一种向高炉喷吹烟气实现纯氧炼铁的方法技术

技术编号：41135551 阅读：5 留言：0更新日期：2024-04-30 18:06

本发明专利技术涉及向高炉喷吹烟气实现纯氧炼铁的方法，可有效解决热风炉烟气返回，喷入高炉风口区，而不外排，使其增加产量、降低成本、减少二氧化碳排放量，其解决的技术方案是，焦碳、烧结、球团、熔剂经整粒后，由皮带机输送到高炉炉顶装料机内，并分批装入高炉内；同时向风口喷吹烟气和纯氧，实现纯氧炼铁，本发明专利技术设计新颖独特，易实施，方法简单易行，理论依据可靠，可以减少高炉外排烟气70‑80%对大气的污染，有效提高了高炉产量，降低了生产成本，是高炉炼铁方法的创新。

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【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及炼铁，特别是一种向高炉喷吹烟气实现纯氧炼铁的方法。

技术介绍

1、我国现有高炉两三千座，年产生铁十多亿吨，每吨生铁要排放700-800m3/t烟气，重994-1136kg，即1吨左右，其co2的重量占30-40%，也就是我国每年要向大气排放十多亿吨烟气，3-5亿吨co2，co2对环境又造成严重的影响，主要影响是：a、影响小气候和太阳辐射；b、产生温室效应：大气中co2属于温室气体，其大量的排放能吸收地表发射的热辐射，使大气增温，称为温室效应；因此，二氧化碳的温室效应会导致全球气温升高，从而导致海平面上升，被冰封的史前病毒会解冻融化威胁到人类的生命安全，全球沙漠面积扩大，海洋灾难不断增多；c、臭氧层破坏；d、形成酸雨；e、产生光化学烟雾。因此对co2的排放越来越严，成了世界问题，我们国家也非常重视，减排co2成了当务之急，而纯氧炼铁的方法在国内外还没有先例，因此，专利技术一种减少co2的排放纯氧炼铁方法是目前亟需解决的技术问题。

技术实现思路

1、针对上述情况，为解决现有技术之缺陷，本专利技术之目的就是提供一种向高炉喷吹烟气实现纯氧炼铁的方法，可有效解决热风炉烟气返回，喷入高炉风口区，而不外排，使其增加产量、降低成本、减少二氧化碳排放量。

2、本专利技术解决的技术方案是，用部分烟气、氧气和空气炼铁或者用烟气和纯氧炼铁，所述的烟气为任何燃烧炉的烟气，烟气中的二氧化碳生成一氧化碳需要补热，补热方式为等离子体枪补热或提高风温补热或提高风温和等离子体枪同时补热。</p>

3、进一步的，焦碳、烧结、球团、熔剂经整粒后，由皮带机输送到高炉炉顶装料机内，并分批装入高炉内；同时向风口喷吹烟气和纯氧，实现纯氧炼铁，具体是，利用向高炉喷吹烟气实现纯氧炼铁的装置一，然后按以下步骤进行：

4、1）焦碳、烧结、球团、熔剂经整粒后，由皮带机20输送到高炉炉顶装料机21内，并分批装入高炉内；

5、2）在热风炉a处于燃烧期，燃烧产生的烟气进入第一烟道，一部分烟气进入煤气预热器，预热煤气，另一部分烟气经过第一管道进入空气预热器，预热空气；

6、3）预热煤气、空气后的烟气进入第二烟道，第二烟道中的烟气一部分进入烟气净化器，另一部分经第一调节阀进入烟囱；

7、4）经烟气净化器净化后的烟气，再经第二调节阀进入高炉鼓风机，同时制氧机制备的氧气经过第三调节阀进入高炉鼓风机；

8、5）烟气和氧气分别经第二调节阀、第三调节阀按比例调节，鼓入热风炉b加热后经热风围管、自吹管（进风管）进入高炉c的风口燃烧区；

9、6）烟气中的co2与风口燃烧区炽热的碳反应生成co，由于这是个吸热反应，所以根据炉况及时用等离子体枪补热；

10、7）在高炉c内生成的高炉煤气，经煤气导出管、上升管、下降管进入重力除尘器、布袋除尘器、trt或bprt装置除尘降压后进入净煤气总管，再经煤气支管进入热风炉或其他用户。

