能小的能耗和最佳利用其有用物的情況下實(shí)現(xiàn)殘余物的利用。
從奧地利專利AT-B-376.241中已知一種含氧化形式的鐵和/或金屬形式的鐵以及含碳的廢物和殘余物的利用方法。這種方法是在旋風(fēng)分離器中分離出還原氣體中的固體粒子以及從直接還原區(qū)排出的頂氣中的固體粒子,并把分離出的固體與粘結(jié)料例如氧化鐵粉混合、制磚并只送入熔化氧化區(qū)中。其中氧化鐵粉來自高爐煤氣凈化設(shè)備,這樣,高爐煤氣凈化設(shè)備中產(chǎn)生的固體同樣可被利用。
DE-A-41 23 626提出了在用粘結(jié)料、造渣劑和還原劑的情況下進(jìn)行冶金廠殘余物的燒結(jié),并把燒結(jié)塊放在熔煉設(shè)備的上部配料區(qū),同時(shí)在熔煉設(shè)備的這個(gè)配料區(qū)內(nèi)進(jìn)行燒結(jié)塊的預(yù)熱和干燥。配料按對流原理通過熔煉設(shè)備,并首先到達(dá)一個(gè)設(shè)置在熔煉設(shè)備內(nèi)部的還原區(qū),然后在熔煉設(shè)備的下部區(qū)域進(jìn)行熔化。
EP-A-0 623 684提出了按化學(xué)成分分成三類進(jìn)行收集含有煤粉和金屬形式和氧化形式的鐵的廢物和殘余物,即第一類主要含有氧化形式的鐵、第二類主要含有金屬形式的鐵,第三類主要含有碳。將第一類材料放入直接還原區(qū)中并把屬于第二類和第三類的材料直接放入熔化氣化區(qū)中,從而實(shí)現(xiàn)利用。
如果廢物和殘余物按上述的不同材料進(jìn)行分類,則這種方法是特別合適的。但當(dāng)氧化形式的鐵和金屬形式的鐵以及碳混合時(shí),從冶金工業(yè)分選這些廢物和殘余物費(fèi)用太大。
WO 96/22950公開了一種在用還原氣體還原鐵礦石時(shí)產(chǎn)生的并在洗滌器中作為淤渣分離出的粉塵的利用方法,這種淤渣脫水后,作為生產(chǎn)水泥的原材料使用。
所有上述方法的共同點(diǎn)是,只利用冶金工業(yè)產(chǎn)生的粉塵和/或淤渣的一部分。其它含有部分高濃度重金屬和/或非鐵金屬的廢物的清除則按常規(guī)的方法即存放在廢物堆進(jìn)行清除。
從WO 96/34120已知在洗滌廢氣例如高爐煤氣、還原氣體和轉(zhuǎn)爐廢氣時(shí)作為淤渣分離出的含鐵的冶金殘余物燒結(jié)成塊并全部與生鐵,廢鋼和/或鐵礦石和/或海綿鐵共同用于按氧氣頂吹方法進(jìn)行的煉鋼過程,這種方法的缺點(diǎn)是,由于燒結(jié)塊的重新放入使一些對煉鋼不希望的伴生元素例如非鐵金屬和重金屬富集在煉鋼過程中。所以總有一部分分離出的淤渣被引出。從而導(dǎo)致這種方法的高的運(yùn)行費(fèi)用,因?yàn)橛僭囊霾糠直仨氈匦逻M(jìn)行存放。這種方法也不適合冶金工業(yè)中的封閉循環(huán)。
本發(fā)明旨在避免現(xiàn)有技術(shù)的上述缺點(diǎn)并提出一種生產(chǎn)海綿鐵、液態(tài)生鐵和鋼的方法,這種方法可把煙氣凈化時(shí)分離出的全部粉塵和/或淤渣進(jìn)行利用。特別是,本發(fā)明方法可對分離出的粉塵和/或淤渣提供各種不同的利用可能性而無須考慮它們從廢氣中分離出的成分。此外,完全避免了迄今為止在利用這種粉塵和/或淤渣時(shí)由于含有重金屬化合物而必須進(jìn)行堆放。
