金属化球团还原竖炉制造技术

一种以水煤气作还原剂，氧化球团作原料冶炼金属化球团的还原竖炉，炉型为“酒瓮”形，炉体分为预热段、还原段、冷却段，炉体上设置有还原煤气进口、冷却煤气进口和出口，炉体采用机械无级变速排料机构。该还原竖炉设计合理、操作方便，球团还原充分，可达到较高的金属化率和较多的金属铁含量，并能采用小高炉的附属设备配套使用。本方案还可对现有小高炉进行改造，使之成为冶炼金属化球团的还原竖炉，其改造费用不到新建还原竖炉的１／２。（*该技术在2003年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种以水煤气作还原剂，氧化球团作原料冶炼金属化球团的还原竖炉。世界发达国家用天然气冶炼金属化球团作为电炉炼钢的主要原料，取代了大量废钢。国内缺乏天然气因而有些钢铁企业以煤炭作还原剂、用回转窑冶炼海绵铁或金属化球团，已经过多年的试验，到目前为止均未达到正常连续生产。广东某钢铁厂采用水煤气还原竖炉冶炼海绵铁，其炉型为直筒式(如图2所示)，虽试验较为成功，但尚未推广使用。金属化球团是把铁精粉(Fe2O3、Fe3O4)直接还原成钢(未去除SIO2等杂质)，含碳量一般在0.1％到0.7％范围内，因而可以代替废钢装入电炉熔炼，排除杂质(钢渣)而成优质钢水。也可以代替废钢装入冲天炉冶炼玛钢或高级铸铁件。山西省内废钢奇缺，许多电炉面临无米之炊，新建中小型钢厂也因废钢没有来源而改变计划。本技术的目的是提供一种以水煤气作还原剂，氧化球团作原料冶炼金属化球团的还原竖炉。本技术的另一目的是将现有小高炉改造成水煤气还原竖炉，这样可以减少一半投资。本技术的技术解决方案是金属化球团还原竖炉，包括竖炉炉体和排料部分。考虑到炉料的体积变化和有利于运动状态，炉型设计为“酒瓮”形，炉体自上而下分为三段，即预热段、还原段、冷却段，在还原段与冷却段之间为过渡段。还原煤气进口设置在炉体的还原段和过渡段之间，冷却煤气进口设置在冷却段下部，冷却煤气出口设置在冷却段与过渡段之间。炉体顶部为装料口，底部为出料口，该出料口与排料部分连接。上述排料部分包括排料斗、储罐和排料机构。排料机构的传动部分采用机械无级变速，通过伞齿轮直接带动位于炉体出料口的拨盘转动。该拨盘设计为偏心结构，以利于转动时拨动炉料。拨盘转速可根据还原速度进行调整，以使炉料连续均衡下降。这样既可使还原反应顺利进行，还可避免炉料结成块造成故障。工作时，发生炉的水煤气净化加热之后从还原煤气进口入炉，经过竖炉的还原段、预热段后从炉顶排出。炉顶煤气经过清洗冷却之后，又导入竖炉的冷却煤气进口，使还原过的金属化球团冷却，然后经炉体出料口顺排料斗进入储罐。本技术与现有技术相比其优点是1、本还原竖炉以水煤气作还原剂，氧化球团作原料冶炼金属化球团，其炉型设计合理，球团还原充分，可达到较高的金属化率和较多的金属铁含量，同时煤气能够得到充分利用，起到节能作用，降低生产成本。2、本还原竖炉的排料机构采用机械无级变速，其结构简单，操作方便，运行安全可靠。3、采用本方案可对现有小高炉进行改造，使之成为冶炼金属化球团的还原竖炉，其改造费用不到新建还原竖炉的1／2。以下结合附图进一步详细描述本技术附图说明图1为“酒瓮”形还原竖炉炉型结构示意图。图2为“直筒”形炉型结构示意图。图3为还原竖炉排料部分示意图。参照图1，本技术的炉体1呈“酒瓮”形，分为预热段7、还原段8、过渡段9、冷却段10。