一种钒钛磁铁矿竖炉直接还原铁的渗碳工艺制造技术

本发明专利技术提供一种钒钛磁铁矿竖炉直接还原铁的渗碳工艺，该工艺将竖炉还原的高温钒钛矿直接还原铁转送至外部渗碳器中，通过向渗碳器通入一定比例组分的渗碳气流，实现钒钛矿直接还原铁渗碳量的精确调控，含碳量范围在0.5%-4.0%，同时通过从渗碳器顶部抽回渗碳后的气体，并经换热器换热、洗涤器洗涤，脱水及加压后，形成了常温带压气流，回用至主渗碳气中，实现渗碳气的循环利用。本发明专利技术将还原区与渗碳区进行物理分离，避免了钒钛磁铁矿在高温还原区内由于渗碳反应导致直接还原铁粘结甚至粉化，利于钒钛磁铁矿的顺利还原。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及冶炼工艺领域，特别涉及一种钒钛磁铁矿竖炉直接还原铁的渗碳工艺。
技术介绍
以钒钛磁铁矿为铁质原料，采用气基竖炉-矿热炉熔分的工艺流程，可生产高品质的钒钛磁铁矿直接还原铁(以下称钒钛矿DRI)，从而实现Fe、V、Ti资源的规模化回收，拓展钒钛制品的附加值，进一步挖掘我国攀西地区钒钛磁铁矿的资源优势。为了充分发挥气基竖炉+矿热炉熔分实现钒钛矿综合利用流程的优越性和满足还原熔分对钒钛矿金属化球团适量的含碳量要求，气基竖炉生产的钒钛矿DRI不仅需要有较高的金属化率，而且还需满足一定的含碳量要求，为此需要采取一定的工艺技术来实现DRI碳含量的精确控制。德国金属股份有限公司提出的海绵铁渗碳方法，是将在温度条件为800-1100℃下生产的DRI，从炉内还原区直接转送至滞留罐，并保持罐内DRI温度至少750℃的自身温度，使DRI在罐内与气态、蒸气态或液态的碳氢化合物接触，实现DRI的渗碳量在1％-2％的范围。该方法对转送至渗碳区域的DRI温度要求较严苛，需至少750℃以上，并且生产本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钒钛磁铁矿竖炉直接还原铁的渗碳工艺，其特征在于：包括以下步骤：a、在竖炉中通过还原反应生成直接还原铁；b、将步骤a中获得的直接还原铁经竖炉下部排出，并保温转运至外部渗碳器；c、将步骤b中获得的直接还原铁从渗碳器顶部加入，渗碳气体从渗碳器的中下部通入，形成自下而上的渗碳气流并与下行的直接还原铁逆向接触，反应完成后，将直接还原铁从渗碳器底部排出。

【技术特征摘要】
1.一种钒钛磁铁矿竖炉直接还原铁的渗碳工艺，其特征在于：包括以下步骤：
a、在竖炉中通过还原反应生成直接还原铁；
b、将步骤a中获得的直接还原铁经竖炉下部排出，并保温转运至外部渗碳器；
c、将步骤b中获得的直接还原铁从渗碳器顶部加入，渗碳气体从渗碳器的中下部通
入，形成自下而上的渗碳气流并与下行的直接还原铁逆向接触，反应完成后，将直接还原
铁从渗碳器底部排出。
2.根据权利要求1所述的一种钒钛磁铁矿竖炉直接还原铁的渗碳工艺，其特征在于：所述步
骤a中，将温度为1000℃-1100℃的还原气体通入竖炉还原区内，从竖炉顶部加入钒钛磁
铁矿原料，与还原气体形成逆流接触进行还原反应生成钒钛磁铁矿直接还原铁。
3.根据权利要求1所述的一种钒钛磁铁矿竖炉直接还原铁的渗碳工艺，其特征在于：所述步
骤c中，从渗碳器顶部抽出的渗碳后气体，经换热、洗涤、脱水、加压后，与渗碳气体一
起通入渗碳器中。
4.根据权利要求1所述的一种钒钛磁铁矿竖炉直接还原铁的渗碳工艺，其特征在于：所述步
骤c中，渗碳气体从渗碳器的中下部通入，通过分配器形成均匀煤气流进入渗碳器内部。
5.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴开基，郭敏，张涛，李佳楣，赵运建，
申请(专利权)人：中冶赛迪工程技术股份有限公司，中冶赛迪上海工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆;85