含碳团块矿、含碳团块矿的制造方法及其制造装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及含碳团块矿、含碳团块矿的制造方法及其制造装置，该含碳团块矿的制造方法包括：利用混合铁原料和碳材料而成的混合物制造成型碳的步骤；将上述成型碳装入台车而形成原料层的步骤；以及使上述台车向烧制炉内部移动而进行热处理的步骤，进行上述热处理的步骤包括：对在上述烧制炉内部产生的排出气体中的一部分进行收集的步骤；使收集的上述排出气体燃烧而生成热风的步骤；以及将上述热风供给至上述烧制炉的至少一部分区域的步骤，能够提高含碳团块矿的强度。

Method for manufacturing carbon containing lump ore and carbon containing lump ore and device for producing the same

The invention relates to a method for manufacturing a carbon carbon lump ore, ore mass containing and a manufacturing apparatus includes a method of making the carbon mass ore formed by a mixture of mixed iron and carbon materials carbon manufacturing steps; the forming of carbon into the car and the formation of the raw material layer and the trolley to the steps; mobile and internal firing furnace heat treatment steps, the heat treatment method comprises the following steps: in the firing furnace generated inside the discharge part of the gas in the collection of the exhaust gas collection step; combustion generated hot steps; and at least one part of the hot air is supplied to the firing furnace the steps to improve the carbon mass ore strength.

【技术实现步骤摘要】
含碳团块矿、含碳团块矿的制造方法及其制造装置
本专利技术涉及含碳团块矿、含碳团块矿的制造方法及其制造装置，更详细而言涉及能够提高强度的含碳团块矿、含碳团块矿的制造方法及其制造装置。
技术介绍
全世界铁产量的60％左右是通过14世纪开发的高炉法来生产的。高炉法是将经过烧结过程的铁矿石和焦炭等一起放入高炉，并吹入高温空气而将铁矿石还原成铁从而制造铁锭的方法。由于高炉法从反应特性考虑要求具有一定程度以上的强度并具有能够确保炉内通气性的粒度的原料，所以使用将粉状铁矿石制成块状的烧结矿和将粉煤干馏而制成块状的焦炭。但是，块状的烧结矿，相比粉状铁矿石，每单位体积的气体接触面积极小，即便在高炉内结束还原之后与碳的接触面积仍小，从而碳难以渗透至已还原的铁的内部。因此，烧结矿存在由于熔融温度高而在熔融时需要大量能源，铁水的生产速度慢的根本性问题。对此，开发了一种在混合极小粉状铁矿石和碳材料而制造像煤饼、球团等这样的含碳团块矿(以下，称为“成型碳”)之后，在RHF(RotaryHearthFurnace，转底炉)中引导还原而直接制造还原铁的工序。在还原铁的制造中，确保高炉中能够使用的常温、热强度是非常重要的。在现有技术中，虽然使用像水泥这样的无机粘合剂而通过养护确保了强度，但存在难以确保高炉内需要的热强度的问题。为了克服上述问题，开发出了将在制造部分还原铁时使用的碳材料用作粘合剂的技术。