11、或者焦碳、烧结、球团、熔剂经整粒后，由皮带机输送到高炉炉顶装料机内，并分批装入高炉内；同时向风口喷吹烟气、氧和空气，实现炼铁，具体是，利用向高炉喷吹烟气实现纯氧炼铁的装置二，然后按以下步骤进行：

12、1）焦碳、烧结、球团、熔剂经整粒后，由皮带机20输送到高炉炉顶装料机21内，并分批装入高炉内；

13、2）在热风炉a处于燃烧期，燃烧产生的烟气进入第一烟道，一部分烟气进入煤气预热器，预热煤气，另一部分烟气经过第一管道进入空气预热器，预热空气；

14、3）预热煤气、空气后的烟气进入第二烟道，第二烟道中的烟气一部分进入烟气净化器，另一部分经第一调节阀进入烟囱；

15、4）经烟气净化器净化后的烟气，再经第二调节阀进入高炉鼓风机，同时制氧机制备的氧气经过第三调节阀进入高炉鼓风机，空气经过第四调节阀进入高炉鼓风机；

16、5）烟气、氧气和空气分别经第二调节阀、第三调节阀、第四调节阀按比例调节，鼓入热风炉b加热后经热风围管、自吹管进入高炉c的风口燃烧区；

17、6）烟气中的co与风口燃烧区炽热的碳反应生成co，由于这是个吸热反应，所以根据炉况及时用等离子体枪补热；

18、7）在高炉c内生成的高炉煤气，经煤气导出管、上升管、下降管进入重力除尘器、布袋除尘器、trt或bprt装置除尘降压后进入净煤气总管，再经煤气支管进入热风炉或其他用户。

19、本专利技术设计新颖独特，易实施，方法简单易行，理论依据可靠，可以减少高炉外排烟气70-80%对大气的污染，有效提高了高炉产量，降低了生产成本，是高炉炼铁方法的创新。

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【技术保护点】

1.一种向高炉喷吹烟气实现纯氧炼铁的方法，其特征在于，用部分烟气、氧气和空气炼铁或者用烟气和纯氧炼铁，所述的烟气为任何燃烧炉的烟气，烟气中的二氧化碳生成一氧化碳需要补热，补热方式为等离子体枪补热或提高风温补热或提高风温和等离子体枪同时补热。

2.根据权利要求1所述的向高炉喷吹烟气实现纯氧炼铁的方法，其特征在于，利用向高炉喷吹烟气实现纯氧炼铁的装置，然后按以下步骤进行：

3.根据权利要求1所述的向高炉喷吹烟气实现纯氧炼铁的方法，其特征在于，所述的利用向高炉喷吹烟气实现纯氧炼铁的装置包括煤气预热器、空气预热器、烟气净化器和鼓风机，第一烟道(1)与煤气预热器(2)相连，并经第一管道(3)与空气预热器(4)相连，煤气预热器(2)、空气预热器(4)均与第二烟道(5)相连，第二烟道(5)分别与烟气净化器(7)、烟囱相连接，烟气净化器(7)经第二管道(22)与高炉鼓风机(11)相连，高炉鼓风机(11)分别经第三管道(23)、第四管道(24)与制氧机(9)、热风炉B相连，热风炉B经热风围管(12)与自吹管(13)相连，自吹管(13)与等离子体枪(14)相连，高炉C上部装有

4.根据权利要求2所述的向高炉喷吹烟气实现纯氧炼铁的方法，其特征在于，所述的第二烟道(5)上装有第一调节阀(6)；所述的第二管道(22)上装有第二调节阀(8)；所述的第三管道(23)上装有第三调节阀(10)。

