本发明专利技术公开了一种利用COREX炉进行炼铁的工艺，所述COREX炉包括还原竖炉、熔融气化炉及洗涤塔，熔融气化炉具有多个风口以及多个氧气烧嘴，至少通过所述风口及氧气烧嘴向熔融气化炉内通入氧气，该工艺包括：步骤1，块煤与通入熔融气化炉的氧气燃烧，产生高温煤气；步骤2，收集块煤筛下的碎煤并将其破碎磨细成粉煤，使得所述粉煤在熔融气化炉的拱顶区域燃烧，产生高温煤气；步骤3，将高温煤气输送至还原竖炉，从而将装入所述还原竖炉的含铁原料还原成海绵铁；步骤4，将海绵铁输入至熔融气化炉，在熔融气化炉内还原成铁水。采用本发明专利技术的利用COREX炉进行炼铁的工艺，可以采用粉煤代替部分块煤，节约成本。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及炼铁工艺领域，尤其涉及一种利用COREX炉进行炼铁的工艺。
技术介绍
现有技术中，通常采用的炼铁工艺包括高炉炼铁工艺以及COREX熔融炼铁工艺。 由于COREX炼铁工艺具有环境污染小、流程短等优势，因此，被广泛采用。 COREX熔融炼铁工艺是一种以非炼焦块煤和部分焦炭为燃料、纯氧鼓风的环境友 好型的炼铁新工艺，它主要由还原坚炉和熔融气化炉两部分组成。如图1所示，块煤直接加 入下部的熔融气化炉2在高温下与纯氧燃烧以提供热量并产生煤气，熔融气化炉2产生的 煤气经旋风除尘器4除尘后输送至还原坚炉1用来还原含铁原料。含铁原料经上部还原坚 炉1还原成具有一定金属化率的海绵铁以后，通过螺旋排料器3加入熔融气化炉2,在熔融 气化炉2内，海绵铁被进一步还原、熔化、渣铁分离并进入炉缸形成铁水和炉渣。熔融气化 炉2所产生的热煤气以及还原坚炉1的炉顶气需通过洗涤塔5洗涤，洗涤塔5产生的污泥 排出至沉淀池6。 熔融气化炉2的氧气鼓入可以分为两大部分，其中一部分由熔融气化炉2下侧的 风口 201鼓入，该部分氧气的功能以及工作环境等与高炉风口一致；另外一部分由熔融气 化炉2拱顶的氧气烧嘴203以及粉尘烧嘴202鼓入，其中，由氧气烧嘴203鼓入的氧气的功 能为调整熔融气化炉2拱顶温度，使其保持在1050°左右以便块煤裂解产生煤气；由粉尘 烧嘴202鼓入的氧气的功能主要是回收利用由旋风除尘器4返回的粉尘，其采用氮气作为 流化载气。氧气烧嘴203工作前端与下方风口 201完全不同，为自由空间，即邻近风口 201 的位置设置有填充床，因此自由燃烧区域小；相反地，邻近氧气烧嘴203的位置没有其他装 置/设备，因此，其自由燃烧区域大。氧气烧嘴203鼓入的氧气与块煤燃烧主要的产物为 COo 已有的生产实践表明=COREX使用的焦炭质量较差的话，则需要用较高比例的焦 炭来维持炉缸的透液性，因而块煤的比例相对会较低。块煤量的不足往往会导致煤气量的 不足，进而影响COREX正常的生产，尤其是随着铁水产量的提升，煤气量不足将会更加凸 显。以往，COREX生产中为了弥补煤气量的不足，往往添加过量的块煤，块煤裂解后成为半 焦进入料柱，这样又会造成下部热量过剩，需要添加熔剂来平衡，由此导致铁水的生产成本 提1?。 另一方面，从熔融气化炉2加入的块煤，其粒度要求为8~50_。块煤从矿山到堆 场以及入炉的转运过程中，会产生大量的-8mm的碎煤。据生产经验，入炉1吨块煤产生约 0. 3吨的碎煤。对于一座年产150万吨的COREX生产装置而言，会带来约36万吨的碎煤。 现有技术中，对块煤筛下的碎煤主要有以下几种处理方式： 1、作为燃料送往电厂发电。 COREX工艺筛下的碎煤是价格很高的冶炼煤种，作为燃料送往电厂充当价格便宜 的电力煤发电，利用价值低。 2、用于高炉炼铁工艺。高炉工艺煤粉喷吹的技术较为成熟，与此相关的专利也比 较多，例如，授权公告号为CN100424188C的专利文献公开了一种炼铁高炉煤粉喷吹工艺方 法，该方法包括以下步骤：利用机械力将煤粉输送至混合器，在混合器中形成煤粉气流，通 过输送管道、分配器及喷枪将煤粉喷入炼铁高炉。 该方式比较经济可行，但要求COREX工艺生产装置毗邻高炉，而实际生产中COREX 工艺装置都是单独存在的，因此难以做到。 3、压块制成型煤替代块煤。公开号为CN1408824A的专利文献公开了一种型煤的 生产方法，主要原料为沫煤、碎焦炭和煤泥，首先对原料进行机械破碎为煤粉，然后用压力 机压制成型。 从技术方案本身考虑，压制成型煤加入熔融气化炉是可行的，但是型煤的加工成 本太高,且型煤的质量也不稳定,粉率高。 4、参照高炉作为燃料和还原剂喷吹进入COREX气化炉风口。