一种煤基直接还原竖炉及其还原方法技术

本发明专利技术提供了一种煤基直接还原竖炉，包括炉体，炉体外部上方设置有预热段，炉体内部由上至下依次设置有布料机构、燃烧室和冷却段，燃烧室内贯穿设置有还原段，预热段通过布料机构与还原段同轴设置，布料机构的出料口与还原段的进料口连通，还原段的出料口与冷却段的进料口连通，预热段下部设有热源导入口,燃烧室的上部设有高温废气出口，该高温废气出口通过废气排出管道与预热段的热源导入口连接。该还原竖炉将预热段设置在燃烧室的外部，使得预热段采用普通保温耐材砌筑即可，维护简单，同时显著降低了燃烧室内高导热碳化硅耐材导热罐高度，减少碳化硅耐材用量，节省了投资成本，而燃烧室高度降低，易于控制还原段温度的均匀性。

A coal based direct reduction shaft furnace and its reduction method

The invention provides a coal based direct reduction furnace, comprising a furnace body, a preheating section of the furnace body is provided above the external and internal furnace body from top to bottom are provided with a distribution mechanism, a combustion chamber and a cooling section, the combustion chamber is arranged through the reduction section, a preheating section by distributing mechanism and the length of coaxial feed connected set the outlet and the reduction section of fabric, the reduction section is inlet and the cooling section, the preheating section is arranged at the lower part of the heat source inlet, the combustion chamber is provided with a high-temperature gas outlet, the high temperature exhaust gas outlet through the exhaust gas heat source into the pipeline and connected to the preheating section. The reduction shaft external preheating section is arranged in the combustion chamber, the preheating section of the ordinary insulating refractory building, simple maintenance, while significantly reducing the combustion chamber with high thermal conductivity of silicon carbide refractory thermal tank height, reduce the amount of silicon carbide refractories, save investment cost, and reduce the height of combustion chamber, easy to control the uniformity of temperature reduction section.

【技术实现步骤摘要】
一种煤基直接还原竖炉及其还原方法
本专利技术属于直接还原
，具体涉及一种煤基直接还原竖炉及其还原方法。
技术介绍
生产直接还原铁的常规方法是用还原性气体将含氧化铁的铁矿石或球团直接还原而得到还原铁，以Midrex法为例，在这种类型的生产直接还原铁的方法中，由天然气等物制成的还原气体强制地从位于竖炉底部的风口进入竖炉，以还原铁的氧化物，从而得到还原铁。近年来，生产还原铁的新方法是用诸如煤之类的碳质物料取代天然气，用煤作还原剂，已知的如转底炉、回转窑等，通过加热使经焙烧的用铁矿石制的球团还原，并得到金属铁，这类工艺在缺乏天然气的地区受到欢迎。但是这类工艺存在炉内还原性气氛和氧化性气氛共存，还原后的金属铁存在再氧化的问题，产品品质难以提高。为解决这一问题，提出了隔焰煤基直接还原技术，该技术将还原室与燃烧室分开设置，热量通过传导进入还原室，使得还原室内具有良好的还原气氛；如专利文献CN101215614A公开了一种还原室和加热室多层密闭间隔和熔融气化联合金属冶炼法，按该方法将还原剂和铁矿石等金属氧化物按一定比例混合后加入直接还原装置的还原室，还原室内金属氧化物在高温下被还原剂还原成海绵本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种煤基直接还原竖炉，包括炉体(3)，其特征在于：所述炉体(3)外部上方设置有预热段(1)，所述炉体(3)内部由上至下依次设置有布料机构(4)、燃烧室(6)和冷却段(8)，所述燃烧室(6)内贯穿设置有还原段(5)，所述预热段(1)通过布料机构(4)与还原段(5)同轴设置，所述布料机构(4)的出料口与还原段(5)的进料口连通，所述还原段(5)的出料口与冷却段(8)的进料口连通，所述预热段(1)下部设有热源导入口(11),所述燃烧室(6)的上部设有高温废气出口，该高温废气出口通过废气排出管道(9)与所述预热段(1)的热源导入口(11)连接。

【技术特征摘要】
1.一种煤基直接还原竖炉，包括炉体(3)，其特征在于：所述炉体(3)外部上方设置有预热段(1)，所述炉体(3)内部由上至下依次设置有布料机构(4)、燃烧室(6)和冷却段(8)，所述燃烧室(6)内贯穿设置有还原段(5)，所述预热段(1)通过布料机构(4)与还原段(5)同轴设置，所述布料机构(4)的出料口与还原段(5)的进料口连通，所述还原段(5)的出料口与冷却段(8)的进料口连通，所述预热段(1)下部设有热源导入口(11),所述燃烧室(6)的上部设有高温废气出口，该高温废气出口通过废气排出管道(9)与所述预热段(1)的热源导入口(11)连接。2.如权利要求1所述的煤基直接还原竖炉，其特征在于：所述预热段(1)和布料机构(4)均设有多个，所述预热段(1)和布料机构(4)的数量相同且一一对应设于各布料机构(4)上方。3.如权利要求2所述的煤基直接还原竖炉，其特征在于：所述还原段(5)和布料机构(4)均设有多个，所述布料机构(4)和还原段(5)的数量相同且一一对应设于各还原段(5)上方，各对应设置的所述预热段(1)、布料机构(4)和还原段(5)同轴布置。4.如权利要求3所述的煤基直接还原竖炉，其特征在于：各所述还原段(5)阵列布置于所述燃烧室(6)内。5.如权利要求3所述的煤基直接还原竖炉，其特征在于：所述冷却段(8)设有多个，各所述冷却段(8)与各所述还原段(5)的出料口一...

【专利技术属性】
技术研发人员：李菊艳，范小刚，张国兴，
申请(专利权)人：中冶南方工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42