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铁精粉直接高炉炼铁的方法

高炉炼铁是世界上目前主要的炼铁方式,高炉炼铁有产量、综合能耗低、热效率高、生产效率高等优点,所以占全世界生铁产量的95%以上。先阶段高炉炼铁主要过程为:采用高碱度烧结矿、酸性球团配加少量天然块矿的炉料结构,燃料主要是焦炭和煤粉,通过鼓入1000-1250℃的热风,完成含铁原料的还原,最终通过渣铁分离完成生铁的生产。

在使用高炉炼铁过程中仍然存在很多问题,比如焦比和燃料较高,仍在500kg/吨铁以上,尤其是价格昂贵的焦炭消耗量普遍仍在400kg/吨铁以上。另外,高炉的间接还原发展仍然不够充分,煤气的利用率不高,高炉采用的含铁原料主要为烧结矿和球团矿,其烧结过程需要消耗大量燃料等问题。目前,为了降低炼铁过程对焦炭的依赖,因此研发了非高炉炼铁方法,像直接还原法和熔融还原法,该方法也存在着燃料比高、生产效率低、生产成本高等问题。因此,开发一种能耗低、效率高、易实施的新型炼铁工艺,对钢铁工业的发展有重要的促进意义。

针对现有传统高炉炼铁方法过程中焦比高、高炉煤气利用率低、能耗大、成本高的凝固问题,此发明提供一种铁精粉直接高炉炼铁的方法。且采用了如下技术方案。

一种铁精粉直接高炉炼铁的方法,主要包括以下步骤:

将铁精粉与铁粉粘合剂进行混料处理,得到矿石料。

将所述矿石料与焦炭于布料器中以环形交替布料的方式进行布料,外圈沿高炉轴向交替布料矿石料层和焦炭层,内圈由矿石料与焦炭分别沿高炉周向和轴向交替布料。

采用由三组鼓风系统组成的鼓风体系对高炉中的炉料进行冶炼,所述三组鼓风包括第一鼓风系统、第二鼓风系统和第三鼓风系统,所述第一鼓风系统鼓风温度为500-700℃,所述第二鼓风系统和第三鼓风系统鼓吹常温空气。

相对于现有技术,此发明提供的铁精粉直接高炉炼铁的方法,铁精粉无需通过烧结和球团的过程,与熔剂经加湿混料后直接进入高炉,降低了钢铁生产过程的费用和工序能耗,降低成本。采用环形交替布料和三组鼓风系统向结合的冶炼方式,增加矿石料与焦炭的接触面积,加快还原速度,且中心气流得到充分利用,煤气流的上升由原有的直接上升转变为沿焦炭固体炉料曲线上升,煤气和固体炉料的接触面积大幅增加,煤气的化学能和热量得到充分利用,从而使得焦比得到明显降低,且铁的收得率高。





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