授权公告号为 CN101397598B的专利文献公开了一种充填床熔融还原炉煤粉喷吹方法，该方法为：原煤经 过破碎筛分成碎煤并装入原煤仓，之后，将其磨细至-200目60%以上，同时进行干燥；将煤 粉装入2个或3个喷吹罐，经过加压流化用压力气体将煤粉输送到熔融还原炉顶部的分配 器，通过该分配器将煤粉均匀地分配给通向熔融气化炉下部氧气风口的喷吹支管，然后，通 过喷煤枪喷入熔融气化炉内。 由于熔融气化炉风口回旋区小、料柱透气透液性差、喷煤难度大且喷吹量低，因 此，只能消化很少部分块煤转运过程产生的碎煤。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术提供一种利用COREX炉进行炼铁的工艺，其能够利用粉 煤代替部分块煤，节约成本，同时，还能够保证粉煤的充分燃烧。 为实现上述目的，本专利技术公开了一种利用COREX炉进行炼铁的工艺，所述COREX炉 包括还原坚炉、熔融气化炉及洗涤塔，所述熔融气化炉具有位于下侧的多个风口以及位于 上侧的多个氧气烧嘴，至少通过所述多个风口及多个氧气烧嘴向熔融气化炉内通入氧气， 其中，该工艺包括以下步骤： 步骤1，将块煤由熔融气化炉的顶部装入，使得块煤与通入熔融气化炉的氧气燃 烧,产生高温煤气； 步骤2,收集块煤筛下的碎煤并将其破碎磨细成粉煤，装入粉煤仓，将粉煤仓中的 粉煤与氧气一同由所述多个氧气烧嘴喷入所述熔融气化炉，使得所述粉煤在熔融气化炉的 拱顶区域燃烧，产生高温煤气； 步骤3,将步骤1及步骤2所产生的高温煤气调温除尘后输送至所述还原坚炉，从 而将装入所述还原坚炉的含铁原料还原成海绵铁； 步骤4,将海绵铁输入至熔融气化炉，在熔融气化炉内还原成铁水。 优选地，所述步骤2中，粉煤的粒度为-200目65%以上。 优选地，所述步骤2还包括，观察所述洗涤塔的污泥沉积情况，如污泥量超过允许 值，则减少粉煤的喷入量。 优选地，所述步骤2中，粉煤由喷煤系统喷入至所述熔融气化炉。 优选地，所述喷煤系统包括加压罐、流化装置、补气器以及分配器，由粉煤仓输出 的粉煤被加压罐加压、流化装置流化，之后，经补气器补气并通过分配器分配给所述多个氧 气烧嘴。 本专利技术的利用COREX炉进行炼铁的工艺，将粉煤与氧气一同由位于熔融气化炉上 侧的氧气烧嘴喷入熔融气化炉，以便为熔融气化炉的拱顶区域加热，保证其工作温度，这种 方式可以减少块煤的使用量。同时，该工艺是由熔融气化炉的上侧喷入，能够保证粉煤的充 分燃烧。此外，采用这种方式，粉煤无需堆积和外运，防止了扬尘污染。【附图说明】 图1为现有技术中，COREX熔融还原炼铁工艺的流程示意图； 图2为本专利技术利用COREX炉进行炼铁的工艺的流程示意图； 图3为图2中喷煤系统的流程示意图。【具体实施方式】 下面，结合附图，对本专利技术的结构以及工作原理等作进一步的说明。 需要说明的是，该附图为流程示意图，风口、粉尘烧嘴以及氧气烧嘴的数量没有按 照实际画出，仅作示意。 参见图2及图3,本专利技术提供一种利用COREX炉进行炼铁的工艺。COREX炉包括还 原坚炉1和熔融气化炉2,熔融气化炉2具有位于下侧的多个风口 201、位于上侧的多个粉 尘烧嘴202以及位于上侧的多个氧气烧嘴203,至少通过多个风口 201及多个氧气烧嘴203 向熔融气化炉2内通入氧气。此外，位于熔融气化炉2上侧的多个粉尘烧嘴202也向熔融 气化炉2喷入氧气，粉尘烧嘴202主要是用于回收利用旋风除尘器4返回来的粉尘，使用氮 气作为流化载气，同时通氧气，由于该部分不是本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种利用COREX炉进行炼铁的工艺，所述COREX炉包括还原竖炉、熔融气化炉及洗涤塔，所述熔融气化炉具有位于下侧的多个风口以及位于上侧的多个氧气烧嘴，至少通过所述多个风口及多个氧气烧嘴向熔融气化炉内通入氧气，其特征在于，该工艺包括以下步骤：步骤1，将块煤由熔融气化炉的顶部装入，使得块煤与通入熔融气化炉的氧气燃烧，产生高温煤气；步骤2，收集块煤筛下的碎煤并将其破碎磨细成粉煤，装入粉煤仓，将粉煤仓中的粉煤与氧气一同由所述多个氧气烧嘴喷入所述熔融气化炉，使得所述粉煤在熔融气化炉的拱顶区域燃烧，产生高温煤气；步骤3，将步骤1及步骤2所产生的高温煤气调温除尘后输送至所述还原竖炉，从而将装入所述还原竖炉的含铁原料还原成海绵铁；步骤4，将海绵铁输入至熔融气化炉，在熔融气化炉内还原成铁水。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：许海法，徐万仁，毛晓明，熊林，赵晓岩，李肇毅，
申请(专利权)人：宝山钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31
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