还原段和过渡段之间设置有还原煤气进口2，过渡段和冷却段之间设置有冷却煤气出口3，冷却段下部设置有冷却煤气进口4。炉体顶部为装料口6，装料口与装料机构、上料机构相接，上料机构采用小高炉的卷扬机和斜桥，装料机构采用大小钟和复合卷扬机。参照图3，炉体1底部为出料口5，出料口与排料斗17连接，排料斗17与储罐19相通。在排料斗和储罐之间装有遮断阀18，储罐下部装有开闭器20。排料机构位于炉体下方，其传动部分由电机12、机械无级调速器13、减速器14和大小伞齿轮15、16组成，通过大伞齿轮16直接带动位于炉体出料口的偏心拨盘11转动，以便使炉料连续均衡落入排料斗17。本技术还原竖炉可采用小高炉的附属设备配套使用，如除尘设备、加热设备(热风炉)、煤气加压设备等。如果利用现有的小高炉改造成金属化球团还原竖炉，只需将高炉炉壳从炉喉割掉取出，更换适当大小的竖炉炉壳，重新砌砖筑炉。风口、渣口等设备由排料机代替。另外需增加水煤气发生炉、气柜、煤气冷却器和加压机，其余配套设备基本不动，因而改造费用不到新建还原竖炉的一半。这对于因焦炭矿石资源不足、成本过高造成停产的小高炉来讲，无疑是开辟了一条新的途径，企业的经济效益将大幅度提高。权利要求1.一种金属化球团还原竖炉，包括竖炉炉体和排料部分，本技术的特征在于炉型设计为“酒瓮”形，炉体自上而下分为三段，即预热段、还原段、冷却段，在还原段与冷却段之间为过渡段；还原煤气进口设置在炉体的还原段和过渡段之间，冷却煤气进口设置在冷却段下部，冷却煤气出口设置在冷却段与过渡段之间；炉体顶部为装料口，底部为出料口，该出料口与排料部分连接；所述的排料部分包括排料斗、储罐和排料机构。2.根据权利要求1所述的还原竖炉，其特征在于排料机构的传动部分采用机械无级变速，通过伞齿轮直接带动位于炉体出料口的拨盘转动。3.根据权利要求2所述的还原竖炉，其特征在于排料机构的拨盘为偏心结构。专利摘要一种以水煤气作还原剂，氧化球团作原料冶炼金属化球团的还原竖炉，炉型为“酒瓮”形，炉体分为预热段、还原段、冷却段，炉体上设置有还原煤气进口、冷却煤气进口和出口，炉体采用机械无级变速排料机构。该还原竖炉设计合理、操作方便，球团还原充分，可达到较高的金属化率和较多的金属铁含量，并能采用小高炉的附属设备配套使用。本方案还可对现有小高炉进行改造，使之成为冶炼金属化球团的还原竖炉，其改造费用不到新建还原竖炉的1/2。文档编号F27B1/00GK2180952SQ9324266公开日1994年10月26日 申请日期1993年10月27日 优先权日1993年10月27日专利技术者胥思义 申请人:胥思义本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种金属化球团还原竖炉，包括竖炉炉体和排料部分，本实用新型的特征在于炉型设计为“酒瓮”形，炉体自上而下分为三段，即预热段、还原段、冷却段，在还原段与冷却段之间为过渡段；还原煤气进口设置在炉体的还原段和过渡段之间，冷却煤气进口设置在冷却段下部，冷却煤气出口设置在冷却段与过渡段之间；炉体顶部为装料口，底部为出料口，该出料口与排料部分连接；所述的排料部分包括排料斗、储罐和排料机构。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：胥思义，
申请(专利权)人：胥思义，
类型：实用新型
国别省市：14[中国|山西]