根據(jù)本發(fā)明,這個(gè)目的是這樣實(shí)現(xiàn)的在凈化煉鋼過程中的廢氣時(shí)分離出的含鐵的粉塵和/或淤渣與其它在凈化熔化氧化區(qū)的還原氣體時(shí),在凈化第一還原區(qū)的頂氣時(shí)和在凈化另一個(gè)還原區(qū)的輸出氣體時(shí)產(chǎn)生的粉塵和/或淤渣共同燒結(jié)成塊,并將燒結(jié)塊作為煉鐵的熔煉過程和/或還原過程的爐料和/或生產(chǎn)水泥進(jìn)行再利用,生產(chǎn)的液態(tài)生鐵和可能另一氧化區(qū)的海綿鐵以及用本方法范圍內(nèi)產(chǎn)生的粉塵和/或淤渣制成的燒結(jié)塊以及可能的本廠廢鋼形成煉鋼過程的只含鐵的爐料。
本發(fā)明的方法首次實(shí)現(xiàn)了把在煙氣凈化時(shí)分離出的全部粉塵和/或淤渣共同燒結(jié)成一種海綿鐵生產(chǎn)、生鐵生產(chǎn)和煉鋼的混合物并將從中產(chǎn)生的混合燒結(jié)塊進(jìn)行再利用。由于煉鋼過程的只含鐵的爐料,所以熔化氣化區(qū)的產(chǎn)品及液態(tài)生鐵以及可能另一還原區(qū)的產(chǎn)品及海綿鐵使在煉鋼過程煙氣凈化時(shí)分離出的粉塵和/或淤渣不合重金屬成分。
最好從第一還原區(qū)排出的頂氣、可能從另一還原區(qū)排出的輸出氣體以及從熔化氣化區(qū)排出的還原氣體的至少一部分進(jìn)行煤氣洗滌并分別將產(chǎn)生的待燒結(jié)成塊的淤渣共同進(jìn)行再處理。從而可使投資費(fèi)用降低到最低限度。
根據(jù)本發(fā)明方法的一種優(yōu)選結(jié)構(gòu)型式,在燒結(jié)成塊的淤渣首先進(jìn)行剩余濕度脫水,從而減少淤渣的體積和便于隨后處理工序中淤渣的搬運(yùn)。
煉鋼過程排出的廢氣最好進(jìn)行干式除塵并將產(chǎn)生的粉塵與待燒結(jié)的脫水的淤渣一起進(jìn)行再處理。
待燒結(jié)的脫過水的淤渣最好在連續(xù)的兩級方法中與在煉鋼過程干式除塵時(shí)產(chǎn)生的粉塵、與其它的氧化粉塵、生石灰和可能的煤粉進(jìn)行混合,然后進(jìn)行制粒。氧化粉塵最好來自實(shí)施本方法的一種設(shè)備中,例如來自另一還原區(qū)的產(chǎn)品除塵和/或來自連接在實(shí)施本發(fā)明方法一種設(shè)備后面的鋼處理過程的澆注車間的除塵。
制成的粒料最好在其再利用之前進(jìn)行干燥。這樣,可提高粒料的強(qiáng)度和粒料的熱穩(wěn)定性。
在迄今為止的煉鋼方法中都需要使用廢鋼,即所謂外購廢鋼。這種外購廢鋼含有鉛和鋅之類的重金屬并在煉鋼時(shí)造成一些人所熟知的問題,這些問題是由于這些重金屬富集在電爐的氣相中所致。根據(jù)本發(fā)明的方法則不需要使用外購廢鋼,因?yàn)橐簯B(tài)的生鐵和可能的海綿鐵形成煉鋼過程的爐料和因?yàn)榛旌蠠Y(jié)塊以其氧化鐵的成分而可作為廢鋼的理想的代用品。必要時(shí)可將所謂的本廠廢鋼即在本發(fā)明方法后面范圍的鋼處理過程中產(chǎn)生的廢鋼用在煉鋼過程中。但這種本廠廢鋼沒有重金屬,所以不會引起重金屬的帶入。
根據(jù)本發(fā)明,燒結(jié)塊最好在另一個(gè)煉鋼過程中尤其是在一個(gè)按電爐煉鋼方法或按氧氣頂吹方法進(jìn)行的煉鋼過程中進(jìn)行再利用。
此外,根據(jù)本發(fā)明,燒結(jié)塊最好供入熔化氣化區(qū)和/或第一還原區(qū)進(jìn)行再利用。燒結(jié)塊由于含有碳而在熔化氧化區(qū)提供寶貴的能量。在第一還原區(qū)中,氧化鐵的含量減少成金屬鐵或海綿鐵,而燒結(jié)塊的含碳量則部分地轉(zhuǎn)變成還原氣體并對頂氣的質(zhì)量起著有利的作用。