5.根据权利要求2所述的向高炉喷吹烟气实现纯氧炼铁的方法，其特征在于，所述的空气预热器(4)上连接有助燃风机(25)。

6.一种向高炉喷吹烟气实现纯氧炼铁的方法，其特征在于，利用向高炉喷吹烟气实现纯氧炼铁的装置，然后按以下步骤进行：

7.根据权利要求6所述的向高炉喷吹烟气实现纯氧炼铁的方法，其特征在于，所述的利用向高炉喷吹烟气实现纯氧炼铁的装置包括煤气预热器、空气预热器、烟气净化器和鼓风机，第一烟道(1)与煤气预热器(2)相连，并经第一管道(3)与空气预热器(4)相连，煤气预热器(2)、空气预热器(4)均与第二烟道(5)相连，第二烟道(5)分别与烟气净化器(7)、烟囱相连接，烟气净化器(7)经第二管道(22)与高炉鼓风机(11)相连，高炉鼓风机(11)分别经第三管道(23)、第四管道(24)、第五管道(27)与制氧机(9)、热风炉B、空气机相连，热风炉B经热风围管(12)与自吹管(13)相连，自吹管(13)与等离子体枪(14)相连，高炉C上部装有煤气导出管(15)，煤气经导出管(15)进入重力除尘器(16)、布袋除尘器(17)、TRT或BPRT装置(18)，经除尘降压后进入净煤气总管(19)，再经煤气支管进入热风炉或其他用户，高炉C顶部设有装料机(21)，经皮带机(20)与整粒机相连。

8.根据权利要求7所述的向高炉喷吹烟气实现纯氧炼铁的方法，其特征在于，所述的第二烟道(5)上装有第一调节阀(6)；所述的第二管道(22)上装有第二调节阀(8)；所述的第三管道(23)上装有第三调节阀(10)；所述的第五管道(27)上装有第四调节阀(26)。

9.根据权利要求7所述的向高炉喷吹烟气实现纯氧炼铁的方法，其特征在于，所述的空气预热器(4)上连接有助燃风机(25)。

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【技术特征摘要】

2.根据权利要求1所述的向高炉喷吹烟气实现纯氧炼铁的方法，其特征在于，利用向高炉喷吹烟气实现纯氧炼铁的装置，然后按以下步骤进行：

3.根据权利要求1所述的向高炉喷吹烟气实现纯氧炼铁的方法，其特征在于，所述的利用向高炉喷吹烟气实现纯氧炼铁的装置包括煤气预热器、空气预热器、烟气净化器和鼓风机，第一烟道(1)与煤气预热器(2)相连，并经第一管道(3)与空气预热器(4)相连，煤气预热器(2)、空气预热器(4)均与第二烟道(5)相连，第二烟道(5)分别与烟气净化器(7)、烟囱相连接，烟气净化器(7)经第二管道(22)与高炉鼓风机(11)相连，高炉鼓风机(11)分别经第三管道(23)、第四管道(24)与制氧机(9)、热风炉b相连，热风炉b经热风围管(12)与自吹管(13)相连，自吹管(13)与等离子体枪(14)相连，高炉c上部装有煤气导出管(15)，煤气经导出管(15)进入重力除尘器(16)、布袋除尘器(17)、trt或bprt装置(18)，经除尘降压后进入净煤气总管(19)，再经煤气支管进入热风炉或其他用户，高炉c顶部设有装料机(21)，经皮带机(20)与整粒机相连。

5.根据权利要求2所述的向高...

【专利技术属性】
技术研发人员：符政学，刘力铭，刘力源，李迎新，李先武，刘东，崔方辉，姜瑞红，侯少丹，赖晓克，周星野，范剑超，
申请(专利权)人：郑州豫兴热风炉科技有限公司，
类型：发明
国别省市：

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