Способ получения доменного чугуна из мелкой руды Советский патент 1990 года по МПК C21B13/14 

U4

Изобретение относится к способам получения жидкого чугуна из мелкой руды. Цель изобретения - снижение энергии. Мелкую руду предварительно восстанавливают, а затем расплавляют и окончательно восстанавливают в плавильном циклоне. Предварительно восстановленную руду в плавильный циклон 2 загружают аксиально через центральное отверстие 1, а носители углерода (мелкий уголь), при необходимости шлакообразующие добавки вместе с кислородсодержащим газом или с чистым кислородом вдувают тангенциально, что обеспечивает вращение мелких частиц губчатого железа и их быстрое восстановление до готового состояния. Затем расплавленное железо проходит через слой кокса 4 и через слой шлака 5 высотой 20-100 см, что обеспечивает выравнивание неравномерности в содержании FEO. 1 ил.

5 6Изобретение относится к металлургии, в частности к получению доменного чугуна из мелкой руды.

Цель изобретения - снижение энергии.

На чертеже схематически изображен плавильный циклон.

Через центральное отверстие 1 в области крышки в плавильный циклон 2 подают предварительно восстановленное губчатое железо, например через шлюзовой затвор или пневматически. Предварительное восстановление железной руды производят предпочтительно в несколько стадий, причем его можно осуществлять з псевдоожиженных слоях в восстановительных циклонах или в реакторе с летучей пылью. В качестве восстанавливающего газа для этого применяют отходящий газ плавильного циклона 2 после соответствующего охлаждения. Через отверстие 3 на стороне области крышки вдувают тангенциально в плавильный циклон 2 мелкий уголь и присадки вместе с кислородсодержащим газом, предпочтительно чистым кислородом. Благодаря образующемуся здесь вращению мелкие частички губчатого железа очень быстро отклоняются в направлении наружной стенки и при этом они восстанавливаются до готового состояния образующимся горячим газифицирующим газом и расплавляются. Затем расплавленное железо проходит через слой колеса k и через слой шлака 5 и образует железную ванну 6 в основании плавильного циклона 2. Доменный чугун и жидкий шлак эпизодически °.ыпу кают через летку 7. Слой кокса h и ет целью компенсирование неравномер- ностей в содержании Fed. В крышке сборника в расширенной нижней части плавильного циклона 2 находятся от- верстия 8 для установки дополнительных кислородных иди плазменных горелок. При помощи этих горелок можно повышать температуру в нижней области плавильного циклона 2, если последняя только сжиганием введенного через отверстие 3 мелкого угля недостаточна. Для обогрева плазменных горелок можно применять отходящий газ стадии предварительного восстановления. Вдуваемый через отверстие 3 кислород можно также подогревать. Существуют также возможность допоп- нительного индукционного обогрева плавильного циклона.

0

Образованный в плавильном циклоне

2газ применяют как восстанавливающий газ для предварительного восстановления мелкой руды. Однако для этого его следует охлаждать приблизительно от 1500 до приблизительно 800°С. Поэтому его направляют от выхода 9 газа сначала в систему 10 отводимого тепла, в которой его охлаждают приблизительно до 900°С. Затем через линию 11 к нему примешивают охлаждающий газ так, чтобы его можно было довести до подходящей температуры восстановления. В качестве охлаждающего газа можно применять предпочтительно технологический газ на стадии предварительного восстановления, который предпочтительно раньше подвергнут С0а-промывке..

Вращение вводимых через отверстие

3тангенциально материалов можно изменять для регулирования оптимальных технологических условий простым спо5 собом, например соответствующей перестановкой отверстия 3.

Процесс плавления и конечное восстановление проводят в одном плавильном циклоне, в который губчатое железо вводят аксиально, а кислородсодержащий газ и носитель углерода вдувают

тангенциально. Присадки можно вводить в плавильный циклон также тангенциально. По другому выгодному варианту исполнения вращение в плавильном циклоне можно изменять соответствующим регулированием входного отверстия для кислородсодержащего газа. Высота слоя подаваемого в плавильный циклон кускового кокса для образования производящего металлургическую работу слоя кокса на слое шлака имеет предпочтительно высоту в пределах от 20-100 см. Благодаря такой высоте слоя кокса компенсируются неравномерности в содержании FeO, так как в противном случае при колебаниях содержания FeO шлак не гарантировал бы постоянное количество доменного чугуна, особенно относительно содержания серы.

Формула изобретения

0

5

5

0

Способ получения доменного чугуна из мелкой руды, включающий ее предварительное восстановление, расплавление и конечное восстановление при аксиальной подаче предварительно восстановленной мелкой руды и тан51537Й2

генциальной подаче носителей углеро- новый слой загружают слой кокса тол- да, отличающийся тем, щиной 20-100 см, а тангенциальную что, с целью снижения энергии, на подачу носителей углерода осуществля- образующийся в процессе конечного ют совместно с кислородсодержащим га- восстановления и расплавления шла- зом.