根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例,燒結(jié)塊供入高爐過程進(jìn)行再利用。由于燒結(jié)塊的化學(xué)成分以及由于可達(dá)到的機(jī)械強(qiáng)度,這種燒結(jié)塊特別適用于高爐過程,其中含碳量又提供能量。
根據(jù)本發(fā)明,燒結(jié)塊最好作生產(chǎn)水泥的原材料使用。由于在燒結(jié)塊中已經(jīng)含有生產(chǎn)水泥所需的水泥材料的成分即氧化鐵、氧化硅、氧化鋁和氧化鈣或氫氧化鈣,所以這些燒結(jié)塊例如可加入一種生產(chǎn)水泥用的管式轉(zhuǎn)爐設(shè)備中。
本發(fā)明方法的材料通量為(在存在另一個(gè)還原區(qū)的情況下)由熔化氣化區(qū)產(chǎn)生的液態(tài)生鐵約80噸/小時(shí)由另一還原區(qū)產(chǎn)生的海綿鐵約98.5噸/小時(shí)由煉鋼過程產(chǎn)生的鋼約160噸/小時(shí)濕法洗滌器淤渣(干態(tài)物)和粉塵由還原氣體洗滌和頂氣洗滌所產(chǎn)生的約4.6噸/小時(shí)由輸出氣體洗滌所產(chǎn)生的約6.5噸/小時(shí)由煉鋼過程的廢氣產(chǎn)生的粉塵約2.5噸/小時(shí)其他的氧化粉塵約0.5噸/小時(shí)按本發(fā)明制造的粒料由下列主要成分(相對于干態(tài)物料的重量百分比)·鐵和氧化鐵50-60%·氫氧化鈣 20-25%·碳10-14%·像Al2O3、SiO2等等那樣的煤灰成分 4-7%下面結(jié)合
圖1所示的一個(gè)實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。該圖表示實(shí)施本發(fā)明方法的設(shè)備的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例。
塊狀的含鐵爐料如鐵礦石4和適量的未煅燒的添加劑5從上方經(jīng)一根進(jìn)料管3裝入一個(gè)作為豎爐1構(gòu)成的還原反應(yīng)器中即裝入它的還原區(qū)2中。豎爐1與一個(gè)熔化氣化器6連接,在該氣化器中由碳載體和含氧氣體產(chǎn)生一種還原氣體,該還原氣體經(jīng)一根進(jìn)氣管7供入豎爐1中并以對流方式流經(jīng)豎爐中的爐料4、5。在進(jìn)氣管7中設(shè)置有一個(gè)作為洗滌器8構(gòu)成的氣體洗滌裝置和氣體冷卻裝置,為了調(diào)節(jié)溫度,還原氣體的至少一部分氣流通過該裝置。
熔化氣化器6具有固體塊狀碳載體10的一根進(jìn)料管9和含氧氣體的進(jìn)氣管11。在熔化氣化器6的熔化氣化區(qū)12下方收集熔化的液態(tài)生鐵13和熔化的液態(tài)熔渣14,它們分別經(jīng)出料口16,15排出。
在豎爐1的還原區(qū)2中部分或全部還原成海綿鐵的爐料4,5經(jīng)一根或多根輸送管道17例如借助于螺旋輸送機(jī)供入熔化氣化器6。在豎爐1的上部連接一根在還原區(qū)產(chǎn)生的頂氣的出氣管18,為了除去粉塵和水氣,該頂氣同樣供入一個(gè)作為洗滌器19構(gòu)成的氣體洗滌裝置。