该技术是利用煤炭在约300～500℃左右的温度下软化熔融并在其以上的温度下固化的特性，将混合有碳材料的成型碳在软化熔融温度下烧制，由此引导碳材料的软化熔融以及固化而用作成型碳中的粘合剂从而确保常温强度的技术。对于碳材料的软化熔融现象而言，已知碳材料的加热速度越块其效果越大，因此尽可能加快烧制炉内成型碳的加热速度对成型碳的常温强度的提高更有效。然而，在像窑炉(kiln)这样密封的烧制炉在利用燃烧器直接加火而使成型碳升温时难以管理成型碳的温度，而在窑炉外部供给热的间接加热方式的情况下，存在团块矿的升温速度慢的问题。另外，由于在烧制炉内发生成型碳中煤炭挥发物的挥发，而存在难以处理挥发物的问题。现有技术文献：KR1448083B
技术实现思路
本专利技术提供能够提高强度的含碳团块矿、含碳团块矿的制造方法及其制造装置。本专利技术提供能够减少环境污染的含碳团块矿、含碳团块矿的制造方法及其制造装置。本专利技术的实施方式所涉及的含碳团块矿的制造方法可以包括：利用混合铁原料和碳材料而成的混合物制造成型碳的步骤；将上述成型碳装入台车而形成原料层的步骤；以及使上述台车向烧制炉内部移动而进行热处理的步骤，进行上述热处理的步骤包括：对在上述烧制炉内部产生的排出气体中的一部分进行收集的步骤；使收集的上述排出气体燃烧而生成热风的步骤；以及将上述热风供给至上述烧制炉的至少一部分区域的步骤。可以将上述烧制炉划分为干燥区域、煤炭气化区域、烧制区域以及冷却区域，在收集上述排出气体中的一部分的步骤中，在上述烧制炉的煤炭气化区域收集挥发气体。可以在生成上述热风的步骤中，使上述挥发气体燃烧而生成800℃至900℃的热风。可以在将上述热风供给至上述烧制炉的至少一部分区域的步骤中，上述热风的温度被调节为500℃至600℃进行供给。可以在上述热风的温度低于500℃的情况下，在将热风供给至上述烧制炉之前在热风炉加热上述热风，然后进行供给。可以在上述热风炉加热上述热风的步骤中，将外气供给至上述热风炉。可以在上述热风的温度高于600℃的情况下，在上述热风炉中对上述热风混合外气而使上述热风冷却。被供给至上述烧制炉的热风可以具有1％至5％的氧浓度。上述热风可以被供给至上述烧制炉的烧制区域。可以将上述烧制区域的温度控制在300℃至700℃的范围。在上述烧制区域中，可以将上述成型碳的升温速度调节成50℃至60℃。可以在上述烧制区域中，使上述碳材料软化熔融。利用本专利技术的实施方式所涉及的含碳团块矿的制造方法来制造的含碳团块矿可以具有140kgf/p至160kgf/p的常温强度。本专利技术的实施方式所涉及的含碳团块矿的制造装置可以包括：多个漏斗，该多个漏斗供铁原料以及碳材料收容；混合机，该混合机与上述漏斗连接，接受上述铁原料和碳材料的供给而进行混合；成型机，该成型机具备从上述混合机接受混合物的供给而压缩成型碳的压缩部件；烧制炉，该烧制炉形成供装入有成型碳的台车移动的路径；燃烧炉，该燃烧炉使上述烧制炉中产生的排出气体中的至少一部分燃烧而生成热风；以及气体供给配管，该气体供给配管使上述燃烧炉和上述烧制炉连通，将上述热风中的至少一部分供给至上述烧制炉。上述烧制炉可以包括干燥区域、煤炭气化区域、烧制区域以及冷却区域，上述燃烧炉可以与上述煤炭气化区域连通。可以在上述气体供给配管具备将上述热风向上述烧制炉引导的送风机。上述气体供给配管可以与用于将上述热风向外部排出的分支管连接，可以在上述分支管具备脱硫装置和选择性地开闭上述分支管的阀。可以在上述气体供给配管具备温度测定机。上述气体供给配管可以与上述烧制区域连通。可以在上述气体供给配管与上述烧制炉之间具备热风炉。在上述热风炉可以具备燃烧器和用于使外气流入的导入口。根据本专利技术的实施方式，能够使用将利用极小粉状铁矿石和碳材料制造出的成型碳烧制的过程中产生的排出气体中的一部分来控制烧制炉内温度以及氧浓度。由此，能够抑制碳材料的燃烧地使成型碳烧制，由此增大成型碳的强度。即，能够使在烧制过程中产生的排出气体中的一部分、例如挥发气体燃烧而产生热风，并使这样产生的热风在烧制炉循环而控制烧制炉内温度以及氧浓度。因此，能够在烧制过程中对成型碳进行迅速加热而在抑制成型碳内碳材料的燃烧的同时使碳材料软化熔融，从而抑制成型碳内气孔的产生，由此能够提高成型碳的强度。