在洗滌器19中凈化的頂氣在脫除CO2后(圖中未示出)作為還原氣體供入另一個(gè)還原反應(yīng)器20,該還原氣體經(jīng)一根還原氣體進(jìn)氣管46流入豎爐20中。
另一個(gè)還原反應(yīng)器20同樣作為豎爐構(gòu)成并象第一還原反應(yīng)器那樣按對流原理進(jìn)行工作。在這個(gè)還原反應(yīng)器20中,塊狀和/或球團(tuán)狀的鐵礦石21同樣在一個(gè)還原區(qū)22中直接還原成海綿鐵,該海綿鐵經(jīng)一個(gè)出料裝置23從豎爐20中排出。
從另一個(gè)還原反應(yīng)器20中經(jīng)一根管道24排出的輸出氣體同樣在一個(gè)輸出氣體洗滌器25中進(jìn)行凈化和冷卻,以清除粉塵并降低水氣,然后可供別的使用。
從熔化氣化器6排出的生鐵以及可能從另一個(gè)還原反應(yīng)器20排出的海綿鐵加入一個(gè)電爐26中,作煉鋼用。在這個(gè)電爐26中煉鋼時(shí)產(chǎn)生的含塵廢氣在一個(gè)除塵設(shè)備27中凈化。
在還原氣體洗滌器8、頂氣洗滌器19以及可能還有輸出氣體洗滌器25中產(chǎn)生的淤渣送入一個(gè)濃縮器28。濃縮后的淤渣從濃縮器28經(jīng)一根輸送管29輸入一個(gè)淤渣干燥裝置30,例如一個(gè)沉降式離心機(jī)中。
干燥后的淤渣與電爐26的廢氣除塵設(shè)備27產(chǎn)生的粉塵、與其它的氧化粉塵31例如鐵礦石磨損粉塵和澆注車間粉塵以及與煤粉32在一個(gè)混合和制粒裝置33a、33b的混合器33a中進(jìn)行混合。此外,為了進(jìn)一步降低脫水后的淤渣的殘余濕度,在混合器33a中添加生石灰34作為膠結(jié)料。然后把這種由淤渣、粉塵和生石灰組成的混合物送入混合和制粒裝置33a、33b的制粒機(jī)33b中。所以在這個(gè)混合和制粒裝置33a、33b中進(jìn)行由淤渣、粉塵和生石灰組成的混合物的二級制粒。在這種二級制粒方法中,混合和制粒工序在相互隔開的反應(yīng)器中進(jìn)行,這些反應(yīng)器具有不同的尺寸并配有獨(dú)立的傳動(dòng)裝置以及具有混合和制粒用的混合和制粒工具。
粒料經(jīng)一根輸送管35供入一個(gè)干燥裝置36中。制粒后的粒料的干燥最好連續(xù)地在第三機(jī)組內(nèi)進(jìn)行,該第三機(jī)組配有可加熱的雙層外套。
按本發(fā)明制出的粒料以其化學(xué)成分及其機(jī)械性能而具有多種用途。
根據(jù)一種方案,干燥后的粒料經(jīng)一根輸送管37并經(jīng)塊狀含氧化鐵爐料4和添加料5的進(jìn)料管3加入豎爐1中。根據(jù)另一種方案,粒料則經(jīng)輸送管37加入熔化氣化器中。
根據(jù)本發(fā)明的又一種方案,粒料經(jīng)一根輸送管38加入電爐26中。根據(jù)本發(fā)明的另一種結(jié)構(gòu)型式,粒料用輸送管道或運(yùn)輸工具39例如用火車送入一個(gè)與本發(fā)明設(shè)備空間隔開的熔化設(shè)備和/或還原設(shè)備40例如高爐40a中或另一種煉鋼設(shè)備最好一種煉鋼轉(zhuǎn)爐40b或電爐40c中。
根據(jù)本發(fā)明的另一種結(jié)構(gòu)型式,粒料用一種運(yùn)輸工具41例如用火車送到水泥廠42。
根據(jù)這種方式可把來自熔化氣化器6的還原氣體,來自第一還原反應(yīng)器1的頂氣、來自煉鋼設(shè)備26的廢氣和可能還有來自另一個(gè)還原反應(yīng)器20的輸出氣體在洗滌器8、19、25或在除塵27產(chǎn)生的全部粉塵和/或淤渣這樣進(jìn)行利用,即把由這些粉塵和/或淤渣制成的燒結(jié)塊供入第一還原區(qū)2和/或熔化氣化區(qū)12和/或煉鋼設(shè)備26和/或水泥廠42和/或另一種熔化設(shè)備和/或還原設(shè)備40中。由于最好作為電爐構(gòu)成的煉鋼設(shè)備26的無廢鋼的運(yùn)行方式,首次實(shí)現(xiàn)了在生產(chǎn)生鐵、海綿鐵和鋼的這種設(shè)備中進(jìn)行廢氣凈化時(shí)產(chǎn)生的全部廢物和殘余物一起加以利用。
權(quán)利要求
1.直接還原鐵、液態(tài)生鐵和鋼的一種生產(chǎn)方法,其中由最好塊狀和/或球團(tuán)狀的鐵礦石以及必要時(shí)添加劑組成的爐料在第一還原區(qū)直接還原成海綿鐵,該海綿鐵在熔化氣化區(qū)中在加入碳載體和含氧氣體的情況下熔化成液態(tài)生鐵,并產(chǎn)生還原氣體,該還原氣體在煙氣凈化后輸入第一還原區(qū)中,在該處反應(yīng)并作為頂氣排出,該頂氣在進(jìn)行煙氣凈化后,必要時(shí)輸入另一個(gè)還原區(qū),把鐵礦石直接還原成海綿鐵,并在與鐵礦石反應(yīng)后作為輸出氣體排出,并進(jìn)行煙氣凈化,其中液態(tài)生鐵和必要時(shí)另一個(gè)還原區(qū)的海綿鐵送入煉鋼過程尤其是按電爐鋼方法進(jìn)行的煉鋼過程,其中煉鋼過程的廢氣進(jìn)行凈化,其特征為在煉鋼過程的廢氣凈化時(shí)分離出的含鐵粉塵和/或淤渣與其它來自熔化氣化區(qū)的還原氣體在煙氣凈化時(shí)、來自第一還原區(qū)的頂氣在煙氣凈化時(shí)和可能來自另一個(gè)還原區(qū)的輸出氣體在煙氣凈化時(shí)產(chǎn)生的粉塵和/或淤渣一起燒結(jié)成塊,并將燒結(jié)塊作為煉鐵的熔煉過程和/或還原過程的爐料和/或生產(chǎn)水泥進(jìn)行再利用;生產(chǎn)的液態(tài)生鐵和可能另一還原區(qū)的海綿鐵以及用本方法范圍內(nèi)產(chǎn)生的粉塵和/或淤渣制成的燒結(jié)塊以及可能的本廠廢鋼形成煉鋼過程的只含鐵的爐料。
2.按權(quán)利要求1的方法,其特征為,從第一還原區(qū)排出的頂氣和可能從另一還原區(qū)排出的輸出氣體以及從熔化氣體區(qū)排出的還原氣體的至少一部分進(jìn)行洗滌并分別將產(chǎn)生的待燒結(jié)成塊的淤渣一起進(jìn)行再處理。
3.按權(quán)利要求1或2的方法,其特征為,將煉鋼過程排出的廢氣進(jìn)行干式除塵,并將產(chǎn)生的粉塵與待燒結(jié)的淤渣一起燒結(jié)成塊。
4.按權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)的方法,其特征為,待燒結(jié)成塊的淤渣首先進(jìn)行殘余水分的脫水。
5.按權(quán)利要求4的方法,其特征為,待燒結(jié)成塊的、脫過水的淤渣與在煉鋼過程的干式除塵產(chǎn)生的粉塵、與別的氧化粉塵、可能的煤粉和生石灰進(jìn)行混合,并進(jìn)行制粒。
6.按權(quán)利要求4或5的方法,其特征為,待燒結(jié)成塊的、脫過水的淤渣在一種二級的連續(xù)的方法中與在煉鋼過程的干式除塵產(chǎn)生的粉塵、與其它氧化粉塵、必要時(shí)煤粉和生石灰進(jìn)行混合,然后進(jìn)行制粒。