另外，能够使在烧制过程中产生的排出气体向烧制炉内循环，由此降低由排出气体引起的环境污染。附图说明图1是按顺序示出本专利技术的实施例所涉及的含碳团块矿的制造方法的顺序图。图2是示出在利用本专利技术的实施例所涉及的含碳团块矿的制造方法来制造含碳团块矿的过程中对排出气体进行处理的过程的顺序图。图3是示出本专利技术的实施例所涉及的含碳团块矿的制造装置的构成的框图。图4是示意性示出本专利技术的实施例所涉及的含碳团块矿的制造方法的图。图5是示意性示出本专利技术的另一实施例所涉及的含碳团块矿的制造方法的图。附图标记的说明100、110：漏斗；200：混合机；300：成型机；400：烧制炉；500：燃烧炉；600：热风炉；700：筛选机；800：脱硫装置；900：烟囱。具体实施方式以下，参照随附的附图对本专利技术的实施例进行详细说明。然而，本专利技术并不限定于下文中公开的实施例，而是能够以相互不同的多种方式来实现，这些实施例仅仅是为了使本专利技术的公开完整，向具有常规知识的人员完整地传递专利技术的范围而提供的。为了在附图中清楚地表示各个要素，将大小夸张或放大表示，并且在附图中相同的附图标记是指相同的要素。图1是按顺序示出本专利技术的实施例所涉及的含碳团块矿的制造方法的顺序图，图2是示出在利用本专利技术的实施例所涉及的含碳团块矿的制造方法来制造含碳团块矿的过程中对排出气体进行处理的过程的顺序图，图3是示出本专利技术的实施例所涉及的含碳团块矿的制造装置的构成的框图。参照图1，本专利技术实施例所涉及的含碳团块矿的制造方本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种含碳团块矿的制造方法，其特征在于，包括：利用混合铁原料和碳材料而成的混合物制造成型碳的步骤；将所述成型碳装入台车而形成原料层的步骤；以及使所述台车向烧制炉内部移动而进行热处理的步骤，进行所述热处理的步骤包括：对在所述烧制炉内部产生的排出气体中的一部分进行收集的步骤；使收集的所述排出气体燃烧而生成热风的步骤；以及将所述热风供给至所述烧制炉的至少一部分区域的步骤。

【技术特征摘要】
2015.12.02 KR 10-2015-01707521.一种含碳团块矿的制造方法，其特征在于，包括：利用混合铁原料和碳材料而成的混合物制造成型碳的步骤；将所述成型碳装入台车而形成原料层的步骤；以及使所述台车向烧制炉内部移动而进行热处理的步骤，进行所述热处理的步骤包括：对在所述烧制炉内部产生的排出气体中的一部分进行收集的步骤；使收集的所述排出气体燃烧而生成热风的步骤；以及将所述热风供给至所述烧制炉的至少一部分区域的步骤。2.根据权利要求1所述的含碳团块矿的制造方法，其特征在于，所述烧制炉划分为干燥区域、煤炭气化区域、烧制区域以及冷却区域，在收集所述排出气体中的一部分的步骤中，在所述烧制炉的煤炭气化区域收集挥发气体。3.根据权利要求2所述的含碳团块矿的制造方法，其特征在于，在生成所述热风的步骤中，使所述挥发气体燃烧而生成800℃至900℃的热风。4.根据权利要求3所述的含碳团块矿的制造方法，其特征在于，在将所述热风供给至所述烧制炉的至少一部分区域的步骤中，所述热风的温度被调节为500℃至600℃进行供给。5.根据权利要求4所述的含碳团块矿的制造方法，其特征在于，在所述热风的温度低于500℃的情况下，在将热风供给至所述烧制炉之前在热风炉加热所述热风，然后进行供给。6.根据权利要求5所述的含碳团块矿的制造方法，其特征在于，在所述热风炉加热所述热风的步骤中，将外气供给至所述热风炉。7.根据权利要求5所述的含碳团块矿的制造方法，其特征在于，在所述热风的温度高于600℃的情况下，在所述热风炉中对所述热风混合外气而使所述热风冷却。8.根据权利要求4所述的含碳团块矿的制造方法，其特征在于，被供给至所述烧制炉的热风具有1％至5％的氧浓度。9.根据权利要求8所述的含碳团块矿的制造方法，其特征在于，所述热风被供给至所述烧制炉的烧制区域。10.根据权利要求9所述的含碳团块矿的制造方法，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙相汉，郭城大，
申请(专利权)人：株式会社POSCO，
类型：发明
国别省市：韩国,KR