7.按權(quán)利要求5或6的方法,其特征為,氧化粉塵來自用于實(shí)施如權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述方法的一種設(shè)備或來自位于該設(shè)備后面的鋼處理過程的澆注車間的除塵。
8.按權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)的方法,其特征為,燒結(jié)塊或粒料在其再利用之前進(jìn)行干燥。
9.按權(quán)利要求1至8任一項(xiàng)的方法,其特征為,燒結(jié)塊輸入煉鋼過程,以實(shí)現(xiàn)再利用。
10.按權(quán)利要求1至9任一項(xiàng)的方法,其特征為,燒結(jié)塊在另一個(gè)鋼煉過程中,最好在一個(gè)按電爐鋼方法或一個(gè)按氧氣頂吹方法進(jìn)行的過程中實(shí)現(xiàn)再利用。
11.按權(quán)利要求1至10任一項(xiàng)的方法,其特征為,燒結(jié)塊輸入熔化氣化區(qū)和/或第一還原區(qū)進(jìn)行再利用。
12.按權(quán)利要求1至11任一項(xiàng)的方法,其特征為,燒結(jié)塊輸入高爐過程進(jìn)行再利用。
13.按權(quán)利要求1至12任一項(xiàng)的方法,其特征為,燒結(jié)塊作為生產(chǎn)水泥的原材料使用。
14.由最好呈塊狀和/或球團(tuán)狀的鐵礦石(4)和必要的添加劑(5)組成的爐料生產(chǎn)液態(tài)生鐵(13)、直接還原鐵和鋼的設(shè)備,具有一個(gè)鐵礦石用的還原反應(yīng)器(1)、一個(gè)熔化氣化器(6)、一根在熔化氣化器(6)中形成的還原氣體的進(jìn)氣管(7),該進(jìn)氣管連接熔化氣化器(6)和還原反應(yīng)器(1),其中進(jìn)氣管(7)配有一個(gè)還原氣體至少一部分用的洗滌器(8),具有一根在還原反應(yīng)器(1)中形成的還原產(chǎn)物用的、連接還原反應(yīng)器(1)和熔化氣化器(6)的輸送管(17)、一根從還原反應(yīng)器(1)引出的配有一個(gè)洗滌器(19)的頂氣排出管(18)、碳載體(10)和含氧氣體用的通入熔化氣化器(6)的輸入管(9、11)和在熔化氣化器(6)上設(shè)置的生鐵(13)和熔渣(14)的排出口(15、16)、一臺煉鋼設(shè)備(26)最好一臺電爐、一根從煉鋼設(shè)備(26)引出的包括一個(gè)除塵設(shè)備(27)的廢氣管(43)、從洗滌器(8、19)引到淤渣制粒裝置(33a、33b)的淤渣排出管(44、45),其特征為除塵設(shè)備(27)與制粒裝置(33a、33b)連接;煉鋼設(shè)備(26)只與熔化氣化器(6)的生鐵出口(16)連接,必要時(shí)與制粒裝置(33a、33b)和/或本廠廢鋼的一個(gè)輸入裝置和/或一個(gè)直接還原鐵的生產(chǎn)設(shè)備連接。
15.按權(quán)利要求14的設(shè)備,其特征為,至少另一個(gè)裝有金屬鐵礦石(21)尤其是別的鐵礦石和/或球團(tuán)鐵礦石的還原反應(yīng)器(20)具有一根還原氣體進(jìn)氣管(46)、一根配有一個(gè)洗滌器(25)的輸出氣體出氣管(24)和一個(gè)在這個(gè)還原反應(yīng)器(20)中形成的還原產(chǎn)物的出料裝置(23),其中第一還原反應(yīng)器(1)的頂氣排出管(18)與另一還原反應(yīng)器(20)的還原氣體進(jìn)氣管(46)連接,洗滌器(25)的淤渣排出管(47)引出在洗滌器(25)中產(chǎn)生的淤渣的制粒裝置(33a,33b),而煉鋼設(shè)備(26)則只與另一還原反應(yīng)器(20)的還原產(chǎn)物出料裝置(23)和熔化氣化器(6)的生鐵出料口(16)連接,以及還可能與制粒裝置(33a,33b)和/或本廠廢鋼的進(jìn)料裝置連接。
16.按權(quán)利要求14或15的設(shè)備,其特征為,配置有洗滌器(8,19,25)的淤渣排出管(44,45,47)經(jīng)一個(gè)淤渣脫水裝置(30)與制粒裝置(33a,33b)連接。
17.按權(quán)利要求16的設(shè)備,其特征為,淤渣脫水裝置(30)作成沉降式離心機(jī)。
18.按權(quán)利要求14至17任一項(xiàng)的設(shè)備,其特征為,制粒裝置(33a,33b)作成二級混合和制粒裝置。
19.按權(quán)利要求14至18任一項(xiàng)的設(shè)備,其特征為,制粒裝置(33a,33b)與干燥裝置(36)連接。
20.按權(quán)利要求14至19任一項(xiàng)的設(shè)備,其特征為,制粒裝置(33a、33b)與第一還原反應(yīng)器(1)連接。
21.按權(quán)利要求14至20任一項(xiàng)的設(shè)備,其特征為,制粒裝置(33a、33b)與熔化氣化器(6)連接。
22.按權(quán)利要求14至21任一項(xiàng)的設(shè)備,其特征為,制粒裝置(33a、33b)與煉鋼設(shè)備(26)連接。
23.按權(quán)利要求14至22任一項(xiàng)的設(shè)備,其特征為,制粒裝置(33a、33b)用管道或用運(yùn)輸工具(39、41)例如用火車與一個(gè)水泥生產(chǎn)過程(42)連接和/或與一個(gè)在空間上與本發(fā)明設(shè)備隔開的熔化和/或還原設(shè)備(40)尤其是一個(gè)高爐(40a)或另一個(gè)煉鋼設(shè)備最好是一個(gè)煉鋼轉(zhuǎn)爐(40b)或一個(gè)電爐(40c)連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及直接還原鐵、液態(tài)生鐵和鋼的一種生產(chǎn)方法,以及一種實(shí)施該方法的設(shè)備,其中由最好塊狀和/或球團(tuán)狀的鐵礦石以及必要時(shí)添加劑組成的爐料在第一還原區(qū)直接還原成海綿鐵,該海綿鐵在熔化氣化區(qū)中在加入碳載體和含氧氣體的情況下熔化成液態(tài)生鐵,并產(chǎn)生還原氣體,該還原氣體在煙氣凈化后輸入第一還原區(qū)中,在該處反應(yīng)并作為頂氣排出,該頂氣在進(jìn)行煙氣凈化后,必要時(shí)輸入另一個(gè)還原區(qū),把鐵礦石直接還原成海綿鐵,并在與鐵礦石反應(yīng)后作為輸出氣體排出,并進(jìn)行煙氣凈化,其中液態(tài)生鐵和必要時(shí)另一個(gè)還原區(qū)的海綿鐵送入煉鋼過程尤其是按電爐鋼方法進(jìn)行的煉鋼過程,其中煉鋼過程的廢氣進(jìn)行凈化。
文檔編號C22B7/02GK1278871SQ98811007
公開日2001年1月3日 申請日期1998年10月26日 優(yōu)先權(quán)日1997年11月10日
發(fā)明者G·施雷, H·格林巴赫 申請人:沃斯特-阿爾派因工業(yè)設(shè)備制造有限公司